Framtíðaráttir fyrir almenningar: Ný teknólogí og efni

Frumvarp Efni sem Breyna Alhliða tengi

Hæfileg Samskeytingarefni

Samset efni með háa styrkleika eru nú að spila meiri hlutverk í framleiðslu á universal breiðum vegna þess að þau bjóða upp á ágætar kosti fram yfir hefðbundin efni. Þessi efni sameina léttheppi og styrkleika vegna frábærs hlutfalls á milli þyngdar og styrkleika, sem þýðir að bifreiðir geta verið léttri á ferðinni án þess að missa af afköstum. Það sem virðingarvekjað er hversu vel þau standa upp á móti rost og nýtingu með tímanum, svo hlutirnir eru lengi í notkun jafnvel í erfiðum aðstæðum. Rannsóknir sýna að þegar yfir borð er farið í samset efni fyrir universal breiða, þá er mikil breyting á afköstum samanborið við eldri efni eins og stál eða álgerðir. Þetta hefur líka verið takið eftir í bílagerðinni - margir framleiðendur tilkynna um færri galla og minni viðgerðarþörf eftir að þeir hafa tekið upp samsetja í gegnslátt. Þetta útskýrir af hverju við sjáum fleiri fyrirtæki sem notast við þessi nýjungarefni í vélagreinum sínum í ýmsum iðnaðargreinum.

Nánotechnologi-þyngttæk fjölgaefni

Nanóteknólogíu bættar legerar eru að breyta hversu vel almennt tengi virka þar sem þær eru harðari og móta betur en hefðbundnar legerar. Þegar framleiðendur bæta nanóeindum við á blanda, myndast smástæðar uppbyggingar sem gera þessi hluti að halda lengur undir áreiti. Sérfræðingar í bransanum segja að hlutir sem eru framleiddir með þessari tæknilega lausn halda yfirleitt að minnsta kosti tvisvar sinnum svo lengi og hefðbundnar legerar áður en þarf að skipta um þá. Við höfum séð þetta munið á ýmsum sviðum líka. Framleiðsluvélar staðfestir að þær þurfi sjaldar að skipta um tengi á vélmuninni eftir að hafa yfirgefið í þessar nýju efni. Sumar bílafabrikkir sáu jafnvel lækkun á viðhaldskostnaði um allt 30% innan sex mánaða eftir að hafa tekið upp notkun á nýju legerateknólogíunni í framleiðslulínunum sínum.

Sjálfvirkir smásamsetningar af smásneipu

Sameyra sem sjálfsmatandi eru að breyta því hvernig við heldum á millihausum, vegna þess að þau minnka gníð og spara peninga á langan tíma. Hver er helsta kosturinn? Þessi efni þurfa ekki stöðugt smyrslu, sem þýðir lægri viðhaldskostnaður og færri framleiðnisystur þegar eitthvað brotnar. Iðnæðisupplýsingar sýna að hlutar sem eru gerðir úr þessum sérstæðu sameindum eru meira en lengri og virka betur undir álagi. Þar sem framleiðendur leita að leiðum til að grænna starfsemi sína, eru margir að skipta yfir á þessar umhverfisvænu aðferðir. Ekki aðeins þess vegna að þær eru góðar fyrir umhverfið, heldur er þetta einnig heppilegt fyrir reksturinn, þar sem þær minnka spilli og halda vélarinni í gang án þess að nota allan þann ruslpúpra traditional smyrslum.

Næsta Alþjóðleg Tækni í Framleiðslu

Nýsköpun á Kalda Formging

Köld smíði er að breyta því hvernig krosshnúðar eru framleiddir, aðallega vegna þess að það bætir mæligildi. Þær bætingar sem við sjáum leiddu í raun til þess að framleiðslan gangi sléttari þar sem framleiðendur geta nú búið til hluti með nákvæm mælingar án þess að missa mörg efni. Sérfræðingar í branskanum bendir á að köld smíði minnkar þá aukalegu vinnslubúaferli sem oft eru kostnaðarsamleg. Sumir reyndir framleiðslustjórar segja að hægt sé að spara fyrirheit þegar yfirheitið verður notað. Fyrir fyrirtækjum sem eru í bifreystu- og iðnaðarmarkaðnum, þýða þessar sparnir beint betri samkeppnishæfni. Fleiri verksmiðjur eru að taka upp köldu smíðaferlið á síðustu stundu þar sem þær leita að hverju ávinnuma sem þær geta fengið án þess að hætta við gæði.

Samskeytingarframleiðsla (3D prentun)

Vöxtur í bætiefri framleiðslu, sérstaklega 3D prentun, er að breyta því hvernig áhrifast eru útbreiðslur. Með þessari tækni geta framleiðendur nú búið til sérsniðin lögun og prófað frumgerðir mikið hraðar en hefðbundnar aðferðir leyfa. Það sem gerir þetta svo gildilegt er að þessar áhrifir geta verið hönnuðar með flóknum eiginleikum sem passa nákvæmlega hvað mismunandi forrit þurfa. Bíl- og rúmferðaðgerðir hafa byrjað að nýta sér 3D prentun vegna þess að hún lækkar biðtíma og myndar minna rusl á framleiðslunni. Rannsóknir sýna að sumar fyrirtæki sem nota háþróaðar prentunaraðferðir hafa séð raunverulega lækkun á þyngd hluta einnig. Þótt þar sé enn pláss fyrir bætingu, þýðir þróun 3D prentunar að við munum líklega sjá enn betri niðurstöður þegar áhrifast eru í framtíðinni, þó að almenningurinn geti tekið lengra tíma en sumir búast við.

Nákvæm fræslu með AI

Gervigreind er að finna sér leið inn í nákvæmleikasmíðaver til hraðs, sérstaklega þegar kemur að því að fá réttar stillingar til að framleiða universal joints. Þessar snjallar kerfi skoða mikla magn af gögnum frá fyrri verkefnum til að nákvæmlega stilla hvernig vélar skera og leysta efni. Hvað gerist næst? Færri villur á framleiðslusvæðinu og fljóttari biðtímar fyrir viðskiptavini. Tölurnar styðja þetta líka mörg smíðaver skýja frá því að hafa lækkað villulíkurnar um helming eða meira eftir að hafa tekið upp gervigreind í vinnusæti sitt. Slík bæting gefur fyrretækjum áberandi yfirburði á samkeppninni sem enn notar eldri aðferðir. Í framtíðinni sést að fleiri og fleiri framleiðendur eru að taka upp á sér þar sem gervigreindartæki verða betri í að takast á við flókin verkefni. Til dæmis hafa sumir framleiðendur á bílhlutum þegar lækkað úrgangskostnað um 30% með snjöllri vélamenningu. Áhrifin eru svo augljós að jafnvel smáver eru byrjað að reiða í grunnsetningar á gervigreindarrýðum fyrir daglegt starfsemi.

Vandamál við samsetningu rafræra skipa

Kröfu á dreifinguna í EV háttæki

Þegar það kemur að hliðsjónum á rafmagnsvélum, valda snúðuráhrif alvöru hausverk þegar unversalhnépar eru hönnuð. Í samanburði við eldri bensínvélir þurfa EV rafmagnskeyrslur hluti sem geta tekið þær plötsu snúðuráhrif vegna þess hversu hratt þær hröðuðu af stað. Taktu til dæmis Tesla Model S Plaid sem náum 60 mílur á klukkustund frá kyrrstöðu á tæplega tveimur sekúndum. Slík hraði þýðir að unversalhnépar verða að takast á við mikinn snúður án þess að missa af því að þola þúsundir mílna af akstri. Verkfræðingar stást fram hjá miklum áskorunum hér, þeir þurfa að smíða hnépa sem eru sterkir nægir til að taka allan þann kraft en samt halda þeim léttir og smáir þar sem staðsetning er svo mikilvæg í nútíma EV hönnunum. Að ná rétta jafnvæginu er það sem aðskilur góða EV verkfræði frá frábæri.

Léttingarstrategíur fyrir nýtingu

Það er mjög mikilvægt fyrir rafmagnsvögna að gera bíla léttari ef við viljum að þeir komi á lengra með einni hleðslu. Þegar framleiðendur byrja að nota efni eins og ál eða þess konar samsettar efni fyrir hluti eins og universalhnéa, þá gerir það raunverulega mikinn mun í hvernig rafmagnsvögnunum líður í heild. Skýrsla frá Aluminum Association sýnir einnig áhugaverða hluti: sérhverju sinni sem bíll verður 10% léttari með notkun á áli, þá batnast bensínneysla um 1 til 2%. Takið BMW sem dæmi. Þeir settu kolvetnisplast í i3 líkönina sína á síðustu öld og þetta hjálpaði til við að jafna á þyngdinni sem varð vegna batteríanna, en einnig gaf það bílnum betri rafmagnsdrift yfir á tímabilinu. Slíkar aðferðir sýna hversu mikil áhrif léttgerð hönnun getur haft á rafmagnsöflunarkerfi, minnkaða orkunotkun og gert vélarnar almennt betur í notkun.

Hitastjórnunarlausnir

Að stjórna hita er enn ein af stærstu hausverðugleikum hjá rafmagnsökutengingum, þar sem universalhnífar eru afar virkileg í að takast á við hitamál. Þegar rafvélbílar hækka hraða og hægja aftur átta sinnum í hvert sinn á daglegum akuritum, verður að halda hitastigi undir stýringu nauðsynlegt fyrir hluta til að halda áfram. Rannsóknir sýna að betri smyrjiefni í samhengi við sérstök hitaskýjalög geta gert undrat verk til að fjarlægja ofhita frá þessum hnífum, sem þýðir lengri líftíma á hlutum og betri afköst með tímanum. Stórir bílagerðir hafa verið að samstarfa við tæknifyrirtæki á síðustu árum til að þróa ný efni eins og efni sem geta standið háan hita og snjallar kæliskerð sem hægt er að breyta á floti. Þessar bætur lengja líftíma hluta en einnig gera ökutæki heildarlega skilvirkari í hitaferli, sem er mikilvægt þegar bílagerðir reyna að uppfylla strangari takmörkningu á útblæstri og eftirspurn neytenda um áreiðanleika.

Snjallar Samhverfaþjappskerfi

Innbótta Samskeytingartækni

Sensortækni sem er byggð beint inn í universalhnépar er að breyta því hvernig þessir hlutar virka, aðallega vegna þess að þeir geta núna fylgst með hlutum í rauntíma. Þegar framleiðendur setja sensa beint inn í hnépar sjálf, fá þeir nákvæmar mælingar á mikilvægum þáttum eins og beygjuþrýstingi, hitauppbyggingu og virkjunum í gegnum notkun. Áhrifin eru nömmuð frekar augljós. Aðgerðir fara sléttari í heildinni en vandamál eru uppgötvuð áður en þau verða að stórum galla á síðari tímapunkti. Iðnusturannsóknir sýna að með því að bæta við þessum sensum lengist líftími hnépanna um allt að 20 prósent og lækkar viðgerðarkostnaðurinn einnig talsvert. Áframhershyggja er að bílagerðarmenn eru á vega í átt að snjallari hönnun bifreiða, svo við ættum að sjá að samþættingu á sensorum mætti ná í mikið meiri mætti. Ákveðnar áætlanir gefa til kynna að útgáfa gæti hækkað um allt að 25% innan við fimm ár frá því í dag.

Forspjallandi viðhaldi möguleikar

Fyrirheitð viðgerðastefna er leikjastilling þar sem gögnagreining hjálpar til við að greina vandamál með almennum hnöttum áður en brot kemur. Fyrirtæki fylgjast stöðugt með þessum hnöttum og skoða ýmsar gögnabreytur svo þau vitið hvenær viðgerðir verða að fara fram í stað þess að bíða eftir óvæntu samanstöðu. Sumar tölur styðja þetta einnig upp á viðgerðarkostnaður lækkar um 30% á meðan ónýtt tími fellur um næstum 70%. Stórir nöfn í bílagerðum eins og Ford og Tesla eru þegar að nota þessar spár um viðgerðir og það er að skapa raunverulegan mun hjá þeim. Versturinn hjá þeim ganga skærara á dag og dag og viðskiptavinir fá bíla sem eru lengra á milli viðgerða. Fyrir framleiðendur þýðir þetta að hlutir halda áfram að virka lengur og að öll ökutæjakerfi presta betur í heildinni.

Verkfræði yfirvókn með IoT

Þegar kemur að því að innleiða IoT-tækni í vélagerðaferilagann er hægt að ná ýmsum mikilvægum kostum, sérstaklega þegar hefur verið um að halda utan um afköst hlutanna og greina gögnin. Með því að nota IoT-kerfi geta viðgerðardeildir safnað gögnum áframhaldandi frá vélagerðum í mismunandi staðsetningum, sem gerir það að verkum að bregðast við vandamálum áður en þau verða stór og gera nauðsynlegar breytingar á meðan hlutirnir eru enn í gangi. Fyrirtæki sem stjórna stórum flotum hafa tilkynnt betri niðurstöður eftir að þau innleiddu þessi ræðisleg kkerfi. Ein framleiðandi tók eftir að afköst í daglegum starfum hækkuðu um 15% þegar búnaðurinn var tengdur við IoT-net. Í framtíðinni telja sérfræðingar að við sjum fleiri IoT-upptökur í allri bílagerðinni. Áherslan virðist hreyfast í átt að hraðari gagnaflytjum og sjálfvirkum svarlyndum sem hjálpa ökutækjum að virka á skilvirkari hátt. Þó enginn veiti nákvæmlega hvert þessi tækni mun fara næst, er lítið umræða um að með því að IoT þróast mun hún halda áfram að bæta hvernig vélagerðir virka í öllum skynsamlegum vélum.