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        汽車(chē)覆蓋件拉延模型面修復(fù)方法

        2021-11-30 07:26:28代明材上汽通用五菱重慶分公司
        鍛造與沖壓 2021年22期
        關(guān)鍵詞:冷焊汽車(chē)模具烤火

        文/代明材·上汽通用五菱重慶分公司

        中汽協(xié)報(bào)告顯示2020年全國(guó)汽車(chē)銷(xiāo)量達(dá)2500多萬(wàn)輛,龐大的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)為汽車(chē)模具帶來(lái)了廣闊的發(fā)展空間,汽車(chē)模具在推動(dòng)汽車(chē)工業(yè)迅猛發(fā)展中起著重要的作用。

        汽車(chē)模具的分類(lèi)有很多,常見(jiàn)的汽車(chē)模具有沖壓模具、注塑模具、鍛造模具、鑄造蠟?zāi)?、玻璃模具等。其中,沖壓模具中的汽車(chē)覆蓋件模具具有形狀復(fù)雜,結(jié)構(gòu)尺寸大,精度高,表面質(zhì)量要求嚴(yán)格的特點(diǎn),是汽車(chē)模具水平的最好體現(xiàn)。拉延模是零件成形第一工序,對(duì)零件尺寸及面品起著決定性作用,本文主要探索汽車(chē)覆蓋件拉延模型面修復(fù)的方法。

        拉延模在生產(chǎn)零件的過(guò)程中,可能因過(guò)程中板料及設(shè)備異物帶入、模修吊裝磕碰、員工標(biāo)準(zhǔn)化操作執(zhí)行不到位等原因?qū)е吕幽>咝兔娉霈F(xiàn)大小不一、深淺不同的凹陷和凸起,直接造成零件凹凸不平,影響零件的面品質(zhì)量,不能直接用于汽車(chē)制造。然而生產(chǎn)任務(wù)緊急,重投模具周期較長(zhǎng),因此,型面模具修復(fù)就非常重要。

        覆蓋件拉延模型面修復(fù)的方法很多,最常見(jiàn)的有氧炔焰烤火修復(fù)、冷焊機(jī)型面補(bǔ)焊修復(fù)以及鑄件鑲嵌修復(fù)等方法。生產(chǎn)過(guò)程中根據(jù)拉延模型面受損差異選擇最合適的修復(fù)方法,從而實(shí)現(xiàn)模具型面快速修復(fù),保證生產(chǎn)的穩(wěn)定輸出。本文簡(jiǎn)單介紹幾種修復(fù)方法的運(yùn)用場(chǎng)景。

        氧炔焰型面烤火修復(fù)

        氧炔焰型面烤火修復(fù)是一種通過(guò)高溫火焰使型面凹陷區(qū)域材質(zhì)受熱膨脹,從而消除型面凹陷的方法。此方法主要用于直徑不超過(guò)10mm,凹陷深度不超過(guò)0.05mm 的型面缺陷修復(fù),如圖1 所示。

        圖1 模具型面烤火現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際效果

        某車(chē)型中門(mén)外板生產(chǎn)過(guò)程中因板料帶入一細(xì)鐵片造成拉延模具型面凹陷,實(shí)際測(cè)量模具型面上凹陷直徑約8mm,深度0.05mm,如圖2 所示,該缺陷面積很小,但是觸摸手感明顯。模修團(tuán)隊(duì)討論決定采用氧炔焰烤火修復(fù)的方法:首先,使用藍(lán)單配合精推板確認(rèn)型面凹陷位置,氧炔焰烤火時(shí)火焰槍頭離型面15 ~20mm,使用焰心對(duì)凹陷區(qū)域進(jìn)行烤火3 ~5 分鐘,烤火過(guò)程中不能將模具型面烤紅,否則容易產(chǎn)生烤火硬點(diǎn),烤火結(jié)束后待模具型面冷卻至常溫后使用藍(lán)單和精推板確認(rèn)凹陷變化大??;重復(fù)烤火工作2~3次,直至凹陷消除,再使用精推板、砂紙對(duì)烤火區(qū)域接順拋光處理。經(jīng)過(guò)重復(fù)烤火接順修復(fù)工作后,受損的型面得到了修復(fù),生產(chǎn)驗(yàn)證零件質(zhì)量狀態(tài)跟先前基本一致,符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),如圖3 所示。

        圖2 模具型面受損后GSQE 表現(xiàn)

        圖3 模具型面烤火修復(fù)后GSQE 效果

        冷焊機(jī)型面補(bǔ)焊修復(fù)

        冷焊機(jī)型面補(bǔ)焊修復(fù)是一種在模具型面凹陷位置補(bǔ)焊增加型面高度,再使用工具將補(bǔ)焊多余材質(zhì)去除,恢復(fù)型面平順度的方法。冷焊方法熱影響區(qū)小,不會(huì)造成模具型面硬點(diǎn)。此方法主要用于直徑超過(guò)10mm,凹陷深度大于0.05mm 的型面缺陷修復(fù),如圖4 所示。

        圖4 冷焊機(jī)補(bǔ)焊模具型面實(shí)際效果

        某車(chē)型尾門(mén)外板生產(chǎn)時(shí)因異物帶入導(dǎo)致牌照上方出現(xiàn)大凹陷,經(jīng)實(shí)際測(cè)量凹陷直徑約40mm,深度最大約0.05mm,模具需緊急維修處理。首先使用ATOS 掃描設(shè)備對(duì)模具受損型面掃描測(cè)量,與模具數(shù)模對(duì)比準(zhǔn)確量化型面凹陷數(shù)據(jù),如圖5 所示,根據(jù)凹陷數(shù)據(jù)選擇合適的焊材厚度,剪切一塊略大于凹面的冷焊焊材,焊材厚度高于凹陷厚度0.05mm 左右。

        圖5 掃描數(shù)據(jù)與數(shù)模對(duì)比得到色溫圖

        根據(jù)冷焊機(jī)使用規(guī)范要求,選擇合適的電流大小及焊接端頭,使用冷焊機(jī)將焊材均勻地焊接在凹面位置上,最后使用銼刀及油石、砂紙進(jìn)行精細(xì)打磨拋光工作,打磨拋光過(guò)程中注意與未補(bǔ)焊位置進(jìn)行接順。經(jīng)過(guò)模修鉗工精細(xì)的面品處理后,模具凹陷改善明顯,零件質(zhì)量得到了改進(jìn)提升,如圖6 所示。

        圖6 修復(fù)后尾門(mén)外板實(shí)際SUSA 質(zhì)量表現(xiàn)

        型面鑄件鑲嵌修復(fù)方法

        型面鑄件鑲嵌修復(fù)方法是利用鉆銑床設(shè)備在模具凹陷位置銑出一個(gè)盲孔,利用過(guò)盈配合的方式將相同材質(zhì)的鑄件鑲嵌進(jìn)模具盲孔位置,按照數(shù)模要求對(duì)鑄件鑲塊進(jìn)行加工,留少許余量手動(dòng)修順,從而恢復(fù)型面平順的方法。此方法主要用于凹陷深度大,凹面面積大的缺陷,因涉及模具的外出機(jī)加工,一般需要1 ~2 天的維修時(shí)間窗口。

        某車(chē)型頂蓋在生產(chǎn)過(guò)程中,由于機(jī)械手上的吸盤(pán)掉入拉延模模腔中導(dǎo)致模具型面被壓出大凹,模具型面嚴(yán)重受損,影響零件質(zhì)量。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量,型面凹陷直徑約60mm,最大型面高度差在0.12mm左右,如圖7、圖8 所示。

        圖7 頂蓋型面受損后壓件油石狀態(tài)

        圖8 掃描數(shù)據(jù)與數(shù)模對(duì)比得到色溫圖

        經(jīng)模修技術(shù)團(tuán)隊(duì)研究后,決定采用鑄件鑲嵌的維修方法。立即協(xié)調(diào)資源對(duì)模具進(jìn)行機(jī)加工,重新鑲嵌鑄件在凹陷位置,再按照數(shù)模對(duì)鑲塊表面加工并留0.2mm 左右余量,如圖9 所示,鉗工使用銼刀及精推板緩慢修平,使鑲塊搭接位置平順過(guò)渡。經(jīng)過(guò)緊急維修處理后,模具型面完全得到恢復(fù),生產(chǎn)驗(yàn)證零件質(zhì)量狀態(tài)無(wú)明顯變異,符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),如圖10 所示。

        圖9 型面凹陷區(qū)域鑲嵌鑄件效果

        圖10 頂蓋修復(fù)完成后零件質(zhì)量狀態(tài)

        結(jié)束語(yǔ)

        以上介紹的三種修模方法是汽車(chē)沖壓模具型面修復(fù)常用的方法,具體實(shí)施時(shí)要根據(jù)拉延模型面凹陷的大小及深度,選擇合適的型面修復(fù)方法,再結(jié)合精湛的修模技術(shù),絕大部分模具型面問(wèn)題都可以快速修復(fù),進(jìn)而保證零件質(zhì)量的穩(wěn)定輸出,制造出完美的沖壓件。

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