王潔

摘 要：在汽車生產(chǎn)制造領(lǐng)域，金屬材料的使用量非常大，尤其是在汽車沖壓件設(shè)備的制造過程中，其消耗的金屬材料更多，其極大的制約著汽車制造成本的降低，阻礙著汽車領(lǐng)域的健康長遠(yuǎn)發(fā)展，因此加大對汽車沖壓件金屬材料利用率的工藝方法的相關(guān)研究有著重要意義。文章就提高汽車沖壓件金屬材料利用率的有效工藝方法進(jìn)行詳細(xì)的探討。

關(guān)鍵詞：汽車沖壓件；金屬材料；利用率；工藝方法

中圖分類號(hào)：TG385.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）09-0022-02

隨著我國工業(yè)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，工業(yè)經(jīng)濟(jì)在我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中所占比例也越來也大，其在推動(dòng)我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用，也越來越為顯著。在工業(yè)領(lǐng)域中，汽車生產(chǎn)制造領(lǐng)域是其中的重要組成部分，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人們經(jīng)濟(jì)生活水平的提高，人們自購汽車，用于出行的現(xiàn)象也越來越為普遍，這這樣一個(gè)社會(huì)供求大背景下，近年來我國汽車消費(fèi)量呈井噴式增長的趨勢，汽車在為人們?nèi)粘Ｉ罟ぷ魈峁┚薮蟊憷耐瑫r(shí)，也越來越深受人們的喜愛。由此我國汽車生產(chǎn)制造領(lǐng)域在社會(huì)需求的帶動(dòng)下，也獲得了長足的發(fā)展，不但在汽車生產(chǎn)力及生產(chǎn)效率方面，得到了極大的提高，隨著我國加大對汽車發(fā)動(dòng)機(jī)等汽車關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)的研究投入，我國汽車生產(chǎn)技術(shù)方面，也取得了質(zhì)的飛躍，這使得我國汽車在生產(chǎn)質(zhì)量方面，也獲得了巨大的提高，汽車生產(chǎn)領(lǐng)域的快速發(fā)展，對于推動(dòng)我國城市化建設(shè)進(jìn)程，促進(jìn)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康可持續(xù)發(fā)展，有著重要作用。然而隨著汽車領(lǐng)域的不斷發(fā)展，其存在的問題也不斷顯現(xiàn)出來，其中尤以其生產(chǎn)過程中金屬材料消耗量居高不下，金屬材料利用率低問題最為嚴(yán)峻，尤其是在汽車沖壓件設(shè)備的制造中，其金屬的消耗量十分巨大，其極大的影響著汽車生產(chǎn)制造成本的降低，阻礙汽車生產(chǎn)效益的總體提高，因此加大對汽車沖壓件金屬材料利用率的工藝方法的相關(guān)研究，有著積極意義。

1 提高汽車沖壓件金屬材料利用率的有效工藝方法

1.1 優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)

要想有效提高汽車沖壓件金屬材料利用率，首先必須對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在充分體現(xiàn)其工藝性的同時(shí)，提升其設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮到汽車沖壓件所需零件，及其結(jié)構(gòu)組成等實(shí)際情況，從整體角度來優(yōu)化其各零部件的設(shè)計(jì)，使其最大限度的節(jié)約金屬材料。對于部分金屬材料利用率較低的產(chǎn)品零件，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需對其進(jìn)行研究改進(jìn)，設(shè)計(jì)出金屬材料利用率較高的零部件，再將經(jīng)過優(yōu)化的零部件組合起來，獲得金屬材料利用率更高的汽車沖壓件產(chǎn)品。此外，工作人員還要加強(qiáng)對產(chǎn)品的工藝性審查，同時(shí)確保產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)效益，從而在不降低產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，也能有效的降低汽車沖壓件的生產(chǎn)成本，提升汽車生產(chǎn)制造的總體經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 選擇合理的工藝方法

要想有效提高汽車沖壓件金屬材料利用率，還必須科學(xué)合理的選擇工藝方法。在生產(chǎn)汽車沖壓件時(shí)，首先要合理選用材料，然后根據(jù)所用材料，及其產(chǎn)品質(zhì)量要求的實(shí)際情況，科學(xué)合理的選擇加工工藝手段，在保障產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，提高金屬材料的利用效率。具體來說，其主要包括以下幾個(gè)方面：一是優(yōu)先選擇少、無廢料沖裁。在明確了產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案后，在材料的選擇方面，應(yīng)盡可能的選擇那些少、無廢料，進(jìn)行沖裁。若此類材料難以滿足產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的需求，相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)此類材料的實(shí)際情況，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化處理，從而最大限度的提升材料的利用率。二是明確工藝排樣。在對產(chǎn)品工藝方法進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮到多種情況，預(yù)先設(shè)計(jì)若干方案，進(jìn)行對比，并從中選擇最優(yōu)的排樣方案。在計(jì)算落料搭邊時(shí)，要結(jié)合當(dāng)前我國在汽車沖壓件生產(chǎn)制造的實(shí)際工藝水平，將其薄板料搭邊的厚度，設(shè)計(jì)在三毫米以上，同時(shí)其厚板 料搭邊的厚度值，要超過料厚；三是合理應(yīng)用套裁方法。在對汽車沖壓件產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到其所用零件材料的規(guī)格尺寸，及形狀等特性，在零件的余料區(qū)域，實(shí)施套裁處理，獲得另外一個(gè)零件，最后再將此零件的余料予以切除，從而可以獲得兩個(gè)零件。如此一來，不僅能夠有效的提升工作效率，極大的縮短工時(shí)，還能有效的提升材料的利用率，提升汽車沖壓件產(chǎn)品的生產(chǎn)效益。此外，在對材料剪切排樣中，也可以合理應(yīng)用套裁工藝手段，提升金屬材料利用率[1]。514171-01，及201043-01的落料套裁圖，如圖1所示。

1.3 選擇高質(zhì)量的開卷線

要想有效提高汽車沖壓件金屬材料利用率，還必須選擇高質(zhì)量的開卷線。在薄鋼板的生產(chǎn)制造方面，我國的GB708-88標(biāo)準(zhǔn)中有規(guī)定，其長度必須是50 mm的若干倍數(shù)，在寬度方面，其必須是10 mm的若干倍數(shù)。也正是基于此種規(guī)定，使得在零件的剪切排樣設(shè)計(jì)中，其容易出現(xiàn)材料浪費(fèi)情況的發(fā)生，材料的利用率不高。應(yīng)對此種情況，可選用高質(zhì)量的開卷剪切線，來解決這一問題，由于此種開卷線其不僅具有價(jià)格實(shí)惠的優(yōu)勢，其在下料尺寸的精度方面，也十分的精準(zhǔn)，因而其能夠有效的提升汽車沖壓件產(chǎn)品生產(chǎn)過程中金屬材料的利用率。也正是基于該開卷線的優(yōu)異特性，當(dāng)前我國汽車生產(chǎn)的下料工藝環(huán)節(jié)中，開卷線已得到廣泛的應(yīng)用，并在提高材料利用率方面，取得了顯著成效[2]。

1.4 優(yōu)先選擇塑料件

要想有效提高汽車沖壓件金屬材料利用率，在非受力件，及裝飾件材料的選擇方面，可以優(yōu)先選用塑料件。隨著汽車生產(chǎn)制造工藝水平的不斷提高，消費(fèi)者對汽車外在美觀方面的要求的急劇提升，汽車的裝飾件等非受力物件的設(shè)計(jì)方面，也提出了更高的要求，而由于此類汽車物件，其在形狀上較為復(fù)雜，加之其加工難度也較大，因而其在生產(chǎn)制造過程中，其會(huì)造成材料的大量損耗，導(dǎo)致汽車生產(chǎn)成本的極大提高。針對此情況，可以采用塑料件材料來替代金屬材料，保障汽車美觀及質(zhì)量的同時(shí)，也有效的提升了材料的利用率，降低了汽車生產(chǎn)成本。如在CA141汽車水箱面罩的生產(chǎn)制造中，其金屬材料的利用率還不到六成，而將此沖壓件改造成塑料件以后，不但提升了汽車的裝飾美觀性，還極大的降低了汽車沖壓件的生產(chǎn)成本，提高了汽車生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。此外，通過改良沖壓件生產(chǎn)工藝流程，減少其廢品率，也是提高金屬材料利用率的有效工藝方法[3]。

2 結(jié) 語

由以上可以看出，汽車沖壓件生產(chǎn)制造中，需要消耗大量的金屬材料，同時(shí)當(dāng)前其材料利用效率也不高，極大的提升了汽車生產(chǎn)成本，不利于汽車領(lǐng)域的健康長遠(yuǎn)發(fā)展，因此加大對提高汽車沖壓件金屬材料利用率的工藝方法的相關(guān)研究，有著深遠(yuǎn)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊繼濤.基于沖壓效應(yīng)的汽車覆蓋件材料利用率的計(jì)算方法研究[D].長沙：湖南大學(xué)，2013.

[2] 于東海.基于6西格瑪管理的汽車離散制造車間生產(chǎn)效率提升研究[D].天津：天津大學(xué)，2014.

[3] 王曉紅.基于沖壓工藝的汽車沖壓件成本控制分析[J].鍛壓技術(shù)，2012，（6）.