摘 要:該文介紹機(jī)械加工中由于沖壓件工序多,搬運(yùn)頻繁,出現(xiàn)零件磕碰及墊傷,造成零件報(bào)廢。影響生產(chǎn)周期,為公司造成不必要的損失。為了滿足生產(chǎn)要求,在零件加工過程中引進(jìn)PE保護(hù)膜是必要的。PE保護(hù)膜的使用,不僅提高零件品質(zhì),也為公司節(jié)約了投入成本。通過應(yīng)用新工藝,提高了零件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率,降低了成本,減少了浪費(fèi)。
關(guān)鍵詞:磕碰 保護(hù) 返修 成本
中圖分類號:TQ436.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2013)05(a)-0054-02
沖壓件生產(chǎn)過程中加工工序多,容易墊傷造成返修。每批次均出現(xiàn)不同程度磕碰及墊坑,有時(shí)甚至整批出現(xiàn)磕碰,出現(xiàn)磕碰零件無法送出,車間安排返修,大部分磕碰經(jīng)過法修后合格,但是還有1%~10%不同程度的嚴(yán)重磕碰因無法修復(fù)而報(bào)廢。不僅影響了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,而且影響了投入產(chǎn)出率及提高了成本。
1 實(shí)施效果
經(jīng)過觀察及實(shí)際了解,發(fā)現(xiàn)市面上許多產(chǎn)品均有保護(hù)措施,就產(chǎn)生想法,在板料上貼一層保護(hù)膜。該產(chǎn)品要求具有較強(qiáng)的拉伸和抗扭曲性能,防止不銹鋼零件在沖壓過程中出現(xiàn)劃傷。
PE保護(hù)膜全名為Polyethylene,是最結(jié)構(gòu)簡單的高分子有機(jī)化合物,當(dāng)今世界應(yīng)用最廣泛的高分子材料,由乙烯聚合而成,聚乙烯為蠟狀,有蠟一樣的光滑感,不染色時(shí)。聚乙烯是通過乙烯(CH2=CH2)的加成反應(yīng)和聚合反應(yīng),由重復(fù)的CH2單元連接而成的高聚合鏈。聚乙烯的性能取決于它的聚合方式;高密度PE是最老的線性PE,在1957年推出。其特征是密度在0.940以上,具有剛性、韌性好的抗環(huán)境應(yīng)力開裂性(ESCR)和低溫性能。并在許多主要市場中廣泛應(yīng)用。一些實(shí)例是吹塑包裝物、模塑零件、擠壓管材、型材和滾塑大型中空制品。PE保護(hù)膜最大的優(yōu)點(diǎn)是被保護(hù)的產(chǎn)品在生產(chǎn)加工,運(yùn)輸,貯存和使用過程中不受污染,腐蝕,劃傷,保護(hù)原有的光潔亮澤的表面,從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量及市場競爭力。
經(jīng)過咨詢與技術(shù)商討,我們確定選用延伸率為150%~300%白色PE保護(hù)膜做實(shí)驗(yàn)突破口,并且按照工藝不變的技術(shù)要求。在料厚為1.5 mm以上(含1.5 mm)的板料貼膜。
選用1.5 mm板料原因,不會(huì)影響模具間隙。因?yàn)槿绻褂?.05 mm厚的保護(hù)膜,模具間隙為料厚的10%,生產(chǎn)該零件料厚為1 mm,那么貼膜后厚度為1.1 mm,那么引深模具過程中料厚就相對為1.2 mm,這樣的話,模具就會(huì)出現(xiàn)壓裂、卡住或者零件取不出。
試驗(yàn)以1.5 mm板料為起點(diǎn),實(shí)驗(yàn)滲透到其它不銹鋼零件的過程進(jìn)行,目前對大量不銹鋼零件貼膜實(shí)驗(yàn),并且取得了突破性效果,貼膜大大提高了投入產(chǎn)出率和生產(chǎn)效率,杜絕出現(xiàn)磕碰,降低了成本。
2 實(shí)驗(yàn)過程
針對不銹鋼零件出現(xiàn)磕碰、墊傷等問題,引進(jìn)PE保護(hù)膜后,貼膜方法和保護(hù)膜厚度困擾著試驗(yàn)進(jìn)度。
2.1 貼膜方法
方法是:操作工在原材料(整張板料)表面貼上PE保護(hù)膜,最初,手工貼膜不平,氣泡多,保護(hù)膜浪費(fèi)大,加工出的零件容易出現(xiàn)墊坑,為了解決以上問題,專門對貼膜操作工進(jìn)行培訓(xùn)訓(xùn)練,同時(shí)經(jīng)過實(shí)驗(yàn)安排三名操作工貼膜,兩人拉膜,一人在板側(cè)輕輕的撫平保護(hù)膜在板料上。這樣的加工方法,大大提高了貼膜的質(zhì)量和效率(圖1)。
2.2 PE保護(hù)膜厚度及貼法的選定
是雙面貼膜還是單面貼膜,經(jīng)過10多次的試驗(yàn)確定單面貼膜既起到試驗(yàn)的要求,又降低了成本。
對于PE保護(hù)膜厚度,最初選用0.05 mm的PE保護(hù)膜作為試驗(yàn)起點(diǎn)。公司采購的不銹鋼板料厚度是下限,而設(shè)計(jì)沖壓模具的間隙是按照料厚沒有偏差的數(shù)值而定。這樣的話雙面貼膜就無形中增加四層保護(hù)膜,增加0.2 mm。由于料厚的原因,雖然抵消一部分間隙這樣的話,但是還會(huì)出現(xiàn)零件卸料不暢甚至零件卡死在模具中,更有甚使模具破裂。為了解決該問題,減小PE保護(hù)膜厚度,經(jīng)過多批次試驗(yàn),最終確定保護(hù)膜厚度選為0.038 mm可以滿足生產(chǎn)要求。效果見圖2。
2.3 PE保護(hù)膜粘度的確定
PE保護(hù)膜雖然保護(hù)了零件,但是由于加工周期較長,加之PE保護(hù)膜粘性較高,加工最后的零件保護(hù)膜很難清理干凈,為了解決此問題,和保護(hù)膜生產(chǎn)單位商定,確定了幾種粘度的保護(hù)膜試驗(yàn),經(jīng)過多批量實(shí)驗(yàn),最終確定保護(hù)膜的粘度為60~250 g/mm。
3 項(xiàng)目的效益
3.1 減少磕碰幾率
由于貼膜使得不銹鋼零件的整套工藝流程為:板料→貼膜→整版運(yùn)輸→數(shù)控落料→運(yùn)輸→引深工序→運(yùn)輸→整形→運(yùn)輸→沖孔→運(yùn)輸→清洗→撕膜→運(yùn)輸→車工→運(yùn)輸→檢驗(yàn)出料。
從工藝流程來看,七道運(yùn)輸及各工序交接往往造成工件磕碰,貼膜后等于六道運(yùn)輸上了保險(xiǎn),這樣磕碰的概率就在運(yùn)輸段降低了85.7%。同時(shí)工序之間接收及本工序加工也大大的減少零件磕碰的出現(xiàn)。
3.2 磕碰成本的減少
2010年車間平均每月為修墊坑、磕碰及劃傷等零件,每月平均要付出600多h(工時(shí)),6.7.8三個(gè)月均超過800h,維修分值為7.5元/h,2010年共11個(gè)月車間就為維修墊坑、磕碰及劃傷造成的不合格品付出5萬多元;自從2010年12月開始在大部分不銹鋼零件上貼膜,凡貼膜的零件基本上杜絕出現(xiàn)墊坑、磕碰及劃傷。
3.3 拉伸液成本的減少
經(jīng)過試驗(yàn)摸索,我們對潤滑劑的濃度也作出了調(diào)整,在原來的濃度基礎(chǔ)上適當(dāng)多加入了自來水,貼膜零件使用拉伸液同比減少近10%。一個(gè)月累計(jì)可以節(jié)約5 kg拉伸液。
板料貼膜不僅提高零件質(zhì)量和生產(chǎn)效率,而且提高投入產(chǎn)出率和降低成本,縮短了零件生產(chǎn)周期。
4 結(jié)語
經(jīng)過對料厚1.5 mm的產(chǎn)品試驗(yàn)成功后,我們對其他厚度的不銹鋼零件使用PE保護(hù)膜,情況良好。
(1)零件的表面質(zhì)量提高,生產(chǎn)效率也明顯提高,生產(chǎn)周期也大大縮短,投入產(chǎn)出率也提高。
(2)PE保護(hù)膜在沖壓件生產(chǎn)中的運(yùn)用,杜絕出現(xiàn)零件墊坑太深而無法修復(fù)所造成的報(bào)廢。
(3)清洗劑和潤滑劑使用量及返修費(fèi)用。