Chế tạo ô tô

Spot welding

Công dụng chính của hàn điện trở là nối các tấm kim loại chồng lên nhau khi mối nối không yêu cầu kín khí. Vì quy trình này không cần các đinh tán chịu lực riêng biệt nên việc chế tạo rất kinh tế và nhanh chóng. Hàn điểm được sử dụng để chế tạo nhiều sản phẩm tấm kim loại, chẳng hạn như thân ô tô, vỏ và đồ nội thất.

Một chiếc ô tô trung bình chứa vài nghìn mối hàn điểm cần được kiểm tra tính toàn vẹn. Để duy trì tính cạnh tranh, ngành công nghiệp ô tô yêu cầu một giải pháp kiểm tra mối hàn giúp tăng khối lượng sản xuất trong khi vẫn duy trì các tiêu chuẩn chất lượng cao nhất.

Các phương pháp kiểm tra siêu âm mối hàn điểm điện trở hiệu quả cao không chỉ đáp ứng các yêu cầu này mà còn phát hiện các triệu chứng của quá trình hàn sai quy trình, cung cấp phản hồi cho các hành động khắc phục. Việc phát hiện và giải quyết các vấn đề trước khi chúng trở nên quan trọng giúp duy trì thông số hàn tối ưu bằng cách ngăn chặn các lô mối hàn bị lỗi và gián đoạn dây chuyền sản xuất.

Thiết bị Phased Array với hỗ trợ hình ảnh trực quan để kiểm tra mối hàn điểm là công cụ đáng tin cậy trong dây chuyền sản xuất ô tô. Sử dụng Phased array giúp đánh giá chi tiết vùng ngấu, đo kích thước, diện tích và cho phép kiểm tra và báo cáo chuyên nghiệp với thời gian đào tạo tối thiểu nào. Việc kiểm tra cực kỳ nhanh chóng, chỉ kéo dài vài giây, cung cấp bản đồ mối hàn, bao gồm các đặc điểm như đường kính và diện tích có thể được lưu trữ để báo cáo sau này.

Đường dán keo trên thân vỏ

Trong công nghiệp sản xuất ô tô, các rìa ngoài của bộ phận như cửa xe, mui xe và thùng xe thường được ghép với nhau bằng cách sử dụng đường nối kết dính keo. Hai bề mặt chi tiết được làm nhám và dán kín bằng chất kết dính để đảm bảo độ bền của liên kết, tăng khả năng chống ăn mòn và giảm rung động.

Để thực hiện kiểm tra chất lượng của các đường nối này, các nhà sản xuất ô tô có thể sử dụng sóng siêu âm để quan sát tín hiệu phản hồi của sóng âm ở những nơi có chất kết dính so với các vị trí không có chất kết dính hoặc kết dính không tốt.

Đầu dò bánh xe EdgeFORM™ sử dụng kỹ thuật Phased Array để kiểm tra độ kết dính các dạng hình học phức tạp trên nhiều bộ phận của ô tô.

Kiểm tra cột lái – steering column

Cột lái là một trong những bộ phận an toàn đặc biệt dễ bị nứt vì quá trình xử lý đặc biệt bằng phương pháp gia công nguội. Bộ phận thường được kiểm tra tìm các vết nứt dọc bên ngoài và bên trong. Kiểm tra siêu âm được thực hiện bằng kỹ thuật nhúng với môi chất tiếp âm là dầu loãng. Các đầu dò sóng dọc được sử dụng với tần số 4MHz có thể phát hiện các khiếm khuyết trong vùng chuyển tiếp và với hai đầu dò chuyên kiểm tra khuyết tật dọc trong vùng hình trụ.

Kiểm tra trục cam (cardan)

Trục cardan cần được kiểm tra để phát hiện các khuyết tật dọc bên trong và bên ngoài trong vỏ hình trụ và các khuyết tật trong các vùng chuyển tiếp từ phần thân đến trụ. Thử nghiệm trên hệ thống tự động được thực hiện với kỹ thuật nhúng sử dụng nước làm môi trường tiếp âm. Tần số kiểm tra từ 4-5 MHz và các đầu dò hội tụ có thể sử dụng. Tất cả các đầu dò đều được cố định nhưng chúng cũng có thể được di chuyển với thanh trượt bổ sung để tăng mật độ kiểm tra. Chi tiết được quay 360° trong bể nước. Việc kiểm tra các khuyết tật nằm ngang được thực hiện bằng phương pháp xung-vọng trong khi các khuyết tật dọc sử dụng phương pháp truyền qua.

Kiểm tra buồng đốt phụ trong động cơ diesel

Vị trí lắp buồng đốt phụ sư dụng công nghệ hàn khá đặc biệt như hàn tia điện tử và hàn laze. Các kỹ thuật hàn này dù ít khuyết tật nhưng vẫn phải được kiểm soát vì không thể cho phép các khuyết tật hàn dù là nhỏ nhất trong các bộ phận an toàn. Giống như hầu hết các thử nghiệm siêu âm tự động, thử nghiệm kiểm tra mối hàn laze trên vỏ buồng đốt động cơ diesel được thực hiện với kỹ thuật nhúng. Các bộ phận này được quét và kiểm tra theo hình xoắn ốc bằng các đầu dò đặc biệt với nêm nước ở khoảng 20 mm.

Kiểm tra piston và các chốt giữ

Kiểm tra piston mà một trong các ứng dụng được thực hiện nhiều nhất trong sản xuất ô tô. Với sự hỗ trợ của các đầu dò đặc biệt, các piston được thử nghiệm bằng kỹ thuật nhúng sử dụng nước hoặc dầu dạng loãng làm môi trường ghép âm. Các đầu dò đặc biệt được điều chỉnh cho phù hợp với dạng hình học của các piston và thường có thể được áp dụng cho các vùng hình học cụ thể.

Sản xuất linh kiện

Ô tô là một hệ thống phức tạp được tạo thành từ hàng nghìn bộ phận khác nhau, trong đó có rất nhiều chi tiết gia công sử dụng phương pháp đúc áp lực. 

Các dây chuyền đúc áp dụng tự động hóa trong dây chuyền đúc bằng cách tích hợp toàn bộ thiết bị ngoại vi với máy đúc nhôm, từ lò nấu nhôm cho đến tự động mài cắt ba-via sản phẩm sau đúc. Mỗi nhà sản xuất thiết bị gốc cho ô tô (OEM) đều có các tiêu chuẩn yêu cầu nhà cung cấp phải tuân thủ khi kiểm tra sản phẩm.

Với số lượng sản phẩm lớn, kiểm tra sử dụng chụp ảnh phóng xạ (RT) tự động được sử dụng rộng rãi trong việc kiểm tra chi tiết đúc áp lực bằng nhôm và thép với mức độ tự động hóa cao. Các thiết bị có thể sử dụng Phim quét kỹ thuật số (CR), tấm cảm biến kỹ thuật số (DR) hoặc chụp quét cắt lớp (CTE) tùy từng ứng dụng cụ thể.

Thử va chạm và kiểm tra hệ thống an toàn chủ động

Hệ thống an toàn chủ động trên xe gồm những trang bị trên xe nhằm giảm thiểu tối đa khả năng xảy ra va chạm, chẳng hạn như: đèn pha cốt, đèn xi nhan, đèn sương mù, đèn hậu, ABS, EBD…

Hệ thống an toàn bị động chỉ được kích hoạt khi tai nạn xảy ra để đảm bảo an toàn cho tài xế và hành khách trên xe. Các trang bị thường có là: Dây đai an toàn, túi khí, các thanh giằng hấp thụ lực va chạm…

Hiện nay hai cơ quan thực hiện các kiểm nghiệm va chạm là NHTSA và IIHS thực hiện cả hai loại đâm trực diện và đâm bên hông. Khi tiến hành thí nghiệm máy quay tốc độ cao (HSV) sẽ được sử dụng để quản sát và đo lường các tình huống xảy ra rất nhanh trong quá trình va chạm.

Trong ngành công nghiệp ô tô, hiệu suất sử dụng nhiên liệu ngày càng được cải thiện với sự phổ biến của các loại xe sinh thái như xe điện và xe hybrid, và động cơ nhiên liệu hóa thạch có dung tích ngày càng nhỏ hơn. Ô tô cỡ nhỏ tiết kiệm nhiên liệu hơn với động cơ 1.000 đến 1.500 cc được bổ sung bộ tăng áp sản xuất bằng công nghệ đúc cần được kiểm tra chất lượng với NDT.

Trong nhiều trường hợp, những vấn đề này xảy ra ở những vị trí bên trong không thể trực tiếp quan sát. Ngoài ra, cũng cần kiểm tra xem sau khi lắp đặt xong mỗi bộ phận có xảy ra xô lệch hay không. Vì vậy, việc kiểm tra bên trong bằng máy nội soi công nghiệp là phương pháp kiểm tra chất lượng nhanh chóng và đáng tin cậy nhất. Với ống nội soi, chủ yếu kiểm tra bên trong của bộ phận hình vỏ ốc, và kiểm tra khe hở giữa tuabin đã lắp đặt và vỏ bộ tăng áp.

Bộ KIT kiểm tra nội soi vật đúc

Các yêu cầu đánh giá và kiểm soát chất lượng là rất quan trọng đối với việc phát triển và sản xuất các bộ phận ô tô. Thiết bị nội soi video IPLEX ™ TX cung cấp công cụ phù hợp giúp kiểm tra hình ảnh chất lượng cao cho các bộ phận đúc.

Dây soi có đường kính 2,4 mm (0,09 in.) với khả năng chiếu sáng đều, độ sáng cao và hình ảnh chất lượng cho phép nhìn rõ trong không gian tối, chật hẹp.

Xử lý hình ảnh WiDER ™ tự động tối ưu độ tương phản giữa vùng tối và vùng sáng làm giảm hiện tượng hắt sáng và đổ bóng, vì vậy bạn có thể nhìn thấy các chi tiết rõ nét ở tất cả các khu vực.

Kiểm tra nội soi khối động cơ

Bộ phận cần kiểm tra:

Xi lanh, đầu xi lanh, trục cam, trục khuỷu, kim phun nhiên liệu, đầu kim phun nhiên liệu, ống dẫn nhiên liệu, bộ tăng áp.

Mục đích:

Kiểm tra bề mặt vật liệu, xem có còn ba via, vụn kim loại, cát rơi vào bên trong hay không

Kiểm tra nội soi khối điều khiển lái

Bộ phận cần kiểm tra:

Bộ truyền chuyển động, giảm sóc, đòn treo.

Mục đích:

Kiểm tra bề mặt vật liệu, xem có còn ba via, nứt, xước hay không, kiểm tra bề mặt mối hàn.

Kiểm tra nội soi khối xả khí thải

Bộ phận cần kiểm tra:

Cụm cơ cấu gom khí thải, bộ lọc, ống xả chính.

Mục đích:

Kiểm tra bề mặt vật liệu, xem có nứt, xước hay không, kiểm tra bề mặt mối hàn bên trong.

Kiểm tra nội soi hệ thống cấp nhiên liệu và bình xăng

Bộ phận cần kiểm tra:

Bình xăng, ống dẫn nhiên liệu.

Mục đích:

Kiểm tra bề mặt vật liệu, kiểm tra mối hàn bên trong, vị trí van, bề mặt lớp phủ.