鋁合金外殼沖壓的開發(fā)進(jìn)度對整個項目的進(jìn)度有著非常關(guān)鍵的作用,是沖壓廠生產(chǎn)準(zhǔn)備中的重要部分。下面從鋁合金外殼數(shù)據(jù)發(fā)布到模具終驗收的過程談一談模具開發(fā)過程及進(jìn)度管控。
1、鋁合金外殼工藝數(shù)摸發(fā)布
鋁合金外殼設(shè)計部門發(fā)布產(chǎn)品數(shù)模,工程開發(fā)部門的工程人員根據(jù)產(chǎn)品數(shù)模進(jìn)行工藝預(yù)分析和預(yù)報價(作為招標(biāo)對比數(shù)據(jù)),用鋁合金外殼工藝數(shù)模進(jìn)行模具的招標(biāo)和相應(yīng)工藝分析等工作。招標(biāo)過程在此不做詳談, 下面從定標(biāo)后(即確定模具廠)淺談模具開發(fā)管理。
2、鋁合金外殼件制造工藝可行性分析
模具開發(fā)商收到鋁合金外殼工藝數(shù)模后, 對每個零件進(jìn)行工藝可行性分析。原則上要求模具廠對所有新開發(fā)零件進(jìn)行CAE 分析(即零件成型性模擬分析) 。
CAE分析的作用:
1.通過CAE 分析,我們可以比較直觀的觀察零件板料的成型過程;
2.縮短模具設(shè)計及分析的周期;
3.預(yù)測模具的可能性;
4.采用優(yōu)化設(shè)計,最大限度的降低模具和鋼材的消耗,降低制造生產(chǎn)成本;
5.在制造前預(yù)先發(fā)現(xiàn)模具和零件的潛在風(fēng)險;
6.確保模具的設(shè)計合理性,減少設(shè)計成本;
7.通過零件的潛在問題分析,模具廠可及時提出合理的設(shè)計變更建議,更高效的推進(jìn)開發(fā)工作。
開發(fā)部門可根據(jù)模具廠對零件CAE的分析結(jié)果,充分利用現(xiàn)場生產(chǎn)調(diào)試的經(jīng)驗,查看工藝參數(shù)是否合理,拉延補(bǔ)充是否合理,針對零件的起皺或開裂等風(fēng)險,及時的提出解決方案。
3、DL圖的設(shè)計與會簽
CAE分析結(jié)束后可進(jìn)行模具DL圖設(shè)計,多數(shù)情況下也可同時進(jìn)行。
DL圖設(shè)計即design layout—沖壓工序分析設(shè)計,也可稱為模具工藝流程圖,包含:零件料片的尺寸、沖壓的方向與角度、沖壓的工序安排、送料方向、廢料刀分布及刃口方向、廢料排除方向示意、CH孔、左右件標(biāo)識、各工序標(biāo)注等。
同時,DL圖還需體現(xiàn)相關(guān)工序的沖壓設(shè)備、模具高度、模具材質(zhì)、壓邊圈或壓料板的工作行程、板料的定位方式、完成工序的壓力分析等。
DL設(shè)計完成后,原則上在模具廠應(yīng)完成內(nèi)部審核,內(nèi)部審核問題整改完成后即可提供給沖壓廠的開發(fā)部門,并進(jìn)行會簽,DL圖的會簽非常關(guān)鍵,直接導(dǎo)致后期模具的設(shè)計,并且對后期模具開發(fā)周期也有較大的影響,若DL圖后期再更改,則開發(fā)周期和成本上都將造成很大的浪費,工程開發(fā)部門主要審核零件工藝的合理性、機(jī)臺參數(shù)的正確性、工藝補(bǔ)充的合理性、材料利用率、并結(jié)合壓機(jī)情況審查送料方便性等。
4、模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計與會簽
模具結(jié)構(gòu)圖會簽順序:拉延模具圖會簽——整形翻邊類模具會簽——修邊沖孔類模具會簽。
因模具的鑄造和加工周期是硬性時間,無法壓縮,所以為了保證項目的進(jìn)度,模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計環(huán)節(jié)非常重要,應(yīng)盡可能將模具設(shè)計環(huán)節(jié)時間提前,為后續(xù)模具的制造時間爭取。
模具首次取樣一般為半手工樣件,只要求成形即可,其余修邊及沖孔可線切割完成,所以應(yīng)該先進(jìn)行拉延模和整形翻邊類模具的設(shè)計,再進(jìn)行修邊沖孔類模具圖的設(shè)計。
模具廠根據(jù)DL圖指導(dǎo)設(shè)計模具結(jié)構(gòu)圖,設(shè)計完成后同樣先通過內(nèi)部評審,問題整改后即可給沖壓廠開發(fā)部門評審會簽。
沖壓廠開發(fā)部門應(yīng)重點關(guān)注:
1.模具功能性
2.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及強(qiáng)度
3.模具生產(chǎn)安全性
4.模具各參數(shù)與量產(chǎn)壓機(jī)的符合性
5.調(diào)試和生產(chǎn)的方便性
6.模具主要部件的材質(zhì)及技術(shù)協(xié)議要求的條款的一致性
對于評審中發(fā)現(xiàn)的問題,應(yīng)盡量要求模具廠進(jìn)行整改。部分問題可能對產(chǎn)品功能等影響不大,但可能會影響作業(yè)的方便性,也可能降低生產(chǎn)效率,為了趕時間和進(jìn)度,模具廠可能不是太配合更改,此時,需要沖壓廠開發(fā)人員(工程師)的魄力和決心,因為在設(shè)計階段的更改無論如何都比后期(模具成型后)更改來的快,此時需要模具廠設(shè)計人員換位思考,多站在生產(chǎn)部門的角度來看問題
部分有爭議的問題點需要多方進(jìn)行客觀的討論以尋求最佳方案。在模具圖評審的過程中,要求工程開發(fā)技術(shù)人員立場堅定并且有過硬的技術(shù)和現(xiàn)場調(diào)試經(jīng)驗,這樣可以減少后期的許多問題。
5、鑄造數(shù)模發(fā)布和泡沫實型(保麗龍)評審與整改
模具結(jié)構(gòu)圖設(shè)計評審?fù)旰?,可進(jìn)行泡沫型的制作。在泡沫實型階段需要項目組發(fā)布鑄造數(shù)據(jù),以保證實型的可鑄造性,泡沫實型是一種由聚苯乙烯經(jīng)過高溫發(fā)泡形成的一種材料,依據(jù)模具結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行NC加工,并考慮適當(dāng)?shù)哪>呒庸び嗔浚?-10天)和泡沫的收縮率。
保麗龍制作周期一般為一周左右,制作完成后需要對其進(jìn)行現(xiàn)場評審,一是確保與模具結(jié)構(gòu)圖一致性。二是檢查在模具結(jié)構(gòu)圖評審中出現(xiàn)的問題是否整改到位,或者設(shè)計圖評審中未發(fā)現(xiàn)的問題,保麗龍的評審是模具制作過程中不可或缺的過程,因為它是模具結(jié)構(gòu)更改的最后一關(guān),一旦進(jìn)入鑄造階段,則模具結(jié)構(gòu)很難更改。
6、模具鑄造
保麗龍制作整改完成后,即可發(fā)運(yùn)到鑄造廠進(jìn)行鑄造,具體過程在此不做詳談,模具鑄造周期為15-20天,模具鑄造在運(yùn)回模具廠進(jìn)行鑄件檢查,主要檢查是否有大的鑄造缺陷,例如鑄件裂紋等。其中鑄件內(nèi)部夾砂等缺陷需要加工后才能看出。
7、NC數(shù)模發(fā)布及其模具的NC加工
模具鑄造完成后即可進(jìn)行NC加工,但前提是NC數(shù)據(jù)已經(jīng)發(fā)布,模具廠可根據(jù)產(chǎn)品的NC數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)控編程,然后進(jìn)行模具的NC加工,模具的NC加工大致可分為:龍銑-組立-半精加工-精加工等,在NC的加工過程中,可發(fā)現(xiàn)鑄件是否有夾砂或裂紋等缺陷,NC加工完成后還需要對模具進(jìn)行熱處理以達(dá)到所要求的硬度,模具的NC加工周期一般為20-25天,在項目開發(fā)時間緊張的情況下,如何合理的安排NC加工時間非常重要,工程開發(fā)人員,可到現(xiàn)場進(jìn)行進(jìn)度管控,監(jiān)督模具廠編制合理的加工計劃。盡量不讓數(shù)控加工機(jī)床空閑,以保證進(jìn)度。
8、模具鉗工、調(diào)試、取樣過程
模具的鉗工階段包括:模具基準(zhǔn)打和—合?!嚹!拥龋>逳C加工后仍然為后續(xù)鉗工留有一定余量,鉗工調(diào)試主要檢查上下模具的研和率、導(dǎo)向的研和率,確保沖壓出合格的沖壓件,通過模具鉗工調(diào)試,可鑒定出模具的品質(zhì),同時也能確定出下料的尺寸等。
9、模具預(yù)驗收
模具廠在計劃時間內(nèi)完成所有承制模具制作并自行調(diào)試合格后,可向沖壓廠開發(fā)部申請預(yù)驗收,模具廠需要提供模具的自檢報告和所沖壓件的合格率,沖壓廠開發(fā)部在接到模具廠的預(yù)驗收申請后,組織人員到模具廠進(jìn)行預(yù)驗收,主要從模具靜態(tài)、動態(tài)沖壓件質(zhì)量三個方面進(jìn)行驗收模具,動、靜檢驗按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,沖壓件檢驗分為表面質(zhì)量、形狀尺寸精度與剛度三個方面。
在預(yù)驗收過程中發(fā)現(xiàn)的問題原則上要求在模具廠整改完成后包裝發(fā)運(yùn),但部分問題若不影響制作品質(zhì),并整改難度小,在進(jìn)度緊張的情況下,允許遺留到量產(chǎn)地由模具廠自派鉗工人員持續(xù)整改。
10、模具量產(chǎn)地調(diào)試與驗收
因機(jī)床的差異,模具的型面研和率等的差異,要保證制件品質(zhì)模具預(yù)驗收合格后,移動到量產(chǎn)地后需要調(diào)試,一般拉延模具的首輪研和時間為1-2月,而整個模具的調(diào)試周期長達(dá)半年或更久時間,模具量產(chǎn)地調(diào)試過程始終圍繞以下幾個方面進(jìn)行:
1.需將沖壓件在焊接夾具上進(jìn)行裝夾,驗證模、夾、檢具、檢具與焊接夾具的協(xié)調(diào)性;
2.保證沖壓件的精度,將沖壓件放在檢具上進(jìn)行檢查,要求合格率一般在90 %以上;
3.沖壓件在檢具上發(fā)現(xiàn)的問題或者在焊接調(diào)試過程中反饋的問題或缺陷,需由模具廠負(fù)責(zé)整改;
4.模具動、靜態(tài)檢查項目的符合性檢查;
5.模具在量產(chǎn)壓機(jī)上連續(xù)生產(chǎn)可靠性,即連續(xù)生產(chǎn)廢品率要求小于2%
模具調(diào)試整改周期較長,將以上幾項都整改完成并且生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行3個月后,工程開發(fā)部門可組織模具使用方、保全人員、質(zhì)量檢查人員等進(jìn)行模具的終驗收并簽署終驗收報告。
模具在完成終驗收后,模具的開發(fā)工作才算階段性完成。但是,只要模具未報廢,模具生命周期持續(xù),工程開發(fā)部門的工作就永遠(yuǎn)沒有結(jié)束,只是移交給生產(chǎn)系統(tǒng)和工藝部門使用、管理、維護(hù)等。模具在良好的使用和維護(hù)下,可延長使用壽命、降低廢品率、提高生產(chǎn)效率, 為公司帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。