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汽車制造業成本居高不下是目前我國汽車行業面臨的主要問題之一。汽車制造成本過高會嚴重制約產品在市場上的表現,也降低了企業的利潤水平。但是,對汽車生產企業而言,降車價容易,降制造成本難。只有下大力氣降低成本,才能真正提高競爭力,在市場經濟的大潮中立足。
汽車車身由各種各樣的鈑金件通過焊接拼裝而成,而這些零件基本都是通過沖壓生產的。在一臺汽車上,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、不斷優化模具機構、合理選擇模具材料和表面處理工藝、在模具開發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。
沖壓工藝選擇上充分考慮經濟性因素
沖壓工藝的選擇直接影響汽車沖壓生產組織及零件制造成本,經濟性的好壞體現沖壓工藝方案的優劣。在合理選擇沖壓工藝方面,國內企業已經積累了不少經驗,有很多措施可以利用來實現對成本的控制。
1.優先考慮在拉延模上安裝切刀的工藝方案
減少沖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,在拉延模上安裝切刀就是其中之一。一些工件型面復雜,局部脹型嚴重,成形困難,如果直接用整塊板料成形可能難度較大。如果開發落料模,不但增加模具投入,而且也增加了工序,從經濟性角度考慮不合適。在工藝設計上,可以考慮在拉伸廢料上沖制工藝切口。這樣既可保證拉延成形,提高成形可靠性,又可以提高經濟性。為方便模具調整和維修,切刀裝置常采用可拆卸結構,并用廢料不完全分離形式,使該部分和工件連在一起,和工件同時取出。需要注意的是,由于沖切時會有鐵屑堆積,甚至可能落到型面上影響產品質量,因此要注意及時擦凈廢屑。當然,高質量表面要求的汽車外覆蓋件拉延應慎用此法
2.通過減小工藝輔助部分來提高材料利用率
沖壓的目的是采用板料在壓力(模具)的作用下將產品生產出來,只有最終留在產品上、構成產品的材料才真正有用,因此,努力提高沖壓生產的材料利用率就成了沖壓工藝設計與持續改進的主要目的之一。對于大批量生產來說,提高板料的利用率是一件極有意義的事情。只要把材料利用率提高幾個百分點,模具的成本就可能忽略不計。提高沖壓生產的材料利用率,要從工藝方案制定、模具圖紙會簽及試模驗收等源頭抓起。在車型的開發中,應把材料利用率指標作為一項技術要求提出來,從模具設計制造源頭上減少板材的消耗,避免或減少出現問題后再去補救的情況,這將有利于汽車的成本控制。
在模具的開發上,減小板材消耗的思路之一就是盡量減小(少)拉伸工藝輔助部分(面、坎和臺等)的尺寸,盡量不布置模具的拉延筋或拉延檻。必須布置時,盡可能靠近零件的修邊線,以減少模具外廓尺寸,增加材料利用率。
3.盡量左右件共模生產
采用左右件共模生產不但更利于材料的成形,重要的是要比單件生產更能發揮節材效能。我公司在對圖4所示零件的沖壓工藝選擇上,最初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42.4%,而日本鈴木采用左右件共模拉伸,材料利用率為55.6%,相對高出13.2%,每生產一件(左或右)要少消耗材料2.41kg,少開發4套模具,減少了工序數,降低了設備及人員的占用和資源消耗等。從成本控制的角度來看,兩種方案的優劣比較明顯。
4.提高落料模的通用性
對同類外形零件需要先落料后生產時,通過持續改進,盡量采用通用落料模,這樣可以減少落料模的開發,從而實現沖壓成本控制的目的。




