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冲压成型工艺在精益生产中的应用

苗昂 徐敬文(通讯作者)

佛山职业技术学院 广东省佛山市 528137

摘要: 随着我国经济发展的逐步加速,新型工艺的研究在清晰度、深入度和优质度方面均实现了全面提升。在全球经济发展的背景下,冲压成型技术的应用极为广泛。该技术在实际操作中展现出多项独特优势,如高利用率、良好的产品尺寸稳定性、优异的零件互换性以及高生产效率。通过应用冲压成型技术,能够最大程度地降低生产成本,并在各个生产环节中更好地实现精益化生产的需求。在当前的精益生产实践中,冲压成型技术的应用品质和效果极为显著,为企业技术人员提供了新的应用思路和实践案例。
关键词: 冲压成型 模具折弯 精细化 策略方法
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【引言】冲压成型技术作为一种新兴的工业工艺,已广泛应用于生产领域,并显著提升了产品的质量和完整性。该技术通过模具对板材进行分离或塑形,相较于传统成型方法,其材料利用率较高,且在精度和效率方面表现出色,其优势在当前技术中无可匹敌。冲压成型工艺的市场庞大且分布广泛,大型冲压制造企业主要集中在汽车制造行业。目前,行业面临的重要课题是如何进一步深化和优化冲压成型工艺,使其更好地融入精益生产体系,从而为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献力量。

一、将冲压成型工艺运用于多次折弯成型生产中

想要将冲压成型工艺彻底融入精益生产体系,必须对其在经济效益生产中的应用进行细致而深入的探究与分析。唯有全面深入地研究和分析冲压成型工艺的应用方向,方能为后续关键工业的优化与持续发展奠定坚实基础。因此,针对冲压成型工艺在精益生产中的应用进行研究和分析显得尤为必要。首先,冲压成型工艺能够广泛应用于多次折弯成型的生产过程。

在现代汽车制造业中,水箱泵的前侧板和后侧板的制造过程需要通过折弯机来进行成型加工。这一加工过程包括了七次反复的折弯操作,目的是为了形成零件的最终形态。然而,每个零件的成型过程耗时长达二十分钟,这不仅显著增加了时间成本,还限制了生产量,难以满足实际应用的需求。此外,每次折弯都需要操作人员进行精确的测量,这不仅增加了工作人员的工作压力和强度,也导致了人力资源的浪费和成本的上升。由于零件在成型过程中需要七次定位,加工失败率较高,容易产生累计误差和尺寸一致性问题。这些问题不仅妨碍了精益生产的实施,还可能导致许多产品无法满足实际应用的要求。因此,有必要探讨如何将冲压成型工艺有效地应用于该生产环节,以提高生产效率,降低时间成本,减少人力资源浪费,并提高产品质量的一致性。

在引入冲压成型工艺之前,需要设计并制造专用模具。该模具能够将原材料复制其中,通过一次冲压获得所需形状。然而,采用此方法冲压出的零件在刚脱离模具时,往往存在平整度和刚度不足的问题。因此,模具内部需设置顶出板,利用上模与颈托板的紧密压合,以实现压实和压平的效果。这样一来,整体材料的刚度和硬度将得到显著提升,同时,可能出现的毛坯、毛边和不光滑等问题,可通过后期打磨进行改善和优化。通过模具冲压成型的零件,在前期已经针对尺寸进行了精确测量,因此在实际冲压过程中具有较高的精准度,制作成功率高达99.9%。由于零件底片较为平整,因此其一致性和互换性较好。此外,由于模具冲压对原材料施加了一定的向下压力,即使在未折弯的部位也形成了向上的翻边,这使得连接的刚性明显优于多次折弯形成的零件。由此可见,目前有必要深入研究和分析冲压工艺,并将其应用于多次折弯成型的产品中,以全面提高产品质量和优质度。此外,在实际生产过程中,冲压工艺的引进还能有效提高生产效率。以车载供水箱体零件为例,通过引入冲压工艺,生产一个零件的时间从原来的20分钟大幅缩短至仅需2分钟。这一改变使得生产效率显著提高了600%。这种高效的生产方式不仅减轻了工人的工作压力,减少了人力资源的浪费,还进一步提升了企业后续的生产效率和产品质量。通过冲压工艺制成的零件,由于其刚性较强,使得水箱部分的变形可能性大幅降低,从而显著提升了后续的使用质量。这种改进不仅提高了生产效率,还确保了零件的耐用性和可靠性,为企业带来了更高的经济效益和市场竞争力。

多道折弯成型技术在当前的生产实践中占据着核心地位,其复杂性历来是生产过程中的一个重大挑战。特别是对于波浪形圆弧的成型,需要经过多道折弯工序,这无疑对操作人员的技术水平、能力以及精确度提出了极高的要求。当前,许多工人在实际操作中面临较高的损耗率,加之经验丰富的高精度操作人员逐渐退休,导致人才断层,严重阻碍了多道折弯成型技术的经济化发展。在进行多道折弯成型生产时,每块连接板需经过八次折弯才能成型,每道工序耗时超过六分钟。此外,折弯成型后的连接板表面痕迹明显,若要使其表面光滑,还需耗费大量时间,这不仅影响外观,还可能对使用质量造成负面影响,并且会显著增加人力资源的消耗。因此,现阶段相关工作人员正致力于深入研究和分析多道折弯成型生产,并寻求多种措施和方法以优化生产流程。其中,冲压成型技术尤为关键,它在实际应用中展现了显著的价值。为了减少连接板与下料口板的阻焊工序,可以将二者整合为一个整体,并采用一体化的冲压模具。通过冲压技术,不仅减少了传统折弯八道的需求,还大幅缩短了生产时间。原本需要四十八分钟的构建时间,现在缩短至不到一分钟,生产效率提升了五百个百分点。在组装焊接过程中,压力也有所降低,整体外观的美观度得到了显著提升,尺寸稳定,外形美观,为精益生产提供了有力支持,显著提高了产品的精细化水平。这不仅降低了企业的生产成本,还提升了成功率。由此可见,将冲压工艺融入多道折弯成型生产是势在必行的。

二、将冲压工艺融入于焊接成型生产之中

泵车电控柜的结构原本是由上下两个弯板以及位于它们之间的两个中间弯板所组成的,共计四个主要零件。在传统的生产流程中,这四个部分的构建需要经过一系列复杂的工序,包括激光切割、折弯、焊接以及打磨等多个步骤,才能最终完成焊接成型。然而,采用这种传统焊接技术制造出来的电控柜,在外观的美观性、使用的实用性以及生产效率方面,都无法满足现代社会日益增长的需求。因此,相关技术人员持续地致力于生产精益化技术的研究与分析工作。

在冲压技术迅猛发展的背景下,将其应用于焊接成型的生产过程中显得尤为重要。这种技术的应用不仅能够有效解决焊接开裂的问题,还能进一步优化泵车电控柜支架的构建。通过采用先进的冲压技术,可以将原先需要多个零件和多个工序才能完成的结构,简化为更少的零件和更少的工序,从而提高生产效率,降低成本,并且提升产品的整体质量。这种技术的应用,使得电控柜的生产过程更加高效、经济,并且能够满足现代社会对产品美观性和实用性的更高要求。

综合考虑泵车电控柜支架的使用要求和安装位置,目前可以将该零件的生产方式转变为伪冲压金属加工。这意味着只需将一个零件进行冲压,然后通过焊接组合成最终产品。这种方法不仅提高了零件制造的精简性,还全面提升了生产效率,降低了生产成本。后续焊接使用后,零件的平整度和美观性将显著提高,从而创造了显著的直接经济效益,并最大化地提升了企业的生产效益。

当然,冲压技术的引入最显著的优势在于满足了精细化生产的需求,从而全面提升了产品的合格率和质量。这减少了以往生产环节中可能出现的质量风险。此外,结合冲压工艺的实际应用情况,整体工序难度显著降低,同时减轻了生产计划和成本数据管理的压力。

【结束语】总而言之,在当前工程机械产品模具化快速发展的背景之下,应该深入分析研究冲压技术如何才能与其进行紧密融合,依据于冲压技术最大化的提升生产效率,降低生产成本,提高零件质量,这样能够有效实现我国的生产目标,也能为后续我国社会经济发展以及生产方式转变保驾护航,为此今后更进一步研究冲压成型工艺势在必行。

【参考文献】

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