Hiện nay xu hướng sản xuất xe ô tô hiện đại đang chứng kiến những biến đổi mạnh mẽ và nhanh chóng, phản ánh sự tiến bộ của công nghệ và thay đổi trong nhu cầu của người tiêu dùng.

Dưới đây là một số xu hướng nổi bật định hình ngành công nghiệp xe hơi hiện đại:

Xe Điện và Xe Hybrid

Dưới sự quan tâm đến môi trường và sức ép từ các quy định về khí thải đã thúc đẩy sự phát triển của xe điện (EVs) và xe hybrid. Hiện nay các hãng xe lớn như Tesla, Volkswagen, Toyota, Honda, Vinfast, … đang đầu tư mạnh vào việc sản xuất các loại xe này, với mục tiêu giảm phát thải và tăng cường hiệu quả năng lượng. Xe điện không chỉ giảm thiểu ô nhiễm không khí mà còn cung cấp một trải nghiệm lái êm ái, yên tĩnh cho người sử dụng.

Công Nghệ Tự Lái

Công nghệ tự lái đang phát triển nhanh chóng, hứa hẹn sẽ cách mạng hóa cách chúng ta di chuyển. Các hãng xe như Tesla, Waymo,Vinfast và các công ty công nghệ như Google đang phát triển công nghệ này. Mặc dù xe hoàn toàn tự lái chưa được phổ biến rộng rãi, nhiều xe hiện đại đã tích hợp các tính năng hỗ trợ lái xe tự động như hệ thống kiểm soát hành trình thích ứng( Adaptive Cruise Control), phanh tự động khẩn cấp(Automatic Emergency Braking), và hệ thống cảnh báo chệch làn đường(Lane Departure Warning System),…

Kết Nối và Điều Khiển Điện Tử

Xe ô tô hiện đại ngày càng trở nên “thông minh” với khả năng kết nối và tương tác với thế giới xung quanh. Tính năng như hệ thống giải trí kết nối internet, cập nhật phần mềm qua mạng không dây (OTA), và giao diện điều khiển bằng giọng nói đang trở nên phổ biến. Các ứng dụng điện thoại thông minh có thể giúp chủ sở hữu kiểm tra tình trạng xe, khóa hoặc mở cửa từ xa, và thậm chí khởi động xe.

Vật Liệu Mới và Thiết Kế Bền Vững

Ngành công nghiệp ô tô đang hướng tới việc sử dụng vật liệu nhẹ và bền vững hơn trong quá trình sản xuất. Việc sử dụng nhôm, sợi carbon, vật liệu composite và các vật liệu tái chế giúp giảm trọng lượng xe, qua đó cải thiện hiệu suất nhiên liệu và giảm phát thải. Ngoài ra, thiết kế xe cũng ngày càng tập trung vào việc tối ưu hóa khí động học để đạt được hiệu quả năng lượng tốt hơn.

            

Chú Trọng An Toàn và Tiện Nghi

Các tính năng an toàn tiên tiến như hệ thống cảnh báo điểm mù, camera 360 độ, và hệ thống giám sát áp suất lốp ngày càng trở nên phổ biến. Ngoài ra, các tiện ích như ghế ngồi có khả năng điều chỉnh nhiệt độ, hệ thống thông gió và ánh sáng tự nhiên trong cabin cũng được cải thiện để nâng cao trải nghiệm lái và sự thoải mái cho hành khách.

Tóm lại, ngành công nghiệp ô tô đang chứng kiến sự chuyển mình mạnh mẽ với sự hỗ trợ của công nghệ tiên tiến. Xu hướng sản xuất xe hướng tới việc cung cấp các phương tiện không chỉ thân thiện với môi trường, an toàn, và tiện nghi mà còn thông minh và kết nối, phản ánh nhu cầu và kỳ vọng ngày càng cao của người tiêu dùng hiện đại.

Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam 

Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam trong những năm gần đây phát triển rất nhanh, đòi hỏi các doanh nghiệp phải liên tục cải tiến, áp dụng công nghệ mới nhằm kiểm soát được chất lượng và số lượng sản phẩm.

Trong quá trình sản xuất khung vỏ ô tô, hai công đoạn được coi là khó khăn và quan trọng nhất đó là Dập và Lắp ráp.

Mỗi công đoạn đều yêu cầu sự chính xác cao và công nghệ tiên tiến để đảm bảo chất lượng sản phẩm cuối cùng.

Công Đoạn Dập

Khó Khăn:

• Độ Chính Xác Cao: Việc dập các bộ phận khung vỏ ô tô yêu cầu độ chính xác cực kỳ cao để đảm bảo các bộ phận khớp với nhau một cách hoàn hảo. Bất kỳ sai sót nhỏ nào trong kích thước cũng có thể dẫn đến việc phải bỏ đi toàn bộ bộ phận hoặc thậm chí là toàn bộ khung vỏ xe.
• Kỹ Thuật Dập Phức Tạp: Các bộ phận khung vỏ thường có hình dạng phức tạp, yêu cầu kỹ thuật dập tinh vi và đa dạng. Việc áp dụng lực dập đều và chính xác trên toàn bộ bề mặt là cực kỳ quan trọng.

Giải Pháp:

• Sử dụng công nghệ CAD/CAM (Cadmeister, Catia, NX, Autoform,…) để thiết kế khuôn mẫu và mô phỏng quá trình dập, giảm thiểu rủi ro và sai sót.
• Sử dụng robot và tự động hóa trong quá trình dập để tăng độ chính xác và giảm thời gian sản xuất.

Công Đoạn Lắp Ráp

Khó Khăn:

• Sự Phức Tạp Của Quá Trình: Lắp ráp khung vỏ ô tô là quá trình tổng hợp nhiều bộ phận khác nhau vào một khối thống nhất. Sự phức tạp này đòi hỏi sự chính xác cao và khả năng phối hợp tốt giữa các bộ phận.
• Đảm Bảo Độ Chính Xác và Chất Lượng: Mỗi bộ phận cần được lắp đặt đúng vị trí và đúng cách để đảm bảo tính năng và an toàn của xe. Bất kỳ lỗi nhỏ nào trong quá trình lắp ráp cũng có thể ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu suất của xe.

Giải Pháp:

• Tăng cường tự động hóa và sử dụng robot trong quá trình lắp ráp để giảm thiểu sai sót do con người và tăng tốc độ sản xuất.
• Áp dụng hệ thống kiểm tra chất lượng tự động trong suốt quá trình lắp ráp để phát hiện và khắc phục kịp thời bất kỳ vấn đề nào.

Để phục vụ cho 2 công đoạn trên không thế thiếu được KHUÔN DẬP và ĐỒ GÁ.

 

KHUÔN DẬP ( Stamping Die )

Khuôn dập trong ngành ô tô khác hoàn toàn những loại khuôn gập, bẻ thông thường.

Vai trò của Khuôn Dập

Khuôn dập được sử dụng để tạo hình các tấm kim loại thành các bộ phận cụ thể của ô tô thông qua quá trình dập nóng hoặc dập nguội.

Vai trò chính của nó bao gồm:

• Sản Xuất Hàng Loạt: Khuôn dập cho phép sản xuất hàng loạt các bộ phận với độ chính xác cao và tốc độ sản xuất nhanh chóng.
• Tiết Kiệm Chi Phí: Mặc dù chi phí ban đầu cho việc thiết kế và chế tạo khuôn có thể cao, nhưng chi phí trên mỗi bộ phận được giảm đáng kể trong sản xuất hàng loạt, giúp tiết kiệm chi phí lớn cho các nhà sản xuất.
• Đảm Bảo Chất Lượng: Khuôn dập giúp duy trì sự nhất quán và chất lượng của các bộ phận sản xuất, đảm bảo rằng mỗi sản phẩm cuối cùng đều đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt.

Quy trình chế tạo khuôn dập

1. Thiết kế Khuôn

• Phân tích yêu cầu kỹ thuật của chi tiết
• Đối với những chi tiết khó, sử dụng phần mềm mô phỏng quá trình dập , tạo hình của sản phẩm để đưa ra quy trình dập, hình dạng phôi cắt (Một số phần mềm có độ tin cậy cao là AutoForm, Pam-stamp,…)
• Thiết kế từng loại khuôn theo yêu cầu từ bước phân tích, kết hợp song song với mô phỏng mô hình thiết kế. Các loại khuôn bao gồm khuôn Form, khuôn Draw, khuôn Flange, khuôn Rest, khuôn Upper Pad, khuôn Side Bend, khuôn Trim – Pierce, khuôn Hot Press
• Lập trình gia công CNC bề mặt khuôn

Các vị trí biến dạng được mô phỏng trong quá trình dập.

 

Khả năng thành hình của khuôn.

 

Phương pháp khắc phục nhăn rách bằng cách thay đổi quy trình dập.

 

2. Chế tạo khuôn

• Sau khi thiết kế, khuôn sẽ được chế tạo từ thép hoặc hợp kim cứng cáp khác bằng cách sử dụng các phương pháp gia công như CNC milling, EDM (Electrical Discharge Machining), hoặc mài.
• Lắp ráp khuôn hoàn chỉnh, đo kiểm,hiệu chỉnh khuôn.

3. Dập thử

Trước khi bắt đầu sản xuất hàng loạt, khuôn thường được dùng để dập thử nghiệm để kiểm tra chất lượng và độ chính xác của bộ phận.

4. Sản xuất hàng loạt

Sau khi đã được kiểm định, khuôn sẽ được sử dụng trong quá trình sản xuất hàng loạt.

⇒ Những chi tiết sau khi DẬP xong sẽ được chuyển qua lắp ráp, công đoạn này cần đến ĐỒ GÁ.

 

ĐỒ GÁ ( FIXTURE )

ĐỒ GÁ trong ngành công nghiệp ô tô đóng một vai trò không thể thiếu trong quy trình sản xuất và lắp ráp, giúp đảm bảo độ chính xác, hiệu suất và chất lượng của các bộ phận ô tô

Hiện nay, phương pháp lắp ráp phổ biến nhất sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô chủ yếu là hàn, bao gồm hàn hồ quang (TIG/MIG/MAG), hàn điểm (SPOT), hàn Projection, hàn áp lực, hàn ma sát, hàn laser,…

Ngoài ra còn có các phương pháp lắp ráp khác như FDS (Flow Drilling Screw), CFP (Composite Friction Pin), CFF (Composite Friction Fastener), SPR (Self Piercing Rivet), TOX, FSJ (Friction Spot Joint), HEM,…

Vai trò của Đồ Gá

• Đảm Bảo Độ Chính Xác: Đồ gá giúp định vị và giữ chặt các bộ phận trong quá trình gia công hoặc lắp ráp, đảm bảo chúng được gia công hoặc lắp ráp với độ chính xác cao.
• Tăng Hiệu Suất Sản Xuất: Giúp tự động hóa quy trình sản xuất, giảm thời gian lắp đặt và tháo gỡ bộ phận, từ đó tăng hiệu suất sản xuất.
• Cải Thiện Chất Lượng Sản Phẩm: Đồ gá đóng góp vào việc sản xuất các bộ phận với độ lặp lại cao và giảm sai số, cải thiện chất lượng tổng thể của sản phẩm.
• An Toàn Lao Động: Giảm thiểu rủi ro và tăng cường an toàn cho công nhân bằng cách giảm sự cần thiết của sự tương tác trực tiếp với máy móc.

Thiết kế và sản xuất Đồ Gá

Thiết kế và sản xuất ĐỒ GÁ sẽ phải phụ thuộc vào phương pháp lắp ráp, quy trình như sau:

Tóm lại, quy trình sản xuất khung vỏ ô tô đòi hỏi sự chính xác cao và sự chú ý đến từng chi tiết nhỏ, từ việc chọn vật liệu đến quy trình dập và lắp ráp. Mỗi bước trong quá trình này không chỉ đảm bảo chất lượng và độ bền của xe mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn và thoải mái của người sử dụng. Do đó, việc không ngừng nâng cao kỹ thuật và công nghệ trong sản xuất khung vỏ sẽ tiếp tục là ưu tiên hàng đầu của các nhà sản xuất ô tô.