朱林濤,劉江超(北京汽車股份有限公司,北京 101300)
談制造工程沖壓SE前期質量保證及成本控制
朱林濤,劉江超
(北京汽車股份有限公司,北京101300)
摘要:同步工程簡稱SE,SE來源于英文SimultaneousEngineering的縮寫。隨著SE技術的發展和對SE工作理念的深化,SE也被賦予了SimpleandEasy的新理解,使產品設計變的簡單,使制造工程變的容易是SE工作的總方針。
關鍵詞:制造工程;質量保證;成本控制
從字面上理解同步工程與質量保證、成本控制是沒有什么直接聯系的。同步工程的工作業績并不像制造過程中的質量優化和降低成本那樣直觀。同步工程工作的意義在于,工藝提前介入設計,將原有留在工藝實施時才會暴露的問題提前暴露,已期使產品研發和后期工藝實施實現無縫對接。根據同步工程的發展史,可以了解,其本身的出現就是為了降低開發成本,縮短開發周期,確保研發質量。下面我簡單介紹沖壓SE在質量保證與成本節儉兩個方面的應用。(同步工程對汽車研發曲線圖的影響,如圖1)。

圖1
1.1關鍵匹配面或尺寸的保證
在產品設計開發前期,由于設計人員對制造工藝知識的欠缺,會忽視關鍵面或尺寸精度是否能在制造過程中保證。作為前期工藝部門,沖壓SE專業會對此類問題進行探討,確保制造能夠實現產品設計的質量要求。
1.2對起皺問題的前期處理
產品設計階段,起皺和開裂等缺陷產品工程師是無法準確甄別,需要借助同步工程的幫助。沖壓SE工程師首先憑借經驗甄別有起皺和開裂風險的產品,然后進一步通過專業的分析軟件確認風險問題。起皺的質量缺陷是很常見的一種質量問題,褶皺的存在會影響產品的性能,在設計階段無法規避,后期制造過程中是無法消除的。如何消除起皺問題也是沖壓SE重點關注的。圖示為某項目后背門起皺分析案例。
1.3對回彈問題的探討及建議
隨著整車安全性及車身輕量化的要求,高強度板越來越多的應用于車身設計,特別是梁架類和加強類件。高強度板應用對于產品設計有很多優點,但是高強度板的回彈問題卻一直困擾著制造工藝和模具開發。回彈問題整改費用高、周期長,因此設計階段對回彈問題的前期處理自然也就成了沖壓SE必須高度關注的問題。優化產品結構確保后期產品回彈問題在可控范圍是必須要探討的。
2.1模具工序數控制
為了提高生產效率,降低成本,滿足生產線的要求,對某車型數據進行分析時,SE要求大型件四工序內完成。以某車型的車門內板為例,產品設計結構必須要五工序才能實現。通過結構研討,最終整改車門內板結構,將模具數量控制再四工序,省模具費用25萬元左右。在沖壓SE在數據評審時關注的一個重點就是在盡量少的工序內實現產品結構,保證產品質量。從而能降低工裝開發費用。
2.2材料利用率的控制
材料利用率是指車身的實際質量和進行工藝處理前的板材的質量之比,通常它通過材料損失率加以轉換。圖2是某車型C柱內板上板的研討,對修邊線做了微調后,材料利用率提升了7%。

圖2
2.3優化產品結構
在數據開發階段甚至是早起造型開發階段,SE通過對數據的評審,根據產品結構可以估算材料利用率。進而通過優化產品結構,提升材料利用率。
2.4優化板料尺寸
產量較少的車型,在不增加落料模的前提下,采用擺剪工藝。產量較多的車型,考慮采用落料模,提高材料利用率,降低生產成本。
2.5探討廢料再利用
對于大型件沖壓廢料的再利用是提升材料利用率的另一主要方向,但是考慮到產品性能的影響,需要與研發部門做深入的探討,進而進行牌號整合。目前還處于研討期。

圖3