某重卡SCR 箱鋁合金隔熱板的優化改進

黃鵬飛，劉飛，田策，翁明武，李楊歡

（陜西德仕汽車部件（集團）有限責任公司 技術中心產品研發部，陜西 西安 710200）

前言

冷沖壓成形的缺陷：回彈、起皺、開裂等在實際生產過程中針對客觀的數據測量具有一定的難度。因此解決冷沖壓缺陷導致的產品不合格具有一定的學術研究價值和產品的經濟效益。

1 原因分析歸類

1.1 沖壓過程中行程壓力不夠，保壓時間不充分

1.2 結構設計存在缺陷

未考慮充分的沖壓件回彈變形，拓撲結構不合理。

1.3 沖壓過程中部分區域加工硬化導致應力集中出現的應力不均

圖1 不合格件示例

2 整改方案匯總

2.1 考慮考沖壓筋的布局與尺寸可能引起整個件的剛度問題

故在模型上雙向延長沖壓筋的長度，來增加整個件的局部剛度，如圖3 原結構、圖4 新結構所示。

2.2 增加切邊模來保證整個件的外形尺寸的一致性

2.3 增加熱處理工序來消除冷加工時出現的應力集中現象

2.4 在工序中嚴格控制行程壓力和保壓時間

確?；貜椬冃蔚目煽匦?。

3 模型優化、成形分析驗證、樣件產出

3.1 優化前后的模型對比

3.2 優化前后的模型成形分析驗證

圖3 更改前的原結構

圖4 更改后的現結構

對比前后的成形性可觀察到，圖3 中上部和下部出現不充分的拉伸，導致會出現回彈嚴重的成形缺陷；圖4 中該區域明顯改善，從安全區向壓應力區再向材料增厚去轉變，安全區域明顯增大，成形性良好。

*備注：上圖中成形性標簽顏色說明：從左→右依次為Slits：破裂區域；Excess thinning：過渡變薄區域；Risk of splits：破裂臨界區域；Safe：安全成型區域；Insufficient stretch：不充分的拉延區域；Compress：壓應力起始區域；Thickness：材料增厚區域（褶皺區域）。

3.3 樣件產出并評審通過

圖5 更改后

4 結論及后期類似件方案固化

4.1 后期該產品可按照新方案進行加工

雙向加強筋延長、合理的工藝參數（壓力和時間）、增加切邊工序、應力消除工藝，注重過程控制來保證產品一致性，滿足產品相關技術要求。

4.2 以此類推

該重卡SCR 箱鋁合金隔熱板的改進方案同理可用于類似件質量問題的整改。如某重卡鋁合金側防護板、鋁合金操作平臺等板材件?；蛘咪摪鍥_壓件也可根據實際情況來整改優化，從而保證產品質量。