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五金:钢或一些有色金属加工出来的零件,加工手段:冷/热冲压、挤压、滚压、焊接、切削等等还包括其他一些工艺,定义比较广。冲压件:五金加工里面用的 多的,指的是在室温条件下,钢/有色金属等板材用模具,由压力机提供加工所需压力而成形为指定形状。
五金冲压件广泛的应用于我们生活当中的各个领域,包括一些电子器件、汽车配件、装饰材料等等。我们通常说的冲压件一般是指的是冷冲压零件 ,举个例子,一块铁板,想把它变成个快餐盘,那就得先设计一套模具,模具的工作面就是盘子的形状,用模具压这铁板,就变成你想要的盘子了,这就是冷冲压,就是直接用模具对五金材料进行冲压。
利坤生产的五金冲压件的硬度检测采用洛氏硬度计。小型的、具有复杂形状的冲压件,可以用来测试平面很小,无法在普通台式洛氏硬度计上检测。
冲压件加工包括冲裁、弯曲、拉深、成形、精整等工序。冲压件加工的材料主要是热轧或冷轧(以冷轧为主)的金属板带材料,例如碳钢板、合金钢板、弹簧钢板、镀锌板、镀锡板、不锈钢板、铜及铜合金板、铝及铝合金板等。
冲压件材料的硬度检测,其主要目的就是确定购入的金属板材退火程度是否适于随后将要进行的冲压件加工,不同种类的冲压件加工工艺,需要不同硬度级别的板材。用于冲压件加工的铝合金板可用韦氏硬度计检测,材料厚度大于13mm时可改用巴氏硬度计,纯铝板或低硬度铝合金板应采用巴氏硬度计。
在冲压件行业里,冲压有时也称板材成形,但略有区别。所谓板材成型是指用板材、薄壁管、薄型材等作为原材料进行 塑性加工的成形方法统称为板材成形,此时,厚板方向的变形一般不着重考虑。
冲压件生产冲压阶段跟模具市场趋势特点
(一)、汽车生产冲压件阶段
在整个汽车开发过程中,冲压板料成本约占汽车白车身成本的36%,整车材料利用率每提升1%,整车的材料工艺消耗将减少约10kg,单车成本能降低55元,日韩车企在材料利用率方面明显优于国内车企,成本控制上优点明显。以汽车车身上同样的20个关键冲压件的材料利用率为计算口径,日本丰田较好状态能达到63%,韩国现代较好状态能达到60%,而国内绝大部分车企是52%~57%,与日韩车企比较差距较大。根据同步工程的分析,当利用率到达54%以上后,提高难度越来越大,需要在设计的初期投人多时间和人力并开展前期同步工程对怎么提高利用率进行深入研究。
五金冲压件材料利用率涉及面比较广,车身整体造型及分缝、产品新结构、冲压工艺编制、冲压模面设置、卷料的规格选择,模具结构、冲压设备、调试阶段及生产阶段的精细化提升等都将影响材料利用率,其中产品整体造型及产品本身结构对材料利用率的影响较为关键。把材料利用率提升的过程划分为5个阶段:1阶段:SE(同步或并行工程)阶段;2阶段:设计会签阶段;3阶段:预验收阶段;4阶段:精度恢复阶段;5阶段:量产稳定阶段。其中影响较大的是1阶段SE和2阶段设计会签。
冲压件结构设计的不合理决定了材料利用率较低,并且由于冲压件的结构设计造成的材料利用率低而无法提升,冲压件的造型决定了材料利用率的上限,因此冲压件设计合理与否决定着然后材料利用率的高低。
1、冲压件造型合理
通过SE工程对冲压件结构研讨、排样布置等方式尽可能优化每件冲压件的材料可利用率,表1所示方案二合并的材料利用率高,造型奇特的材料利用率低,常规设计的材料利用率高,如表2所示。
因此冲压件设计阶段选择合理的造型结构非常重要,也直接影响着整车制造成本。
2、冲压件分件合理
通过与开发部门的研讨,在冲压件前期的设计阶段满足冲压件性能的前提下尽可能优化结构,达到零件的较大的材料利用率。冲压件数据两端凸出,不利于后期模具工艺的制定,也极大的影响了材料利用率。
(二)、汽车冲压件模具企业及市场的发展特点
(1)模具被认为是工业生产的基础工艺装备,机械、电子、汽车、石化、建筑等国民经济支柱产业都要求模具工业的发展与之相适应。我国模具工业从起步发展到现在,已经走过了半个多世纪,模具加工业日趋成熟,技术水平不断提高,模具企业数量和质量逐年提高,在世界舞台上的影响力和竞争力也逐年扩大。伴随着模具行业的体制改革和新技术、新工艺的采用,我国模具生产已有了很大发展。有关数据,2015年,我国压铸模具行业年销售额已达到1740亿元左右,其中出口压铸模具占总销售量的15%左右。汽车、家电、摩托车等行业是我国模具较大的市场,占整个模具市场份额的80%以上,我国模具日益受到世界各国的关注与重视。制造业的高速发展,其本质代表着一个国家的工业化进程的高速进展,代表着国家综合国力处于快速上升期。制造业的发达是一个国家进入发达国家的必要准备;进入发达国家,则是制造业高度发展的必然结果。
(2)随着新车型的引进、旧车型的换代以及国内外整车及零部件生产规模的不断扩大,汽车五金冲压件领域需求也不断增加。围绕获取新的供货渠道,拥有先进技术的世界冲压件制造商和具有成本竞争力的国内厂商,都在强化各自的事业领域,加快冲压件生产体制的构建。由于国内冲压件模具的快速发展以及技术上的明显进步,再加上国内冲压件模具价格低廉,因而近年来国内一些合资品牌车已有许多冲压件由过去的国外进口转而成为在国内采购。
(3)近年来工业发达国家将中低档模具的生产不断地向包括我国在内的发展我国家转移,并且也越来越多地到这些国家采购模具,以降低其汽车生产成本。尽管如此,还是应该清醒地看到,工业发达国家汽车模具行业依然保持着其核心竞争力,在大型、精密、复杂模具的设计制造技术方面仍有明显的优点,特别在车模具技术方面还占据不可替代的位置。
(4)汽车整车车身数据量大,各部件和零件的协调工作量大,经常出现数据反复改的情况,在开发过程中属正常现象,对于模具开发厂来说是无条件接受,并且要迅速落实到模具开发过程中,这就造成模具开发变多,涉及到模具开发计划变、设计变、制造变等。但汽车整车厂对工期一般不会变,要求模具开发厂按质量要求确保工期,这对模具开发厂来说提出了苛刻的要求。随着我国汽车制造水平的提高,整车质量的要求也越来越高。对模具开发厂来说,零件尺寸公差、面品、材料利用率、模具结构复杂度、模具自动化水平和模具寿命的要求越来越接近国际先进水平。
(5)近年来,我国汽车模具行业一些企业除了发展自身的生产能力外,还加强了企业之间的联合、协调与协作。国内汽车模具界已对组成战略联盟、共同面向市场方面达成了共识,而且已经开始了各种形式的合作。龙头模具企业在承接了整车模具的任务后,除了自己完成整体协调和关键模具外,还按模具制造的复杂性、难易程度、企业的化分工及其能力和特长,把部分模具交给多家企业制造。由于这种企业间的联合可以使各企业间相互配套,优点互补,可合理配置资源,发挥群体优点,达到互利互惠、合作双赢、共同发展的目的,汽车模具企业间的合作、联合或联盟,已成为我国汽车模具行业发展的重要趋势。
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