沖壓工藝中怎樣控制成本？

2016-09-18 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

沖壓工藝選擇及模具結(jié)構(gòu)改進(jìn)、材料利用率的控制、模具材料的合理選擇等方面都有效控制模具開發(fā)制造的成本、提高利潤水平的具體措施,對整車生產(chǎn)的成本控制有著積極的現(xiàn)實(shí)意義。

對于汽車企業(yè)而言,降車價(jià)容易,降制造成本難。就汽車車身來說,由各種各樣的鈑金件通過焊裝焊接而成,而這些零件基本都是通過沖壓生產(chǎn)的。在一臺(tái)汽車上,60%以上的零部件都是沖壓件。在沖壓件的成本中,材料費(fèi)用一般占到60%以上。因此,探討汽車沖壓方面的成本控制措施,選擇合適的沖壓工藝、不斷優(yōu)化模具機(jī)構(gòu)、合理選擇模具材料和在模具開發(fā)上充分考慮材料利用率等,直接決定著汽車制造成本,對整車成本控制具有十分重要的意義。本文僅從沖壓工藝的選擇探討制造成本的控制。

合理設(shè)計(jì)沖壓工序

合理設(shè)計(jì)沖壓工序,使其達(dá)到結(jié)構(gòu)最好、工序最少,例如:我公司某車型右側(cè)圍模具為五工序(不包括落料模),共10副模具,而新開發(fā)的兩款車型,左、右側(cè)圍模具只有四工序(不包括落料模),共8副模具。在合理拆分沖壓工序后,減少了兩副模具的開發(fā)成本。從生產(chǎn)方面來說,減少兩副模具后,大大提高了生產(chǎn)效率,事半功倍。

采用聯(lián)合安裝方式

聯(lián)合安裝的操作方式就是在同一副模具內(nèi),完成兩個(gè)或者兩個(gè)以上工序內(nèi)容的作業(yè)方式,例如:我公司最具有代表性的某車型加油口盒,就是采用聯(lián)合安裝方式來實(shí)現(xiàn)的。某車型中加油口盒,共有五副模具,如果連線生產(chǎn)就需要占用五臺(tái)機(jī)床來滿足其要求。為了提高生產(chǎn)效率,減少對機(jī)床的占用,將后三副模具采用聯(lián)合安裝的方式,組合拼裝在同一副模具上,如圖1所示。

這樣一來某車型中加油口盒只有三副模具了。合并后的一副模具,每完成一個(gè)沖次就相當(dāng)于原來三副模具的沖次,生產(chǎn)效率提高了,機(jī)床占用壓力也就減少了。與此同時(shí),三副模具合并在一副模具上,模具采用也減少了,重量輕了,成本降低了。

聯(lián)合安裝的作業(yè)方式,一般常用于中、小型沖壓件,大型件、外板件等產(chǎn)品表面質(zhì)量要求高的零件建議不采用。

拉延模上安裝廢料切刀的工藝方案

減少?zèng)_壓工序是控制沖壓成本的一種重要途徑。減少工序有多種方法,在拉延模上安裝廢料切刀就是其中之一。一些工件型面復(fù)雜,落差較大,成形困難,如果直接用整塊板料成形可能難度較大。如果開發(fā)落料模,不但增加模具投入,而且也增加了工序,從經(jīng)濟(jì)性角度考慮不合適。在工藝設(shè)計(jì)上,可以考慮在拉伸廢料上切角。這樣既可保證拉延成形,減少一副模具,又可以提高經(jīng)濟(jì)性。這種方法常用于汽車沖壓件車門內(nèi)、外板的拉延模上。某車型右前門外板帶廢料切刀的拉延模如圖2所示。

盡量實(shí)現(xiàn)左、右件共模生產(chǎn)

采用左、右件共模生產(chǎn)不但更利于材料的成形,重要的是要比單件生產(chǎn)更能發(fā)揮節(jié)材效能。我公司在零件的沖壓工藝選擇上,最初某車型左右翼子板僅從成形性上選擇而沒有充分考慮到成本控制方面的因素,采用左、右件分別拉伸成形,材料利用率為26.8%,采用左、右件共模拉伸,材料利用率為33.5%,相比高出6.7%,每生產(chǎn)一件(左或右)要少消耗材料2.8kg,少開發(fā)五套模具,減少了工序數(shù),降低了設(shè)備及人員的占用和資源消耗等。從成本控制的角度來看,兩種方案的優(yōu)劣比較明顯。我們在開發(fā)CE項(xiàng)目時(shí),翼子板、車門外板就采用了左右件共模生產(chǎn)的方式。

通過上述比較分析,得知需盡量采用左、右件共模生產(chǎn)。能采用左、右件共模生產(chǎn)的零件有很多,這些零件在模具開發(fā)時(shí)稍加留意就可實(shí)現(xiàn)。

結(jié)語

當(dāng)然,除了工藝之外,影響成本的因素還有模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、模具材料的選擇、材料利用率的控制等多個(gè)方面,每個(gè)環(huán)節(jié)都有合理控制成本的方式和方法?？傊?設(shè)計(jì)出強(qiáng)度最好、工序最少、模具開發(fā)成本最低且生產(chǎn)出產(chǎn)品的材料利用率最高的模具結(jié)構(gòu),是我們沖壓專業(yè)循序漸進(jìn)、不斷學(xué)習(xí)的方向。對于國內(nèi)汽車行業(yè)而言,要想在激烈的市場競爭中戰(zhàn)勝強(qiáng)大的對手,降低制造成本是必須的。

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