中國大型精密壓鑄模具盡管經(jīng)過幾年的努力,已經(jīng)有了很大進步,但是與國外先進國家還有一定的差距。
為了進一步適應(yīng)當前壓鑄企業(yè)對大型精密壓鑄模具的要求,以及滿足汽車行業(yè)快速發(fā)展,對大型精密壓鑄模具需求,壓鑄模具企業(yè)必須從技術(shù)以及管理等各個層面,提升企業(yè)能力,提升大型精密壓鑄模具的設(shè)計、制造水平。以帶動中國壓鑄模具整體水平的提升。
壓鑄模具水平的高低主要取決于以下幾個方面,一是模具生產(chǎn)產(chǎn)品的尺寸精度;二是模具生產(chǎn)鑄件的成品率;三是模具的生產(chǎn)效率;四是模具生產(chǎn)的可靠性;五是模具的使用壽命。因此,我們應(yīng)該緊緊圍繞上述幾點,開展工作,以提高中國大型精密壓鑄模的水平。
針對第一點模具生產(chǎn)產(chǎn)品的尺寸精度,即模具的制造精度,中國壓鑄模具企業(yè)都非常重視,但是也僅僅是從購買先進設(shè)備這個手段來實現(xiàn)。實際上這遠遠是不夠的。模具制造企業(yè)應(yīng)從兩個方面進行改進。
一是提高加工裝備水平,二是提高管理水平。對于第一點,大部分企業(yè)都能夠理解,但是對于第二點,中國壓鑄模具制造企業(yè)普遍沒有意識到,實際上,僅僅有好的設(shè)備,如果管理跟不上,同樣無法做出高精度的模具。
例如刀具磨損,機床精度下降或產(chǎn)生變化等等都會影響加工精度。針對這一點,必須從管理入手,如建立刀具庫,在使用之前全部檢測,定期對機床進行精度檢測等等,只有抓好各個環(huán)節(jié),才能確保加工質(zhì)量,確保模具質(zhì)量。
針對提高模具生產(chǎn)鑄件的成品率,中國大部分模具企業(yè)只重視模具的澆排系統(tǒng),很多企業(yè)購買了模流分析軟件,在設(shè)計前期就開始重點關(guān)注。
當然,澆排系統(tǒng)對鑄件成品率的影響是非常大的,但是,大部分企業(yè)對模具溫度平衡,也就是模具冷卻水的布置重視不夠,實際上模具平衡問題不僅僅影響模具壓鑄生產(chǎn)的成品率,對模具的生產(chǎn)效率同樣至關(guān)重要。
壓鑄生產(chǎn)中模具溫度場直接影響產(chǎn)品質(zhì)量,并且只有模具內(nèi)冷做好,才能確保適應(yīng)全自動壓鑄的生產(chǎn),因為在全自動生產(chǎn)的條件下,是無法用人工噴涂來調(diào)節(jié)模具溫度,滿足壓鑄生產(chǎn)要求的。
對于這一點,日本和德國企業(yè)非常重視,如日本企業(yè)制造的模具冷卻水全部安裝閥門進行控制,有的采用了高壓冷卻系統(tǒng),對于小到4mmm的型芯都進行冷卻,并且安裝有溫度感應(yīng)裝置,通過溫度變化控制冷卻水量或壓力
國內(nèi)公司在承制日本或德國模具,在試模階段,客戶都要求冷卻水必須到位,并且在試模過程中重點關(guān)注模具溫度場的變化,并加以調(diào)整,以滿足全自動生產(chǎn)為驗收標準。對模具冷卻水的控制要求是壓鑄工藝上的重點關(guān)注對象。隨著中國壓鑄企業(yè)整體實力的提高,提高自動化水平,向國外企業(yè)看齊。
特別是近幾年有實力的企業(yè)集團投資壓鑄,基本上都是起點非常高,基本上按壓鑄島的方式全自動生產(chǎn),壓鑄機基本上是全自動,因此對于模具的要求非常高,而我們國家大部分壓鑄模具制造的模具無法滿足需求,存在很大差距。
因此,必須加大對模具冷卻的研究,加大適應(yīng)全自動壓鑄生產(chǎn)模具的研究,這是中國壓鑄模具企業(yè)以及壓鑄企業(yè)重點關(guān)注的問題,也是大型精密壓鑄模具未來的重點研究方向之一。
針對是模具的生產(chǎn)效率,國外企業(yè)非常重視,一方面,正如上個問題重點關(guān)注模具內(nèi)冷卻,減少用噴涂解決模具溫度平衡,減少噴涂時間,減少鑄件在模具上的冷卻時間,提高生產(chǎn)節(jié)奏,提高壓鑄生產(chǎn)效率。
另一方面,重點關(guān)注模具拆裝的快速,以及減少模具維修維護、更換易損件的時間。而大型壓鑄模具安裝、拆卸如采用人工壓壓板等傳統(tǒng)方式是非常占用時間的,通常需要一個班次。
而國外,無論是壓鑄機還是壓鑄模具,都非常重視這個問題,包括模具的定位、模具的夾緊、頂出復(fù)位桿安裝、行程開關(guān)連接、抽芯油缸油管連接、冷卻水管連接等等,都做到快速連接,并且如果模具需要幾個油缸或行程開關(guān)的接頭在模具上串、并聯(lián)好,做的非常人性化。
而在型芯更換等其它細小環(huán)節(jié)上都下足了功夫,充分考慮了模具的使用性、模具的生產(chǎn)效率。安裝或拆卸都非常迅速,大大的節(jié)約了時間,提高了生產(chǎn)效率。因此,這是中國壓鑄模具企業(yè)以及壓鑄企業(yè)重點關(guān)注的問題,也是大型精密壓鑄模具未來的研究方向之一。
針對模具生產(chǎn)的可靠性,中國壓鑄模具與發(fā)達國家存在差距,模具可靠性對于壓鑄生產(chǎn)是非常至關(guān)重要的。這一點中國壓鑄模具生產(chǎn)企業(yè),包括很多壓鑄企業(yè),同樣對此問題不夠重視。
很多壓鑄模具制造企業(yè)在設(shè)計、制造模具時往往只從經(jīng)濟利益考慮,模具往往做得偏小,特別是大型壓鑄模具,模具承受的作用力是非常大的,國外大型壓鑄模具一是設(shè)計的強度足夠大,套板一般選擇P20或4140鍛鋼,并進行熱處理,這樣的模具在使用期內(nèi),模具絕對可靠,壽命長。
而我國普遍采用鑄鐵或鑄鋼,我們的模具往往最開始生產(chǎn)尚可,模具使用一段時間后,模具會出現(xiàn)這樣那樣的問題,出現(xiàn)滑塊退讓,甚至出現(xiàn)模具開裂、套板開裂等,模具可靠性較差,嚴重影響壓鑄生產(chǎn)。
另一方面,國外先進模具普遍注意細節(jié)的改進。如國內(nèi)一家日本合資企業(yè)一套缸體壓鑄模具,其行程開關(guān)從進線口到行程開關(guān)的蓋全部用特殊的臘封起來,確保一點水氣進不去。經(jīng)了解,該模具從投入使用到模具報廢,從來沒有因為行程開關(guān)出現(xiàn)故障影響生產(chǎn),這一點給使用單位留下了深刻的印象。
而德國企業(yè)更多的從模具結(jié)構(gòu)、模具設(shè)計以及制造工藝等方面不斷改進,確保模具水平的提高,如考慮到滑塊處容易進鋁或雜物,清理不干凈會擠壞模具,采用了先進的滑塊結(jié)構(gòu),確保模具生產(chǎn)安全、可靠。這一點,中國壓鑄模具廠家必須有足夠的意識,模具是工具,安全、可靠是非常重要的。
針對提高模具使用壽命,一方面我們要向國外企業(yè)學(xué)習,在模具結(jié)構(gòu)、模具強度等方面強化,在模具材料、熱處理、表面處理等方面進行研究、優(yōu)化。
另一方面,日本、德國先進的模具企業(yè)已開始在模具加工方面進行了研究,已采用先進的加工中心以及引進先進的加工技術(shù),進行模具型腔的硬加工,減少模具表面的硬質(zhì)層,大大提高了模具壽命。
我們也應(yīng)在這方面加強研究,提高我們的模具制造水平。輝旺公司已購買了兩臺德國DMG大型五軸聯(lián)動加工中心,已開始對模具型腔的硬加工進行研究。
綜上所述,我們應(yīng)緊緊圍繞上述五個方面,從壓鑄生產(chǎn)的方面考慮,提高設(shè)計、制造水平,關(guān)注模具細節(jié),提高模具使用、維護的方便性,提高壓鑄生產(chǎn)效率,替顧客著想,這才是我們未來的研發(fā)方向和努力方向。
只有這樣,我們的壓鑄模具的水平才能提高,才能提升中國大型精密壓鑄模具水平,才能提升壓鑄行業(yè)的整體水平。