淺談先進鈑金工藝在工業洗滌行業的應用

吳銘臻

摘 要：隨著國家對第三產業的重視，工業洗滌行業也處于蓬勃發展的階段，出現了小批量、定制化的生產要求，對于相關金屬制件的要求也大大提高。先進鈑金工藝技術在此階段將起著一個非常重要的作用，本文將介紹先進鈑金工藝的技術核心以及其應用于工業洗滌制造的生產管理模式。

關鍵詞：洗滌行業；先進工藝；鈑金；生產管理

中圖分類號：TG506 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）08-0071-02

1 洗滌行業的發展與先進鈑金工藝的需求

伴隨著我國經濟的騰飛，工業清洗行業作為中國工業經濟的重要組成部分也得到了蓬勃發展。數據顯示，2011年僅中國工業清洗設備及工業清洗劑市場就將到達到200億元。多年來，我國工業清洗行業重引進，輕消化吸收、再創新，技術裝備研制能力不足，特別是大型清洗設備的關鍵技術，仍需從國外引進，而且重復引進現象嚴重。

對內，國內的洗滌設備企業設備配置和經營管理還與國外先進水平存在較大的差距，產能過剩嚴重，洗滌設備行業還具有巨大的技術和管理進步空間。

對外，之所以我們眾多產品走出國門經常會折戟沉沙，往往不是因為設計問題，而是我們的基礎器件。我們的制造技術和質量不過關，缺的就是整個民族都需要補上的“工匠精神”這一課。

綜上所述，對于我們的洗滌設備企業，最重要的還是要練好內功，提高質量。內功的門派各種各樣，本文主要談及鈑金這一門極為重要的獨門內功。對比08年國內制造業的爆發式增長，隨著洗滌設備整體市場的調整，對精度的要求越來越高，交貨期也越來越短。傳統鈑金制造工藝、流程已經不能適應這種快速變化的需求，這使得不少企業不得不考慮引入自動化。

2 先進鈑金工藝的具體應用

作為新的鈑金制造工藝、流程以及對應設備，下文以AMADA的AE2510數控沖床與HM1003數控折彎機為基礎，以工業洗衣機的外罩-變頻器箱門（物料號238880）為例子，進行設計討論。

2.1 原材料保護工藝

以AE2510數控沖床為核心的開料工序，首先是選擇原材料，工業洗滌行業對于外觀件的要求是很高的，所以機器外罩選用T1.2與T1.5的不銹鋼拉絲板。由于雪花拉絲面非常容易被刮花，所以必須要貼保護薄膜。但由于國內材料保護膜的質量參差不齊，加上工況、刀具的不同情況，容易造成跳料等情況。為了解決此問題，我們經過長期的試驗、摸索，最終擬定最優方案，選用諾凡賽爾（譯音，法國），0.07mm，中黏性單層保護膜，跳料的問題有了很大的改善。

2.2 制作展開圖

目前大部分制造業都選用Pro/E或者SolidWorks作為主要三維軟件，而AE2510采用的主軟件AP100能夠直接導入Pro/E轉出的CAD，通過參數設置可以直接生成包含折彎線的展開圖。這里面的參數設置，最主要的算是板材的折彎率。當然，對于不同的折彎機，折彎參數肯定有所差異。針對本文討論的HM1003，系統會自動給出推介折彎率，而另外一種測量方法是用板材進行折彎模擬、計算折彎率。通過交叉對比，單個角度最快模擬2次就能得到較為準確的折彎系數，非常省時。最后把測量后準確的折彎系數導入主軟件AP100，就能自動調整折彎線。

2.3 編程命名規則

應對多品種小批量的生產，為了提高板材利用率，加工排版變得極為重要。我們會先對單件物料進行數控編程，并會統一記錄在程序數據庫（excel），方便查詢。程序命名規則為238880A，如表1。前六位數字對應我司專用的物料編號，最后一位字母為對應圖紙的版本，意為每一個物料（每一個圖紙版本）會對應且唯一的程序，以解決一些特殊需求的情況，例如制作客戶需要的舊的售后零部件。

另外，我們產品雖然種類多，但是一臺設備的各部分零部件BOM是相對確定，在平衡板材利用率與生產率后，摸索出最佳生產套數為2，整體排版會以2套為基礎來設計。排版信息也會記錄在數據庫內，方便查詢。

2.4 快速模擬折彎效果

在完成沖切開料后，就要進入折彎加工。但是傳統的折彎工藝主要靠的是折彎師傅的經驗，以及初期不斷地試錯，費時費力。現在引入新的折彎軟件，以HM1003配置的Bend planer為例，可以直接導入之前的單件程序238880A（含有折彎線），然后自動配置上下刀具與折彎順序，就可進行快速模擬，其中包括成品尺寸、成品自身、成品與折彎機是否有干涉等。

2.5 折彎標準化

傳統折彎工藝多數靠的是折彎師傅的經驗，所以后來出現了師徒制的培養模式。但是隨著90后新生一代進入企業，由于各種原因，競爭加劇，老一輩的師傅不再愿意帶著新一代的人去學習，師徒制也變成一種難以持續發展的培養模式。此時，就需要引入標準化的培養模式，把老師傅的經驗拷貝下來，然后進行文件化，最后導出標準的三維指導文件用于培訓。

首先，我們需要按照實際情況選擇配刀長度，根據使用的SUS1.2不銹鋼雪花拉絲板，0.7mm保護膜，所以以最長邊為配刀基準，左右兩邊各減少3mm（單邊）。例如折彎邊長度為1375mm，優先會選擇1370mm為配刀長度。

對于折彎壓力的選擇，折彎廠家會有一個折彎數據庫，軟件會根據你的選擇給出相應的折彎壓力。但由于各行業的不同情況，例如折彎邊R角的不同要求、原材料板厚不同的公差范圍等，首次折彎時還是需要進行參數微調。針對SUS1.2，V10下槽，標準1米的折彎壓力為150KN/m；如本例子折彎長度1375mm，實際折彎壓力應為200KN-230KN。

對于折彎順序，大原則是先折彎短邊，后折彎長邊。需要注意折彎順序對成品自身的干涉、成品與設備（主要是中間板、上下模）的干涉。

另外，還需要注意不銹鋼板的回彈很大，需要設定保壓時間（我司設定為2s）。

最后，通過溝通、測試，設定好各個參數，就可以導出一套可視化的折彎工藝標準（折彎SOP），如圖1。

3 結語

在如今市場需求收緊，制造業競爭激烈的時代。不單是工業洗滌設備行業，對于其他汽車、廚具、家電等行業，先進鈑金制造工藝的推行，對于企業發展，乃至整個行業發展都是勢在必行的。最為重要的兩個部分如下。

首先，為了應對市場的不斷變化，企業自身也必須做到柔性生產。引入先進鈑金工藝，接到訂單后，工程師們就可以在辦公室完成以前必須要在車間實操的各種工作，例如模擬展開圖尺寸、模擬折彎干涉、模擬單件折彎人工（計算工時）等，提高效率，減少試產報廢，做到省時省力。

另外，為了企業的持續發展，技術工藝的傳承變得尤為重要。這種新的生產模式使寶貴的工作經驗作為企業的組織過程資產得以傳承下去。