缘起 富士冲起初在聚焦深拉伸冲压工艺之前做的是冲压工艺。传统折弯类五金冲压,类似于端子连接器、电脑机壳OA类、手机等产品。在当前苹果手机盛行的时代,很多苹果上使用的零部件都是通过冲压的方式实现,冲压技术支撑着时代进步。 冲压工艺分两类:分离工序和成形工序(又分:弯曲、拉深、成形)两大类,分离工序是在冲压过程中使冲压件与坯料沿一定的轮廓线相互分离,同时冲压件分离断面的质量也要满足一定的要求;成形工序是使冲压坯料在不破坏的条件下发生塑性变形,并转化成所要求的成品形状,同时也应满足尺寸公差等方面的要求。 机缘 一次偶然的机会,客户发给富士冲一款产品询价。 这款产品就是后来命名为“Tenelgo”的系列。 客户起初想购买 模具,自行冲压生产产品。但此冲压件的难度较高、产品较大、材料较厚,要实现产品需400T的冲床。客户因没有相对应的设备及调试团队,希望有人能协助开模、生产产品。 和那款类似的产品还有7-8款,之前都在日本制作,如果富士冲能成功冲压出来,后续会也能拿到这些订单。 挑战 图纸发过来了,富士冲的技术团队同事一看图纸,确实是有点难搞,直径42,高度80,且有台阶。端面四个不规则的孔位置公差0.1,要求不能有毛刺。 随后,业务部的同事又转来客户的信息,客户这次发来的是之前在日本制作难点,中间不良因素太多,我们简要做了一下汇总: 1、冲压过程中,此深拉伸品因外径及拉伸高度较大,形状与尺寸不符; 五金冲压拉伸件形状与尺寸不符主要原因是因为回弹和定位不准所导致的,除了采取措施减少回弹外,还应该提高每一步拉伸壳定位的准确性。 2、冲压过程中,拉伸件表面拉伤; 此拉伸件较大,表面有拉伤是由于:拉伸凹模热处理硬度低、凹模圆角磨损、原材料厚度超差、润滑油选择不正确等原因造成的。 3、产品拉伸壁裂纹:由于产品应力释放,清洗后经长时间存放裂纹才会显现; 要做好深拉伸冲压为客户提供优质产品,公司必须拥有强大的设计团队、调试团队、生产管理团队。在富士冲研发团队里,技术部李部长有着20年解决疑难杂症的经验,他牵头对这个项目进行了攻关。 技术团队认为应该会遇到很多问题,没想到客户会把他们之前遇到的问题总结给我们,并说明不良的原因,这样反倒让我们最开始设计时就多了一份保证。 分离工序对技术的要求冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离,不强调材料的拉伸。 而深拉伸冲压对技术的要求则是:毛坏在不被破环的条件下产生塑性变形,形成要求的形状,和尺寸精度的制作,对材料进行了充分利用,材料利用率最大化。 深拉伸工艺的优势首先是模具的控制上,深拉伸冲压的模具一般是由冲头和凹模组成的,同时在设计加工方式的过程中利用多达十多个工位完成对工件的加工,这样分拆式的工艺降低了设备加工的负荷,同时提升加工的效率以及精度。
其次是在传输的过程中,在生产深拉伸冲压件的规程中不需要利用相应的传送装置,而是直接放置在模具中,这样设计的优势在于可以更好的实现设备任意的反转,在拉伸工艺上也会更加的便利,尤其是不同的位置控制更加的精确。独有的工艺使得在这个过程中可以节省很多的材质,节省又环保。最后是工艺的整体控制上, 在深拉伸冲压件的生产的过程中每个步骤就像流水线一样是被控制好的,所以从人员的操作复杂程度相比一般的冲压方式要简单的多,在设备的维护上也变得更加的舒适,深拉伸冲压件的性能也因此得到更好的提升,尤其是密封性以及内部的强度上都有着不俗的表现。(建议删除) 突围 在设计过程中,我们对每一次会产生的不良先讨论出解决办法: 分别按以下6步执行 1.此产品“特难搞”设计时,模具在拉伸成型加工中其形状应尽量对称,尽可能一次拉深成形,这样可以保证形状和公差; 2.第二次拉伸时,在确保必要的外壁质量前提下,外壳表面拉伸过程中会发生的痕迹; 3.侧面孔在确保安装需求的前提下,在拉伸件侧壁提前增加必定的斜度; 4.此产品“特难搞”的底或凸缘上的孔边到侧壁的间隔要适宜; 5.拉伸件的底与壁、凸缘与壁、矩形件四角的圆角半径要适宜; 6. 此产品“特难搞”的尺度标示,不能一起标示内外形尺度。 这6个步骤也成了后来富士冲进行产品方案实现的基础逻辑。 认同与信心 这次的订单交付给了客户很大的惊喜,在日本都很不容易实现的工艺,在富士冲能有效的解决掉了。客户很快把后来的七八个订单都给了富士冲。 这个生意也给了富士冲的团队很大的激励,这个生意也使得富士冲能在深拉伸冲压工艺的聚焦与沉淀,团队有了很大的信心。 我们根据产品实现的难度,对订单进行难度的设定,凡是比这款产品难度级别高的,我们给他们进行了命名,“Tenelgo”,也就是中文意思特难搞的英文译音。 富士冲有能力交付技术要求高的深拉伸冲压工艺,这个领域虽然相对狭窄,但对于富士冲的未来设定而言,足够有空间。富士冲进入深拉伸冲压这个领域有几个原因,深拉伸市场运用较少,能做的人少之又少,但由于技术要求高,所以做的企业比较少,相对而言竞争激烈度也小一些。 富士冲公式 富士冲聚焦的领域是深拉伸冲压工艺。 深拉伸冲压主要应用于所有汽车、家电、手机、传感器、电子、半导体上的马达外壳。 在深拉伸模具行业,日本有很的匠人精神值得我们学习,以上这些不良经验不知道日本匠人是花费了多少心血总结出来的! 人们常说:别人的失败是学不来的,但是我们的失败能做到如此吗? 当下备受中国企业家推崇的日本“经营之圣”稻盛和夫也是一个具有工匠精神的企业家,他曾说: “要用率真的眼睛目不转睛地观察现场。就在这种审视、倾听、贴心当中,我们才能第一次听到‘产品对我们的私语’,找到解决问题的对策。” “手拿放大镜仔细观察产品,等同于用耳朵静听产品的‘哭泣声’如果找到了不合格产品,就是听到了产品的‘哭泣声’,我就会想,‘这孩子什么地方疼痛才哭泣呢?它哪里受伤了呢?’当你把一个个产品完全当做自己的孩子,满怀爱情,细心观察时,必然就会获得如何解决问题、如何提高制成率的启示。” 经过这些年在深拉伸冲压行业里的沉淀,富士冲提炼出了“TENELGO”公式。 T:technological有技术的,有工艺要求的,所有的深拉伸冲压出来的产品必须是有一定技术的,否则不可能称为“TENELGO”系例; E:efficient有能力的,能胜任加工,富士冲不是所有有技术含量的产品都能搞定; N:nicety精密的,有精度要求的冲压件称为“TENELGO”系例; E:expand扩大扩充,能挑战极限拉伸的,其产品为深拉伸冲压件称为“TENELGO”系例; L:lithe能弯曲的,材料是能冲压的类型,类似于不锈钢、镀锌板、铝件、铜 G:generator发电机,一般是使用各种类型的发电机上,电机马达外壳 O:output 产量,开模设计投入需有一定要产量,否则将没有意义。 “特难搞”产品工艺己经不仅仅是技术上的难题等着去攻破,更重要的,我们一直在向日本匠人学习!手艺会让人想起传统的技艺、专注以及通过细节的把握做到完美。人们想到更多的不是思考与推理,而是各种原材料水乳交融的感觉,这种感觉来自长期的经验与投入。制定与执行相互交融,形成一个渐进的学习过程,在此过程中,创造性的战略水到渠成。相信未来还有很多“特难搞”产品,但是我们己经不在停留在技术的突破,更重要的向匠人学习!
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