針對汽車投產(chǎn)前試制周期不斷壓縮這一行業(yè)背景，本文總結(jié)了汽車外覆蓋件沖壓模具在制作過程中面臨的課題與影響。經(jīng)過探索與實踐，從模具設(shè)計、制造到新車試制，采取管理上與技術(shù)上的對策，使得新模具在投入量產(chǎn)后快速實現(xiàn)品質(zhì)穩(wěn)定與生產(chǎn)穩(wěn)定。從中總結(jié)出一系列方法，能應(yīng)用到其他新車模具的制作中。

隨著國內(nèi)乘用車市場競爭越來越激烈，各大汽車生產(chǎn)商紛紛加快產(chǎn)品推陳出新的速度，進(jìn)一步縮短新產(chǎn)品量產(chǎn)前的開發(fā)與試制周期。在這一背景下，汽車覆蓋件沖壓模具的制作與調(diào)試周期受到壓縮，量產(chǎn)初期產(chǎn)量快速提升，需探討出適合自身的方法，實現(xiàn)投產(chǎn)快速穩(wěn)定，避免因投產(chǎn)初期品質(zhì)與效率不佳造成的成本浪費，提升產(chǎn)品競爭力。

目前沖壓模具導(dǎo)入過程存在的問題與對策方向探討

模具投產(chǎn)穩(wěn)定包括兩大方面：產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定與生產(chǎn)穩(wěn)定。對過往車型投產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作進(jìn)行總結(jié)分析，歸納影響投產(chǎn)穩(wěn)定的課題，探討出四個對策方向，如表1 所示。

目標(biāo)設(shè)定與推進(jìn)體制建立

針對以上總結(jié)的課題，設(shè)定過程目標(biāo)：①過往重點再發(fā)率為0。②模具出荷品質(zhì)目標(biāo)100%達(dá)成。③試作階段課題量產(chǎn)再發(fā)率為0。設(shè)定最終目標(biāo)：模具投產(chǎn)達(dá)到量產(chǎn)穩(wěn)定所花時間較過往車型縮短1 個月。

表1 課題與對策方向分析表

為確保課題得到有效推進(jìn)，需統(tǒng)籌相關(guān)領(lǐng)域資源，建立推進(jìn)體制，如圖1 所示。

對策實施推進(jìn)

模具設(shè)計檢證強化

對策實施前，過往不良總結(jié)不夠全面，缺乏重點管理，重點課題容易遺漏或?qū)Σ吡Χ炔蛔?，缺乏設(shè)計實績確認(rèn)與效果預(yù)測檢證環(huán)節(jié)，對策落實率與有效性難以保證。造成同一難點課題連續(xù)幾個車型都有發(fā)生，事后對策補救，影響模具的進(jìn)度，導(dǎo)致其他針對模具穩(wěn)定性的工作推后，影響模具投產(chǎn)穩(wěn)定性和效果。難點分析及對策思路如圖2 所示。

針對這一點，實施模具設(shè)計檢證強化：

(1)團隊每位成員負(fù)責(zé)1 ～2 組零件，搜集該零件在過往車型發(fā)生的不良、產(chǎn)生原因、對策履歷、對策效果，形成知識點數(shù)據(jù)庫。

圖1 課題推進(jìn)體制

(2)在建立好數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，結(jié)合目前推進(jìn)車型的產(chǎn)品特點與過往車型對比，預(yù)測可能出現(xiàn)的問題，并進(jìn)行風(fēng)險評估。提取出重點課題，形成設(shè)計要望體現(xiàn)到模具設(shè)計中，在模具設(shè)計中采取專項對策。

(3)專項跟蹤，并通過CAE 進(jìn)行效果預(yù)測，后續(xù)模具制作階段的效果確認(rèn)與修正，每項問題進(jìn)行閉環(huán)管理。

過程目標(biāo)達(dá)成確認(rèn)：過往重點不良再發(fā)率為0，達(dá)成目標(biāo)。

模具出荷品質(zhì)保證，難點分析與對策思路

如圖3 所示，(1)模具制作進(jìn)度保證：①與模具廠、鑄造廠共同總結(jié)過往車型主要鑄件不良，提前制定再發(fā)防止對策并落實，防止因鑄件不良造成的鑄件重鑄，影響模具制作進(jìn)度。②長周期標(biāo)準(zhǔn)件提前確認(rèn)規(guī)格與采購：向設(shè)計單位提前獲取模具標(biāo)準(zhǔn)件清單，識別采購周期大于1 個月的部品，與設(shè)計單位提前鎖定該部分標(biāo)準(zhǔn)件型號，提前實施采購，避免長周期標(biāo)準(zhǔn)件影響模具制作日程。

(2)防止模具加工制作不良再發(fā)生：聯(lián)合模具廠總結(jié)過往車型主要加工制作不良，提前制定再發(fā)防止對策并落實。

(3)模具廠家內(nèi)部實施階段性評價管理：①模具各節(jié)點要求目標(biāo)明確。②指導(dǎo)模具廠家建立各節(jié)點內(nèi)部評價標(biāo)準(zhǔn)并實施。③廠家內(nèi)部評價與主機廠出差檢查雙重保證。

(4)指導(dǎo)廠家實施設(shè)備管理：指導(dǎo)模具廠家按主機廠的設(shè)備要求管理設(shè)備，縮小設(shè)備差異，并使用與主機廠相同類型的壓機進(jìn)行驗收(主機廠往往使用機械壓機或伺服壓機，而較多模具廠使用油壓機)。影響模具調(diào)試的設(shè)備差異如圖4 所示，對策如圖5 所示。

過程目標(biāo)達(dá)成確認(rèn)：模具出荷品質(zhì)目標(biāo)100%達(dá)成。

品熟穩(wěn)定化推進(jìn)

難點分析及對策思路如圖6 所示。(1)外觀變形課題專項推進(jìn)：零件外觀變形是影響沖壓零件品質(zhì)的一項重要不良，隨著模具的調(diào)試修整，產(chǎn)品外觀變形往往存在不穩(wěn)定性。因此，為確保品熟穩(wěn)定化，在每個試作階段，組織相關(guān)方對零件外觀實施三級評價(圖7、圖8)，形成專項項目，專項施策與效果跟進(jìn)(圖9)，并對階段性結(jié)果的零件保留樣件，以便把握整個試作階段水平的穩(wěn)定性，最終實現(xiàn)投產(chǎn)外觀品質(zhì)穩(wěn)定。

檢查方法通常使用光照評價法：當(dāng)一束平行光照射到一個光順的面時，仍然會以平行的方式折射出來。如果遇到面不光順，則會出現(xiàn)散射，光照評價就是用光的反射原理進(jìn)行的。

(2)試作全過程品熟穩(wěn)定性檢證：各個試作階段，曾經(jīng)出現(xiàn)過的不良項目，對策OK 后，下一階段繼續(xù)確認(rèn)其效果，如出現(xiàn)反復(fù)，及時分析原因并進(jìn)行施策，確保同一項目施策完畢后在后續(xù)各個試作階段均保持良好狀態(tài)，確保試作過程品熟穩(wěn)定，如圖10 所示。

過程目標(biāo)達(dá)成確認(rèn)：試作階段課題量產(chǎn)再發(fā)率為0，達(dá)成目標(biāo)。

生產(chǎn)穩(wěn)定化推進(jìn)

難點分析及對策思路如圖11 所示。(1)模具穩(wěn)定措施提前實施：較過往車型提前1 ～2 個月實施模具穩(wěn)定措施(圖12)，確保在模具量產(chǎn)前1 個月，模具處于穩(wěn)定狀態(tài)。模具穩(wěn)定措施包括以下5 點，如圖13 所示：①拉延模加減壓邊力裕度保證。②模具電鍍。③吹氣裝置安裝。④型面鉆避空孔。⑤刀口檢證。

圖11 生產(chǎn)穩(wěn)定化推進(jìn)難點分析與對策思路

(2)過往車型生產(chǎn)問題點檢證：總結(jié)過往車型投產(chǎn)初期多發(fā)問題并在新車型試作階段提前檢證，發(fā)現(xiàn)存在類似問題及時應(yīng)對，縮短新車型生產(chǎn)穩(wěn)定周期。

(3)試作階段批量試生產(chǎn)檢證：對應(yīng)急速上升的產(chǎn)量爬升，在量產(chǎn)前提前實施批量生產(chǎn)檢證，生產(chǎn)課題提前顯在化與應(yīng)對，縮短新車型生產(chǎn)穩(wěn)定周期。檢證內(nèi)容、檢證方式及相關(guān)記錄如圖14 所示。

效果確認(rèn)及效益

通過達(dá)成過程目標(biāo)(圖15)，最終達(dá)成最終目標(biāo)(圖16)：模具投產(chǎn)達(dá)到量產(chǎn)穩(wěn)定所花時間較過往車型縮短1.5 個月，帶來效益如表2 所示。

結(jié)束語

本次探討以投產(chǎn)快速穩(wěn)定為目標(biāo)，進(jìn)行新車型推進(jìn)方法完善和優(yōu)化，企劃和實施了一系列有效對策，實現(xiàn)車型投產(chǎn)達(dá)到量產(chǎn)穩(wěn)定狀態(tài)的時長較過往縮短1.5 個月，打造高品質(zhì)車型，為沖壓新車型導(dǎo)入樹立了新標(biāo)桿，同時帶來可觀的經(jīng)濟效益。所總結(jié)的經(jīng)驗對日后車型導(dǎo)入在快速穩(wěn)定方面起到寶貴的借鑒作用，可推廣應(yīng)用。

譽智威

主要從事汽車外覆蓋沖壓件模具/檢具/工裝導(dǎo)入及新車試制等量產(chǎn)前的生產(chǎn)準(zhǔn)備工作。