[00136344]轻合金精密流动控制成形成套技术开发及产业化

项目所属科学技术领域：高新技术改造传统产业----光机电一体化。 项目主要科技内容：本项目针对汽车典型铝合金复杂锻件的流动控制成形技术,从模具、装备、生产线、生产工艺、检测等方面展开研究,使流动控制成形技术成熟化并得到推广应用,实现轻合金复杂锻件的精密化生产。主要研发内容与目标：a、对铝合金成形工艺进行优化设计;b、开发阻尼式和背压式成形模具,实现模具间隙调整和结构优化;c、开发流动成形设备液压系统与背压式模具结构相匹配的参数控制系统;d、开发成形模具的加热与温度测控系统;e、开发金属挤压机可数字化调控技术;f、开发模具系统和智能化成套装备的生产线连线技术,实现典型复杂零件一次精密成形;g、开发成形件硬度、金相组织、成形精度的在线检测技术及标准制定。 技术经济指标：材料利用率92%以上,产品合格率98%,生产效率6件/分,模具寿命1～5万件,成形精度达到尺寸公差IT9级,表面粗糙度达到Ra6.3um。 推广应用情况：自2003年以来,北京机电研究所与江苏飞船股份有限公司在轻合金精密塑性成形技术领域,开展了紧密合作,对汽车安全气囊气体发生器、涡旋式汽车空调压缩涡旋盘等关键零部件进行了流动控制成形（FCF）技术的研发与示范应用。 2007年10月签署深化开发汽车用铝合金锻件产品及成果转化的合作协议,以北京机电研究所和江苏飞船股份有限公司为技术依托,以泰州科达精密锻造有限公司为开发试验及生产基地,实现强强联合。现已建成铝合金锻件流动控制成形示范生产线各2条,用于涡旋盘、安全气囊气体发生器壳盖等铝合金精密锻件的新产品研发和批量生产。 采用FCF技术建成的示范线共2条线,产能达到年产涡旋盘或安全气囊壳盖等铝合金精密锻件100万套（两班制）。到目前为止,两条生产线已经经过了3年多的生产运行和考核,生产运营状况良好。经过批量生产考核,涡旋盘、安全气囊发生器壳盖等铝合金精密锻件可实现一次精密塑性成形,锻件质量及产能完全可以替代进口,既满足了国内高品质压缩机的需求,又打破了国外的技术垄断。产品材料利用率达到92%左右,合格率达到98%,生产效率达到每分钟5-6分钟件,铝合金涡旋盘成形模具寿命达到7000-12000件;安全气囊发生器壳盖成形模具达到50000件以上;成形精度达到关键部位尺寸公差IT9级;表面粗糙度达到Ra6.3μm;可实现模具快速更换。采用FCF技术控制成形涡旋盘后,涡旋压塑机的整机台架试验完全达到并超过新国标（汽车空调用制冷压缩机GB/T21360-2008）的要求,机械性能和经济性明显高于铸造和切削盘。 通过本项目的研究与开发应用,以北京机电研究所和江苏飞船股份有限公司为技术依托,在泰州科达精密锻造有限公司建成了具有自主知识产权、目前国内唯一可大批量生产的轻合金流动控制成形（FCF）生产基地,年生产能力达到涡旋盘、安全气囊发生器壳盖精密锻件200万套,产品质量和技术完全可替代进口,为国内压缩机的升级换代和汽车安全系统提供支撑,并可出口国外。