PE保護膜在不銹鋼零件生產中運用探索

摘 要：該文介紹機械加工中由于沖壓件工序多，搬運頻繁，出現零件磕碰及墊傷，造成零件報廢。影響生產周期，為公司造成不必要的損失。為了滿足生產要求，在零件加工過程中引進PE保護膜是必要的。PE保護膜的使用，不僅提高零件品質，也為公司節約了投入成本。通過應用新工藝，提高了零件的質量和生產效率，降低了成本，減少了浪費。

關鍵詞：磕碰 保護 返修 成本

中圖分類號：TQ436.3文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）05（a）-0054-02

沖壓件生產過程中加工工序多，容易墊傷造成返修。每批次均出現不同程度磕碰及墊坑，有時甚至整批出現磕碰，出現磕碰零件無法送出，車間安排返修，大部分磕碰經過法修后合格，但是還有1%～10%不同程度的嚴重磕碰因無法修復而報廢。不僅影響了生產效率和產品質量，而且影響了投入產出率及提高了成本。

1 實施效果

經過觀察及實際了解，發現市面上許多產品均有保護措施，就產生想法，在板料上貼一層保護膜。該產品要求具有較強的拉伸和抗扭曲性能，防止不銹鋼零件在沖壓過程中出現劃傷。

PE保護膜全名為Polyethylene，是最結構簡單的高分子有機化合物，當今世界應用最廣泛的高分子材料，由乙烯聚合而成，聚乙烯為蠟狀，有蠟一樣的光滑感，不染色時。聚乙烯是通過乙烯（CH2=CH2）的加成反應和聚合反應，由重復的CH2單元連接而成的高聚合鏈。聚乙烯的性能取決于它的聚合方式；高密度PE是最老的線性PE，在1957年推出。其特征是密度在0.940以上，具有剛性、韌性好的抗環境應力開裂性（ESCR）和低溫性能。并在許多主要市場中廣泛應用。一些實例是吹塑包裝物、模塑零件、擠壓管材、型材和滾塑大型中空制品。PE保護膜最大的優點是被保護的產品在生產加工，運輸，貯存和使用過程中不受污染，腐蝕，劃傷，保護原有的光潔亮澤的表面，從而提高產品的質量及市場競爭力。

經過咨詢與技術商討，我們確定選用延伸率為150%～300%白色PE保護膜做實驗突破口，并且按照工藝不變的技術要求。在料厚為1.5 mm以上（含1.5 mm）的板料貼膜。

選用1.5 mm板料原因，不會影響模具間隙。因為如果使用0.05 mm厚的保護膜，模具間隙為料厚的10%，生產該零件料厚為1 mm，那么貼膜后厚度為1.1 mm，那么引深模具過程中料厚就相對為1.2 mm，這樣的話，模具就會出現壓裂、卡住或者零件取不出。

試驗以1.5 mm板料為起點，實驗滲透到其它不銹鋼零件的過程進行，目前對大量不銹鋼零件貼膜實驗，并且取得了突破性效果，貼膜大大提高了投入產出率和生產效率，杜絕出現磕碰，降低了成本。

2 實驗過程

針對不銹鋼零件出現磕碰、墊傷等問題，引進PE保護膜后，貼膜方法和保護膜厚度困擾著試驗進度。

2.1 貼膜方法

方法是：操作工在原材料（整張板料）表面貼上PE保護膜，最初，手工貼膜不平，氣泡多，保護膜浪費大，加工出的零件容易出現墊坑，為了解決以上問題，專門對貼膜操作工進行培訓訓練，同時經過實驗安排三名操作工貼膜，兩人拉膜，一人在板側輕輕的撫平保護膜在板料上。這樣的加工方法，大大提高了貼膜的質量和效率（圖1）。

2.2 PE保護膜厚度及貼法的選定

是雙面貼膜還是單面貼膜，經過10多次的試驗確定單面貼膜既起到試驗的要求，又降低了成本。

對于PE保護膜厚度，最初選用0.05 mm的PE保護膜作為試驗起點。公司采購的不銹鋼板料厚度是下限，而設計沖壓模具的間隙是按照料厚沒有偏差的數值而定。這樣的話雙面貼膜就無形中增加四層保護膜，增加0.2 mm。由于料厚的原因，雖然抵消一部分間隙這樣的話，但是還會出現零件卸料不暢甚至零件卡死在模具中，更有甚使模具破裂。為了解決該問題，減小PE保護膜厚度，經過多批次試驗，最終確定保護膜厚度選為0.038 mm可以滿足生產要求。效果見圖2。

2.3 PE保護膜粘度的確定

PE保護膜雖然保護了零件，但是由于加工周期較長，加之PE保護膜粘性較高，加工最后的零件保護膜很難清理干凈，為了解決此問題，和保護膜生產單位商定，確定了幾種粘度的保護膜試驗，經過多批量實驗，最終確定保護膜的粘度為60～250 g/mm。

3 項目的效益

3.1 減少磕碰幾率

由于貼膜使得不銹鋼零件的整套工藝流程為：板料→貼膜→整版運輸→數控落料→運輸→引深工序→運輸→整形→運輸→沖孔→運輸→清洗→撕膜→運輸→車工→運輸→檢驗出料。

從工藝流程來看，七道運輸及各工序交接往往造成工件磕碰，貼膜后等于六道運輸上了保險，這樣磕碰的概率就在運輸段降低了85.7%。同時工序之間接收及本工序加工也大大的減少零件磕碰的出現。

3.2 磕碰成本的減少

2010年車間平均每月為修墊坑、磕碰及劃傷等零件，每月平均要付出600多h（工時），6.7.8三個月均超過800h，維修分值為7.5元/h，2010年共11個月車間就為維修墊坑、磕碰及劃傷造成的不合格品付出5萬多元；自從2010年12月開始在大部分不銹鋼零件上貼膜，凡貼膜的零件基本上杜絕出現墊坑、磕碰及劃傷。

3.3 拉伸液成本的減少

經過試驗摸索，我們對潤滑劑的濃度也作出了調整，在原來的濃度基礎上適當多加入了自來水，貼膜零件使用拉伸液同比減少近10%。一個月累計可以節約5 kg拉伸液。

板料貼膜不僅提高零件質量和生產效率，而且提高投入產出率和降低成本，縮短了零件生產周期。

4 結語

經過對料厚1.5 mm的產品試驗成功后，我們對其他厚度的不銹鋼零件使用PE保護膜，情況良好。

（1）零件的表面質量提高，生產效率也明顯提高，生產周期也大大縮短，投入產出率也提高。

（2）PE保護膜在沖壓件生產中的運用，杜絕出現零件墊坑太深而無法修復所造成的報廢。

（3）清洗劑和潤滑劑使用量及返修費用。