《金属板材成形》杂志精华 第22页

文|李建、刘明星、王思杰

汉诺威米兰展览（上海）有限公司专业的团队

2018年11月27日，由德国汉诺威展览公司、汉诺威米兰展览（上海）有限公司和广州市轩华展览有限公司共同主办的广佛首个国际钣金展——2018华南国际钣金展在广东（潭洲）国际会展中心开幕。

本次展会展出面积达2万平方米，吸引了大族、海目星、奔腾、亚威、邦德、台励福、瑞铁、爱克、领创、普睿玛、希格盟德、ARKU、BLM等行业翘楚加入，共同推进该地区板材加工的产业集聚化、链条化和高端化发展。

展会现场交流不断

展会现场国际钣金装备大咖汇聚。吸引了来自富士康、伟创力、美的、比亚迪、格力、东风、美芝、通达、万博、万和以及华帝等60个买家团。此外，广州市钣金加工行业协会携手MFC《金属板材成形》杂志组织了400余名广州钣协会员代表参观参展此次展会，会员代表收获满满。

广州市钣金加工行业协会会长王桂萍在展商答谢晚宴上表示，“华南地区包括佛山顺德、南海等地家电、3C、金属加工制造业发达，完全有能力支撑这个专业展会。”

广州钣金加工行业协会会长王桂萍在展商晚宴上致辞

此外，展会同期还举办佛山机器人学院-德国弗劳恩霍夫协会金属材料与加工技术工业4.0会议，会议将以金属材料处理与加工技术为主题，围绕持续增强企业软实力，实现绿色、智造等未来发展方向，通过剖析国内外金属材料处理与加工技术的发展现状、分享行业案例、进而探讨当前形势下金属加工行业转型升级的具体措施，抓住新兴市场。会议还邀请了瑞士史陶比尔集团、广东捷瞬机器人有限公司和佛山隆深机器人有限公司带来精彩的行业应用及案例分享。

文 | 王思杰、李建、刘明星

爱普车辆（中国）有限公司董事长顾代君

随着全球各大车企相继宣布燃油车终止计划， 汽车迈向了全面的电动化趋势，电动化不仅仅要解决 “电池里程焦虑症”，更要实现“轻装上阵”。新能 源汽车对轻量化要求更加迫切。

当前的汽车轻量化，包含了哪些技术呢？汽车 轻量化技术包括结构优化设计、轻量化材料的应用和 先进制造工艺等三方面。材料轻量化是实现汽车轻量 化的重要技术，当前轻量化材料主要包括高强度钢、 铝合金、镁合金、塑料和复合材料等。如何“更轻”、 “更可靠”、“更安全”，成为各大企业研究的重点， 也考验着企业的远见、胆识、魄力和智慧。

2018 年 10 月，MFC《金属板材成形》杂志走 进了“中国客车绿色发展联盟”创始成员单位——爱 普车辆（中国）有限公司（简称为“爱普中国”）， 采访了爱普中国董事长顾代君，探寻到了爱普中国在 轻量化的路上如何一直引领，澎湃向前。

MFC：请简要介绍爱普现有规模、产品种类、企业现状？

顾代君：爱普是江苏省高新技术企业，成立于 2003 年，经 过十多年的快速发展，现已成长为集研发、生产、销售、服务 于一体的现代化智能制造企业。2014 年成立爱普车辆（中国）有限公司，轻量化产品序列正式独立，目前已发展成为商用车 轻量化龙头企业。公司生产基地位于距离上海100 公里的江苏省启东市，总占地面积400多亩；研发中心、销售中心位 于上海市静安区。

爱普产品包括客车全铝车身、铝合金舱门、智能电子电器、专用车轻化量零部件、乘用车轻量化零部件、物流车整车设计与制造等；公司获得数十项国家发明和实用新型专利，多款产品被认定为国家高新技术产品。始终以IATF16949 质量管理体系为规范指导，多款产品通过CE认证。

MFC：爱普中国作为客车行业轻量化的领军企业，全铝车身的技术特点是什么？

顾代君：全铝车身客车是指通过对原钢制客车车身及底盘的重新优化设计，或对新车型全新设计，使客车车身的五大片骨架（包括顶盖，左侧围、右侧围，前围、后围）使用铝合金材料，车身蒙皮（包括顶蒙皮和左右侧围蒙皮）使用铝蒙皮。

由于铝合金更高的强度、更轻，可回收利用，防腐蚀，不易碎，更好的成形性，弹性及防震性，易于附着涂料，亮丽的外观等特性，铝合金在客车现阶段应用中有着显著优势：

更轻：使用全铝车身的客车车身骨架减重可达35%~45%，蒙皮减重达50%～60%，12米客车整车减重500～1200公斤；爱普铝合金车身的批量应用已经覆盖公交车6～18米、单双层全部车型；是目前市场上减重效果最好，综合性价比最高的轻量化解决方案。

更安全：车身结构优化，强度优于传统车身，钢度匹配；减重同时可使客车重心降低，防侧翻，有效缩短刹车距离，大大提高行驶安全性；此外，铝材的吸能特性，可在碰撞的时候吸收更多能量，保护乘客。目前，爱普全铝车身已经通过超过10万公里的国家级试验场可靠性试验，超过5000台批量应用验证，安全可靠有保障。更经济：世界节能与环境协会基于交通运营商的数据显示，整车减重10%，可降低油耗6%～8%；节省电能6%～9%；由于全铝车身的保修年限超过15年，设计年限可达30年，可有效提高客车的使用年限，降低成本；同时，可减少中修费用；减少刹车片、轮胎等易损件的更换和维修费用；减少整个生命周期的防腐费用；更易安装拆缷，大幅度降低人工维修成本；铝材回收也带来更高的车辆残值等；一般来说，三年运营就可收回采购成本，全生命周期可节约成本10万元以上。

更美观：铝合金的防腐特性，特别适合应用于沿海、沿江等潮湿多雨地区，可确保车辆全生命周期不锈蚀，无锈迹产生，无需车身中修；同时，更好的车身表面质量，利于塑造城市形象。

更环保：使用一台全铝车身全生命周期可减少二氧化碳排放50～80t；不需要整车电泳，可避免电泳污染；大幅度减少焊接污染、粉尘污染等。铝材回收后100%可循环再生，是真正节能减排的绿色环保金属。

爱普中国从2013年开始研发全铝车身，第一台样车于2014年亮相上海国际车展。2015年，爱普中国与美国铝业签订战略合作框架协议，成为美国铝业（现名“奥科宁克”）在中国BUS领域的唯一战略合作伙伴。爱普上海研发中心、美铝中国研发中心（CTC）、美国研发中心（ATC）技术人员共同组成研发团队，联合研发的“第三代全铆接铝车身”受到了整车厂和终端用户的一致好评。

国内公交车全铝车身的三种主要连接方式各自优劣势

铆接、螺栓连接和焊接，是国内公交车全铝车身的三种主要连接方式，各自的优劣势如表所示。铆接技术在可靠性、一致性、强度、精度等方面都有突出优势。实际上，在最近几年的应用中，铆接技术已经获得整车厂和终端用户的普遍认可。

MFC：如何看待轻量化在新能源发展过程中的地位？

顾代君：纯电动车新时代到来，给所有燃油车带来了警示，混动也只是过渡方案，最终内燃机会从大规模量产的汽车上渐渐消失。事实上，欧洲各国从2010年左右开始，就制定了各类野心勃勃的电动车发展规划，在2016年，德国政府甚至已经开始讨论2030年前消灭所有燃油车的法案。面对新能源汽车的快速发展，如何进一步提高新能源汽车的续航里程成为行业亟待解决的现实难题，而轻量化是新能源车提高续航里程和改善整车性能的重要手段。当前铆接全铝车身是客车轻量化最有效的解决方案。

MFC：爱普在产品创新、研发以及服务和打造品牌形象方面有何竞争优势？

顾代君：

产品方面：

目前铝合金客车的车身连接方式主要分为三类：焊接、螺栓连接、铆接。焊接结构简单，但由于铝合金的焊接远比钢材复杂，焊接变形大，焊接热影响区的强度显著下降，而且对疲劳耐受性差，因此在一致性及寿命方面会存在问题。螺栓连接成本相对较低，但扭矩检测难度大、一致性较差，并且螺纹在强震动下易松动，需要进行常规检测。相比之下，铆接结构能充分发挥铝合金材料截面可设计性强的优势，同时避免焊接可能带来的缺陷，而且环槽铆钉“一次安装，永不松动”的高可靠性保障了整车的结构安全性，因此可以做到减重效果明显、安全性高，同时后期基本免维护。

服务方面：

⑴全生命周期质量保障，无需各种常规中修、大修，非事故原因的质量问题，全生命周期质保（目前还没有出现过这类质量问题）；

⑵接到客户报修，24小时内响应并给出维修方案；江浙沪48小时，国内其他城市72小时发货至客户；

⑶可以直接跟终端用户签订售后服务协议，约定维修方案和价格，做到过程透明、成本可控。

品牌方面：

爱普中国于2015年与奥科宁克（原美国铝业）签订战略合作框架协议，共同开发第三代全铝车身技术。爱普独家拥有在中国的相关知识产权，是国内客车铝合金车身的最大独立供应商，技术路线和技术力量不仅在国内处于领先地位，已经批量供货福田欧辉、厦门金龙、厦门金旅、苏州金龙、中通、吉利、银隆、申沃、申龙、万象等国内26家客车整车企业，共完成样车车型65款，批量供货超过5000台。在国际上也排在前列，爱普全铝车身已经出口法国、澳大利亚、韩国、新加坡、克罗地亚、匈牙利等十几个国家，并和印度TATA、马来西亚TQ等国外整车企业签订了技术开发协议，是爱普技术和品牌走向国际化的重要标志。

MFC：您是如何看待轻量化在新能源发展过程中的地位？

顾代君：我国汽车产业的发展一直伴随着两个问题：一是环保问题，根据公安部数据，2017年我国机动车保有量已达3.1亿辆，机动车排放物已经成为我国污染排放物的重要来源之一；二是资源问题，由于多煤少油缺气的能源格局，我国2017年石油对外依存度达到67.4%，而当前汽车耗油约占我国石油消费量的1/3，预计2020年将会上升到57%。针对这两个问题，政府一方面积极推行电动化，并在补贴门槛中设置能耗门槛，不断降低单位载质量能量消耗量；另一方面对传统燃油车的能耗要求不断提高，我国政府提出到2020年当年生产乘用车平均燃料消耗量达到5L/100km，相比于2015年国标，年降幅达到6.2%。

不管是改变能源形式还是提高油耗标准，由于现有整车结构及技术的限制，都会倒逼整车厂在轻量化方面不断深入。

轻量化带来汽车安全性及能耗性能的提升：

⑴能耗性能的提升。世界节能与环境协会基于交通运营商的数据显示，整车减重10%，可降低油耗6%～8%；节省电能6%～9%。以爱普轻量化铝制新能源公交车为例，12m长的车身整体减重接近1t，续航里程可延长8%～10%，新能源车使用轻质化材料更符合政府补贴标准和技术要求。

⑵安全性和操控性能的提升。除了高油耗和高排放之外，汽车负载过重还导致操控性差、加速慢、制动差。轻量化汽车则能够保证在突发情况下，驾驶员能够灵活控制车身姿态、躲避危险物和及时刹停。传统观念认为汽车越重越安全，事实上只要设计、选材和制造工艺合理，轻量化完全能够满足国家汽车安全标准。安全措施可以分为主动安全措施（防止事故发生）和被动安全措施（减小事故后果），汽车轻量化在两个方面都能大幅提升安全性能。

轻量化汽车拥有更强的主动安全性和操纵性能。同等条件下汽车越轻，制动器要消耗的能量就越小，制动距离越短，汽车主动安全性更强。根据国际铝业协会的研究结果，整备质量减轻10%，制动距离减少5%，转向力减小6%，行驶稳定性更好。此外汽车减重后获得更好的操纵性能和加速能力，驾驶体验更佳。

MFC：请您简单谈谈爱普未来的发展目标和长期规划？

顾代君：2018年是爱普发展的重要里程，公司成立15周年，IPO进程的第二年。随着国家新能源发展战略对交通运输行业的扶持，效果已经显现。爱普也搭上了行业高速发展的列车。我们会以轻量化为发展方向，以中国汽车轻量化龙头企业为发展目标，围绕轻量化整体目标规划产品组合，打造客车、专用车、乘用车三大轻量化产品序列。爱普制定了详细的市场策略，保持客车全铝车身行业第一的位置，并致力于继续提升全铝车身渗透率，扩大市场占有率。爱普也制定了完整的中长期发展战略，发力专用车、乘用车的轻量化产品线，同时继续研发智能电器等传统优势产品。为成为全球领先的汽车轻量化整体解决方案提供者不断努力进取！总之，爱普中国一定不辜负、不懈怠，用实际行动和成绩回报客户、投资人和员工的信任，做中国制造的脊梁！

 

 

 

文| 李建

2018年11月22日，雨过天晴，无锡白金汉爵大酒店的396～398会议厅热闹非凡，来自全国各地的近500名专业人士济济一堂，参加由《金属板材成形》杂志举办的“MFC第二届冲压深拉伸创新技术论坛暨首届高速精密冲压技术论坛”。

根据会后统计，其中深拉伸行业的代表大约180多家企业的400多人，其中设备、材料、模具、自动化、润滑油、科研院所等供应商大约占30%，60%来自专业的冲压零部件厂商及主机厂的冲压部门，10%左右代表来自汽车、家电的主机厂；高速冲压行业有50多家企业的代表近100人参会，其中供应商和冲压件生产商的比例大约是一半对一半，因为首次举办，持观望的企业较多，未能来参会；同时采用拉深和高速冲两种工艺的也有十几家企业。

本次会议共有16家单位的专家做了行业和技术报告，会议的第二天大约两百多名与会代表参观了参观无锡微研股份公司、江苏信息职业技术学院机电工程学院以及无锡精智模具技术研究有限公司。本次会议继续成为金属冲压深拉伸领域最有影响力的专业盛会，并且开创了国内近八年来首个高速冲领域的专题会议。

会议在庄严的升国旗仪式中开始，之后由无锡模具行业协会会长、无锡微研股份有限公司董事长蔡明磊女士致辞，她代表协会热烈欢迎这一行业盛事在无锡举办，促进无锡本地的企业和外地企业交流，并欢迎与会代表参观该公司。

蔡明磊女士致辞

广州市钣金加工行业协会的许昊秘书长介绍了中美贸易战对会员企业出口和订单的负面影响，他担心订单可能永久转移到东南亚去，并且感觉各行业主机厂强者愈强，留给供应商和零部件商的议价空间越来越小，一个新兴行业的红利窗口期越来越短，所有的企业都要密切保持对市场和技术的敏感度。

许昊秘书长演讲

武汉·中国光谷精密制造行业协会郭勇秘书长盛赞了MFC团队的会议创新性和专业性，然后讲到湖北正在成为冲压钣金行业新的经济增长点，随着产业转移，武汉成为3C电子、通信、激光等高科技行业的制造中心，孕育着大量的商机。

郭勇秘书长演讲

马锐总经理对拉伸行业进行了深度分析，他提到汽车的零部件拆散有4万件，其中冲压件占到六成，而拉伸件又是这里面技术含量高的零件。最近两年，国产研发和生产的汽车拉伸件的比例逐年显著增加，不再是简单地按照图纸加工，这显示了本土企业水平在明显提升。目前中国的新能源汽车有487家，这些拉动了电池和深拉伸件的销售，但是他认为这种状况不会持续太久，其中95%的车厂可能会消失。2018年，中国汽车的增速第一次显著降速，可能行业拐点已经来临，自动化驾驶会加剧汽车产量的降速。他提到电池的价格降价非常快，电池的技术还在演变，成本更高的固态电池可能随着制造成本的降低，在十年内取代现有主流的三元锂电池，这些都对深拉伸产生深远影响。他还提到小家电和日用消费品正在加大使用拉伸技术，使得了拉伸工艺的应用范围更广。

马锐总经理演讲

全能精密部件（浙江）有限公司韩光义技术经理，对新能源电池钢壳高速拉伸条件与生产中常见问题进行精彩的分享，从材料选择、模具设计制作、工艺开发、表面处理等等都有大量的解决问题的思路分析和经验总结。

苏州市洁力美工业设备有限公司周昆总经理就环保新形势下冲压拉伸行业产品清洗的发展方向进行了演讲，他认为传统的水性清洗和传统碳氢清洗能耗和废料都很难满足新的要求，该公司新研发的单槽式碳氢化合物真空超声波清洗设备有很多创新，替代甚至超越了进口同类设备的性能。

周昆总经理演讲

《金属板材成形》杂志的总编刘明星先生，用详实扎实的数据描述了深拉伸和高速冲相关行业的发展情况。机械制造是中国出口创汇的大行业，2018年7月征收25%关税的500亿美元的商品，以及2018年9月加征10%关税的2000亿美金的商品中，有半数的行业和深拉伸以及高速冲相关。目前只有电子冲压行业受到的冲压较小，整体利润、营收都在增加。而家电、汽车等主机行业基本处于停滞微增的状态，增长的亮点来自出口来拉动。

中国深拉伸行业联盟发起现场

电池、电机等行业的上市公司进入洗牌阶段，不再是全行业同涨同跌，而是顶尖的公司的盈利和营收在增加，而处于劣势的企业可能因为用户的产品失败，如苹果新一代的手机的滞销，而利润和营收巨减。

整体的趋势是，因为担心贸易战升级，制造业在7月之前，出口大增，透支了订单，之后外国进口商在观望，导致出口订单全面压缩和滞后。制造业除了新风送风、空气净化、铁公基相关的工程机械、新能源车相关产业链等之外，大部分行业的数据都不乐观。

上午最后一场报告，由明勖（东莞）精密机械有限公司王泰国总经理，从行业宏观和技术微观带来了一场极具震撼力的分享。他认为未来的高速冲压工作，考验着冲床下死点：必须在不同运行速度、温度条件下，维持最基本下死点精度；过去行业内冲床企业之间是做得较好或是较不好的差别，未来行业内是能做或是不能做的差别；大型高速冲床也要达到中小型冲床一样的高速和精度要求。之后，他用大量的实验数据分析如何控制高速冲床精度，如何用速度、加速度控制高效生产拉伸零部件。他认为拉伸的应用会越来越广泛，随着设备加工能力的提升，拉伸工艺覆盖的产品将越来越多，电子、汽车组件类，作为绝缘功能、导通功能的部件，因为拉伸的表面完整性，还是有大量的机会转移到拉伸工艺上。

王泰国总经理演讲

下午的论坛隔离为深拉伸论和高速冲两个分论坛，会议室的后部是相通的，很多代表站在中分线，同时关注两边的演讲。

因为下午的讲座更接近技术分享，不再一一展开继续，仅罗列题目，有兴趣的读者可以和《金属板材成形》杂志或作者联系，索取演讲的相关资料。

在会议的最后环节，所有的参会代表都各自做了发言，并分成四组进行了深入交流。

由MFC《金属板材成形》杂志和创迈精密金属成型(苏州)有限公司、苏州三维精密机械有限公司等公司发起成立“中国深拉伸行业联盟”，现场及会后有二十多家单位发回表格成为发起单位，域名为www.china-deepdrawing.org的官网即将开通，有兴趣的深拉伸全产业链的企业都可以申请加入。

11月23日上午，MFC组织了三辆大巴，连同十多辆自驾车近200名代表分三批，参观了无锡微研股份公司和江苏信息职业技术学院机电工程学院/无锡精智模具技术研究有限公司。

无锡微研股份有限公司核心产品为：以空调翅片模具、汽车座椅滑轨模具、端子接插件模具、马达铁芯模具为代表的精密模具，精密工装夹具、量检具、汽车零部件自动化生产检测装备，高精度汽车零部件金属冲压产品，以及其他定制类精密零部件等。

公司占地面积为50亩，在职员工400名，与东芝、特灵、开利、大金、舍弗勒、江森、博格华纳等一批国际知名品牌形成战略合作伙伴关系。

江苏信息职业技术学院机电工程学院设有两个江苏省重点专业群——模具设计与制造专业群、电气自动化技术专业群。学院拥有总面积1万余平方米、设备价值3000余万元的实验实训室，设备先进，被中国模具工业协会确定为中国模具人才培养基地。与瑞士GF、日本三菱、德国西门子、海克斯康、福耀玻璃、北京精雕、武汉益模等一流企业合作共建培训中心。

无锡微研管理水平很高，厂房极其整洁有序，不像是一个工厂，而像是高精尖的研究所；而江苏信息职业学院则给代表们很大的惊喜，学校的设备不亚于一个规模以上的制造企业，学生能直接在一流的国内外设备上实际实习和对外加工，实际应用能力极强，当场就有参会代表询问如何录用学生，如何派遣员工来学习。

参观微研

参观学校

深拉伸和高速精密冲压是冲压技术里投资大、技术含量高、附加值相对较高的工艺，在中国新能源汽车、3C消费电子、家电、厨具等行业带动下，正在蓬勃发展，用来生产海量的电池壳、电机定转子、散热翅片、接插件等金属冲压件。这两个工艺的整个产业链的企业都非常专业，分布比较零散，要召集起来开会和交流并非易事。

作为下游大用户，汽车行业的趋势明显：燃油车增速持续放缓，新能源车则一飞冲天。2018年1～10月，全国汽车产销2283万辆和2287万辆，同比分别增长-0.39%和-0.06%；其中新能源汽车产销分别完成88万辆和86万辆，同比分别增长70%和75.6%。一辆新能源小汽车用到的电池单元高达8000个以上，用的大大小小的电机有50个以上。新能源汽车带动的拉伸件和高速精密冲压件的需求是巨大而且快递增长的，与会代表应该庆幸在快速增长的行业占得一席之地。

5G技术也将于2019年投资启动，由此带动新一代的手机、穿戴设备、无限娱乐、VR、智慧能源、无线医疗、无人驾驶、无人机、智能制造等行业将孕育大量的发展机会。只有早做技术和产能储备，以及行业资质认证储备，才能分享到新一代通信技术带来的红利。

最后诚挚感谢金牌赞助商明勖（东莞）精密机械有限公司、江苏中兴西田数控科技有限公司、苏州市洁力美工业设备有限公司和展台赞助商协易科技精机(中国)有限公司、江苏耐玛鑫精密机械有限公司、江苏苏德涂层有限公司、瑞安市井然汽车零部件有限公司、无锡龙玺机械制造有限公司、浙江金澳兰机床有限公司、无锡瑞埃德检测科技有限公司、无锡沃尔得精密工业有限公司和上海罗维特铆钉制造有限公司对本次活动的赞助！特别感谢博瑞达机械(苏州)有限公司对本次高速冲论坛的特别赞助！感谢你们为行业提供的优质产品和服务！

感谢无锡微研股份有限公司、无锡微研精密冲压件股份有限公司和江苏信息职业技术学院对本次活动的参观赞助！感谢无锡模具行业协会任建伟秘书长为本次论坛提供的大力支持！

 

文|杨宾

通过对大排量发动机油底壳产品开发的描述介绍，说明了在此产品开发中涉及到的对冲压工艺分析，产品冲压工艺性，油底壳模具制造技术和自动化焊接技术等各方面具有代表性的大容量油底壳产品技术。

油底壳产品由于此产品冲压难度高，工装制造维护技术要求高，因此一直是发动机总成中冲压产品的一个难点。大排量发动机是客户具有战略意义的一个新产品，首先，它是客户自主研发的第一个产品，其次，它是客户进军大马力发动机市场的第一个产品。同时，对于我们来说，开发大容量油底壳也是开发新市场，提高研发能力的要求。本论文从大排量发动机油底壳的产品工艺性分析，产品修改，到工装模具的开发，自动化焊接技术开发制造进行了阐述。

产品介绍

大排量发动机油底壳总成是为配套客户在投入的一项新产品系列发动机研发项目。主要是为重卡系列车型所装载的大马力发动机（400马力以上），是市场上目前最大马力的发动机。它的特点是储油量大，通用性强。是前途比较看好的一款产品。

图1 产品数模示意

产品工艺性分析

此产品是客户自主研发的第一款大容量发动机产品，同时，对于我公司来说也是第一次进行大排量发动机油底壳产品的同步开发。在接到客户技术中心的设计阶段数模后，我们结合了以往经验，对产品进行了对比，同时对工艺性进行了分析。

以往最接近大排量发动机油底壳的产品是B油底壳。产品尺寸对比如下：

从图2、图3可以看出，大排量发动机油底壳的深度比B油底壳浅约2mm，宽度和长度各多了90mm和166mm。

图2 B油底壳尺寸示意

图3 13升油底壳尺寸示意

如图4所示，由于拉延高度最高可达280mm，因此在拉延过程中，角部易开裂，而在深端和浅端过渡位置又容易发生起皱现象。目前在油底壳制造工艺中，多采取了涂抹拉延油，垫塑料布等方法，均衡材料流动速度，并且采用多次拉延方法，以解决以上现象。

图4 油底壳产品的拉延特点

分析大排量发动机油底壳产品，与B油底壳深度基本不变的情况下，长宽都有大幅度增加，从冲压工艺角度来看，增大了材料流动距离，同时压料面积增大，都妨碍了材料的均衡流动。而有利于工艺性的是产品四个角部设计的鼓包，虽然以往油底壳有过这种设计，但是大范围应用到此新产品上，还是第一次，从下面的工艺分析来看，鼓包的设计有效的吸收了角部多余的材料，防止了材料的堆积，减少了拉延起皱的可能。、

工艺实验及对比分析

以下是对原始产品进行的CAE分析：

拉延高度119.9（采用了2次拉延，图5为一拉）

图5 一拉

从图6可以看出，原始产品采用2次拉延，第一次拉延结束时，已经发生开裂。

图6 拉延结束示意

经过分析后，认为从产品冲压工艺性角度应对产品进行以下修改：

图7

与客户研发中心技术人员进行讨论后，提出了以上修改意见，并且收到了反馈意见。双方在图示2位置处能否更改发生了意见分歧。我们认为此处对产品冲压工艺性影响很大，过于急促的从深端过渡到浅端势必会造成材料流动速度加快，变形剧烈，无法满足冲压工艺要求，而康明斯公司认为此处过渡圆角如果更改的过大，会影响发动机总成在此位置处的其他机构的装配，从而无法达到更好的通用性要求。

如何在产品的冲压工艺性能和总成的通用性能之间取得一个良好的平衡点，以满足双方的要求，是当前的一个主要问题。

因此，在康明斯最后确认产品之前，我们先对油底壳产品进行了局部更改，并进行了CAE分析，以便对产品的最终更改状态进行确认。

需要说明的是，在工艺方案制定过程中，参考了B油底壳开发过程中的经验，认为B油底壳采用的3次拉延虽然减小了工艺风险，防止了开裂现象，但是同时由于工序的增多，增加了制造调试的难度，由于油底壳拉延在制造调试中往往会对部分形状进行手工调整，因此在下道工序制造调试时必须对手工调整重新进行研配，制造调试工作量非常大，同时又难以达到较高的精度。因此，在大排量发动机油底壳的工艺方案初步确定时，制定了2次拉延的方案。同时，对第一次拉延高度进行了调整。

在对数模部分形状进行了如图8修改：

图8

我公司对修改后的产品冲压CAE分析如图9：

图9 第一次拉延完毕后

从图9中可以看出，初始产品CAE所发生的开裂已经没有发生了，在第一次拉延结束后，只在局部发生了较小的开裂。

因此，我们认为初期的工艺分析方向是正确的。

图10 局部产品更改后对产品冲压工艺性的改善

根据分析情况，我们与康明斯公司研发人员进行了讨论，认为在不破坏产品装配通用性能和主要功能的基础上，是可以对产品进行更改，从而改善产品工艺性的。

因此，对初始的大排量发动机油底壳进行了详细分析，提出了影响工艺性能的主要问题如图11：

图11

根据我们的工艺方案及实验结果，客户对产品进行了更改。我公司对更改后的产品进行了CAE分析结果如图12所示：

图12

图13 一拉结束后状态

图14 二拉结束后状态

图14为二拉结束后材料变薄状态，从中可以看出，局部材料变薄率最大的区域为7%。处于安全区域。

图15 材料变薄情况

从以上结果可以看出，更改后的产品已经基本消除了开裂的风险，同时在2道拉延工序结束后，零件CAE分析显示零件依然处于安全状态。从以往经验来看，已经可以保证调试出合格的拉延产品了。

材料分析

在客户油底壳系列产品的开发过程中，材料的选用一直是一个难题。以往的系列，在采用DC06材料时，生产中的废品率一直局高不下，而经过材料选用实验后，采用的进口韩国材料KTUX是可以满足使用要求的，但是进口材料的采购渠道难以保证，同时价格高昂，并非长期使用的首选。因此，我们与工艺研究所的技术人员同时联合钢厂，针对油底壳系列产品，进行了专用材料的开发。

在进行了相关材料性能对比，试制后，钢厂推出了特殊材料。此材料为超深冲级别的材料，在进行试用后，废品率从原来的20%以上，下降到了0.2%左右，有着显著的效果。因此，在进行大排量发动机油底壳开发时，我们首先选用的就是此种材料，在后期的工艺分析，实际制造过程中，都证明此材料是能够保证产品要求的。

模具设计制作情况

冲压工艺验证结束后，在模具制造开发阶段的问题就少了许多，由于在以往的油底壳模具制造中积累了丰富经验，因此在模具设计过程中的问题就是总结以往经验，在新的开发项目进行应用。

与以往油底壳不同的是，大排量发动机油底壳由于有2个蓄油区，因此形成了2个深端，如图16所示：

图16

在模具结果上的变化，就是必须采用2条分模线，用2个凸模同时拉延成形的设计。

一拉模具实际设计三维实体如图17、图18、图19所示：

图17 一拉模具实际设计三维图

图18 二拉模具实际三维图

图19 模具制造中实物

在模具设计中采用了镶块式结构，保证了工作部分的耐磨性能。在CAE基础上有效的减少了不必要的工作表面，节约了材料费用。

二拉模具与以往不同的是，前后方向都没有设置拉延筋，因此有利于前后方向的材料流动。

在模具制造过程中，由于前期工艺分析深入缜密，因此模具制造完毕后，仅用不到一个星期时间即将2道拉延工序全部调试合格，同时生产中没有采用涂抹拉延油，垫塑料布等辅助工艺，完全达到了产品表面精度要求。

比其他油底壳相对复杂（具体内容见数模），原来最多3个隔块。

为圆周弧焊5个隔块（分布在零件A、B、C三个平面上），另外还要焊接法兰面加强板。所以专门为此选购了一台自动化机器人焊机。

图20 最终冲压产品

图21 大排量发动机油底壳的焊接

图22

图23 隔块焊接

圆周焊缝总长

工艺方法

①采用CO2气体保护焊；

②焊丝直径：φ1.0；

③焊丝型号：H08Mn2SiA

图24 工艺平面布置草图图25 变位机图

工艺说明

焊缝质量要求：

①焊缝成形好，无外部缺陷（如咬边、焊缝不连续、焊偏、弧坑、烧穿、表面气孔和裂纹等）和内部缺陷（未焊透、内部气孔和内部裂纹等。）

②熔宽≥e/7；熔深≥e（e为最薄板板厚）工装、主要设备技术要求（见文末）。最终结论：对比B油底壳，大排量发动机油底壳表面光洁，没有明显皱纹，生产过程也比较稳定。虽然前期工艺分析持续了比较长时间，但是投入设计制造后，整个周期只用了2个半月左右的时间，大大的缩短了油底壳产品的制造周期。大排量发动机油底壳产品的研发成功不仅大大的推动了客户开发新产品的进度，同时，也对我们在油底壳产品上的研发能力上了一个新的台阶。大排量发动机油底壳的研发成功，证明了产品工艺性不仅仅是产品研发部门的工作，作为模具制造工艺，冲压工艺等部门都可以利用自己的经验和能力，推动产品研发的工作，从而把问题解决在制造之前，加快产品开发进度，提高产品的质量。

工装、主要设备技术要求

 

 

 

文 | 杨宾·MFC 专栏作者

整体侧围是汽车上体积最大的A类外覆盖件。同一般覆盖件件相比，侧围具有形状复杂、结构尺寸大和表面质 量要求高等特点，表面质量要求极高通常为1~2um；拉延成型时，由于其塑性变形的不均匀性，往往会使某些部位刚性 较差。拉延深度大，圆角小，曲面复杂，中部有较深的反拉延等制件结构特点，拉延难度大，是车型中最难的拉延件之 一。在拉延中，极容易出现破裂与皱纹并存的情况。其模具具有结构极为复杂、质量要求极高、模具外形尺寸大、工序 复合程度高的特点，给调试带来较大难度。本文将通过某整体侧围的调整为例，介绍较难且不易控制的，拉延模具调试 方法，为以后提供解决类似问题的分析思路和解决方法。

零件简介

本零件是某款整体侧围的高档轻卡， 有单双排之分，本文以双排侧围。

零件材料：DC05 料厚：0.75mm

零件外形：

此零件 150mm×1405mm×1780mm， 大致为中空方形件，前下部与其它覆盖件 装配有安装孔若干。其余均为外覆盖面 和安装面，因此不论从外形还是零件功 能上看对调试水平地要求都是非常苛刻。

技术要求

工序模型如下图 1 所示。

图1

读 CAE 分析要求压力情况：外圈气垫压力 150 吨；内圈气垫压力前部 30 吨、后部 25 吨；滑块压力 1000 吨。

读 CAE 分析结果：外圈有起皱趋 势，A 面滑移不明显；零件后部有滑移； 内部及型面有开裂风险；理论板料收缩 线如图 2 所示。以上均为模具调试时重 点解决的部位。

图2

模具的调试前准备

了解模具结构

模具结构如下图 3 所示整体侧围由 于中间时车门在拉延时均采用内外压料 的方式，为了尽量减少机床气压对零件 的影响通常内部压料采用氮气弹簧外圈 采用机床汽缸压料，工作时外圈比内圈 提前 5mm 压料。凸模零件内壁。凹模 为零件的外壁。模具工作原理在此不需细讲。

图3

调试前分析

检查装配情况：模具调试前需要对模具零件的型号，规格进行检查，对整 体侧围来讲重点是氮气弹簧的使用是否 满足 CAE 给出的压力，图纸由于考虑 模具实际工作情况一般会稍大于 CAE理论值。比如本套模具前端压料板 CEA 分析时要求为 25 吨，实际安装 4 个 7.5吨氮气弹簧，实际压料力为 30 吨大于25 吨满足要求。其余零件按图纸检查。

凸模排气孔的设置 一般情况，选择排气孔要在模具型面于板料间形成的同一密闭空间的最底面，或圆弧根部，要求根据每一密闭 的大小均布。如果整个面较为平缓（面 斜度在 5/1000 以下）且没有材料流动 可以把排气孔平均设置在距 R 处最少 10mm 的整个面上。对侧围来说排气孔 可用 φ4 最大不益超过 φ5。数量可根 据经验 1 ～ 2 个 /10000 mm2 均布，并 保证零件成型全过程无密闭空间。排气 孔在内覆盖件或梁类零件看起来无关要 紧，但在外覆盖件特别是象整体侧围这 样的大型覆盖件来讲，排气孔设置不合理或不足时容易在密闭空间形成高压气 室，产生强烈的反作用力。轻者造成表 面鼓包严重，零件表面大面积变形；重者模具无法压到底，零件无法成型甚至 使压床严重处于满负荷状态造成压床损坏。

凸模蹭光

蹭光是一种专门工艺 , 易学难精， 采用正确的方法和工具 , 才能快速达到 模具需求效果。侧围蹭光不仅是关系到 模具外观是否漂亮更重要的是关系零件 型面是否光顺合流畅；棱线是否清晰。 因此在这里需要罗嗦一下。

工具选用：

（1）油石，普通油石粒度 80#、 120#、200#、400#。

（2）砂布，120#，320#， 400#，600#。

圆转动打磨机，打磨贴片 150#， 180#，320#，400#，600#，沙纸轮由粗到细180#，240#，400#， 600#。

蹭大面方法： 先把大面用记号笔画出，防止错蹭。方法先用80#或120#粒，建议选用120#，沿数控刀纹方向 45°o 加角 蹭第一遍，在按蹭光纹路 90° 夹角蹭 第二遍，最后按刀纹方向蹭第三遍，用 圆转动打磨机，打磨贴片选用 150或180#，反复此程序。直至刀纹最凹处变成均匀的小麻点。用油石200#同样 蹭至麻点几乎消失表面光洁度Ra0.4， 换用用圆转动打磨机，打磨贴片选用320#或 400# 或者用沙布 320# 或400# 打光主要去除油石痕迹可使光洁 度达到 Ra0.2。再用400#蹭光，到无刀纹和200#油石纹为止。用圆转动打磨机，打磨贴片用 600# 抛光到在 模具能模糊看到灯光的折射，（光洁度 Ra0.05），最后用砂布：600#抛光到在模具能看到人的眼睛（光洁度 Ra0.025）切记棱线一定不能用上述流程。特别提醒的是更换油石时一定注意模具表面的清洁，最好用无油抹布仔细擦拭。避免留下上次油石颗粒，会使模具表面出现难以消除的划痕。用的压力要从5kg渐轻到2kg。

棱线抛光方法：侧围棱线顶端一般是渐变圆弧连接两侧面，是非常重要的区域，一定要用较小的200#油石开始，先沿棱线侧面蹭光，注意不要用力过大，按平面油石的使用顺序蹭光到光洁度Ra0.04左右，再用纱布和有弹性的软板配合横向抛光Ra使其与两侧面连接，最后用600#砂布抛光到Ra0.025即可。对于材料流动大和变形剧烈的区域要用1000#或1200#砂纸进行局部抛光达到能从模具上清楚看到人的头发(光洁度Ra0.012）。

凹模的研配

虽然现在模具制造企业都使用精度很高的数控设备，由于刀具和加工效率问题的取舍及模具的锅底现象取值问题，一直是模具不进行研配的拦路虎，也是我国模具企业也包括欧、美、日等工业发达国家和地区的模具企业正在研究的课题。在此我公司现在正处于少研阶段。如2005年我们一套门外板拉延模具仅研配时间是60小时、2010年公司可以在16小时内完成。模具研配从现在看来虽然占用工时越来越少，但由于研配工作对零件的品质影响却是不可小视，特别是象侧围这样的大型外覆盖件如果没有好的研合率，零件表面会到处是压伤，零件喷漆后压伤象一个个伤疤显现出来，这对外覆盖件绝对不允许的表面缺陷。良好的研合率还有利于拉延模具的问题分析判断和解决。因此现在还需简单介绍其工作方法。

基准的确定

对拉延模具来讲应选用易于制造且精度容易保证的凸模作为基准，压料部分最好采用凹模压料部分为基准，原因是零件的理论成型深度是凹模压料面到凹模型面的底面深度，这个深度是不考虑零件侧壁由于成型过程中塑性变形和弹性变形是同时存在的。就会造成零件的实际深度尺寸略小于理论尺寸。为消除这种现象我们采用凸模和凹模的压料面作为研配基准对其对应零件进行研配。

研配方法

压料圈研配：对侧围拉延模具来讲由于压料面较为平缓，我们可直接带料厚研配。最好先采用小于料厚的10%的代用板料或直接研配，先把模具封闭高度调整到距设计封闭高度3.5mm，把代用板料放入压料圈上，逐步降低闭合高度使机床压力值为50～80吨。为节省材料可剪成宽度能覆盖压料面的条状，长度最好成型后等于压料面长度，也可分为数段用分批抽块的形式压出。注意不要遗漏压料面，可少量重叠。压出压料面的形状，用记号笔标明对应位置，把材料两面均刷上红丹粉或兰油，侧围研配建议用兰油，按次序对应放在压料圈上。用压机压压合，去除板料两面均有压痕处。如图4所示，反复进行。如果使用直接研合的方法要注意，压合时力量不能太大，压合力可随着研合率的提高从50T逐步增加到200T。每压合前必须用干净的擦布把上下模具擦拭干净。以保护基准件的表面不被沙粒压伤。

图4

凹模的研配

凹研配同压料圈大致相同只是建议最好用下面介绍调试的方法把零件的大致形状压出。用研好蹭光的压料圈把零件压出5～6件。如果有起皱要先用切割的方法去除有叠料趋势的地方，此时的零件可以有局部开裂。研配时开裂处单独用等料厚的材料研配。当然也可用研压料圈的方法抽块研配，只是效率较慢。仅供特殊情况下使用，如开裂、起皱极为严重、零件不能成型的情况下使用。

研配总体要求

研配到研合率在80%时就需要先用120#油石蹭去高点再进行研配。此时研配要每研配1～2次更换一次板料。避免材料由于板料受压变薄，造成研配时判断错误。当研合率压料筋内侧达到90%至95％外侧20mm处达到90％左右。20mm以外可由80％逐渐过渡到有0.05mm到0.1mm的间隙可判断为研配完成。

零件调试注意问题

通过调试前准备就可上压床试冲，试冲较简单。但必须注意一点就是模具试冲时不要一次压到底。因为有些地方可能会起皱或开裂造成局部叠料使模具表面压伤，甚至压坏型面。经现场试验先留15mm试冲较为合适。确认无叠料情况下再按下列推荐尺寸调试。推荐尺寸为15mm、10mm、5mm、3mm、2mm、1.5mm、1mm、0.7mm、0。如有叠料需立即进行调试，直至消除后方可进行。

调试主要问题及分析

调试问题零件距设计封闭高度5mm时零件出现开裂和起皱情况如下图所示问题点1如图5、问题点2如图6所示。

图5

图6

问题1

起皱原因经：过现场实际工作情况看出在拐角处材料流向是沿箭头从外向里补充， 零件形成前为面积为：S1＝πR12×120/360-πR32×120/360成型后材料面积S2＝πR22120/360-πR32×120/360。

由于R1>R2从现场实际测量可知R1＝120mm；R2＝116.5mm。特别是两侧面流量达到20mm。现在分析按最小的R改变3.5mm计算材料的面积积变化情况如下：

S△＝S1－S2（πR12－πR32）－（πR22－πR32°）/120/360。

＝3.14×（R12－R22）＝3.14×（1202-116.52）120/360。

＝998.315mm²

很明显虽然R处线段仅变短了3.5mm但材料却有998.315mm²面积的板料多余。这些多余的材料没有地方吸收，只能在拐角处以波纹状隆起或叠料的形式出现。把压料圈顶起，使直边压料圈起不到压料作用，造成直边材料失控沿箭头方向大量流入，形成起皱。

解决方法：

尽量增加拐角处平面压料力，严格控制材料的流入。现在我们使用的方法是研配时尽量使拐角处研合率高于其他部位，形成强压。然后调试，如果在零件成型初期出现角部横向的开裂可降低拉延筋，每次不要降低的太多，一般情况1.5mm，注意一定要保持拉研筋的圆滑光顺，否则会因为材料受力不均使调试失败。此处尽量少走料，只要零件没有角部的横向开裂即好可。

问题2

开裂原因：经过现场实际工作情况看出在拐角处材料流向是沿箭头从外向里补充，与问题1相反这里不在计算，也可用久里金法则计算来证明这一点（任何形状的母线绕轴旋转一周所得到的旋转体面积，等于该母线的长度与其重心绕该轴线旋转所得周长的乘积。）要求也是尽量减少材料流动。在此处还需要重点考虑箭头1和箭头3的同步性，由于箭头1和2是成90°方向走料如果一个方向走料特别多，另一方向走料特别少就会出现与1、2箭头夹角倾斜的裂纹。

解决方法：尽量增加拐角处平面压料力，严格控制材料的流入。现在由于模具内压料圈是氮气弹簧压料力较小，而且调整范围有限，我们采用在外圈工艺补充部分增加压料筋以控制材料流入。

调试判断技巧：如果在零件成型初期出现角部横向的开裂可降低拉延筋，每次不要降低的太多，一般情况1mm，注意一定要保持拉研筋的圆滑光顺，否则会因为材料受力不均使调试失败，如果成型初期有开裂证明需要补充的材料缺口较大，可直接在工艺补充部分增加后部大前部小形状如同雨滴状的预存材料的工艺凸台，用于满足成型时材料需求。

如果成型后期出现沿1、3箭头角平分线附近出现纵向裂纹，说明材料流入稍多。量不是太大，可通过调整氮气弹簧压力解决。

如果成型后期出现与1、2箭头角平分线有夹角的倾斜裂缝证明是因为材料沿箭头1、2方向流量不均衡引起材料被拉开。可根据裂开处位置进一步判断哪个方向材料流入多，方法是看开裂最大处靠近哪个方向，哪个方向材料流入多。如图是箭头2方向材料流入多。

本套模具通过补焊箭头2的拉延筋使材料达到平衡。也可在保证无角平分线无纵向裂纹的前提下加大箭头1处压料筋间隙。

问题3

零件沿凸R开裂如图7零件沿凸模R处开裂原因较多通常根据实际情况用排除法判断：凹模R较小，材料在经过凸模R时由于变形急剧材料产生加工硬化使材料开裂。

图7

（1）判断标志是：模具光洁度达到Ra0.05；材料变薄明显，零件上R根部有明显的材料滑移痕迹，镀锌板料R处有锌膜脱落现象遍布整个凹模R；材料流动少，通常在零件拉延初期出现开裂。开口通常较大。

解决方法：在零件允许范围内增加R半径，凹模R光洁度差，使材料流动时所需拉力大于材料的抗拉强度，使零件开裂。

（2）判断标志：模具光洁度没有达到Ra0.05；零件表面有明显滑移，镀锌板料R处有锌膜脱落现象，局部有可能拉毛，垫塑料薄膜零件开裂消除或减小；材料流动较少，通常在零件拉延中后期出现开裂。开口通常不太大。

解决方法：提高凹模R光洁度达到Ra0.025，球头处达到Ra0.012mm。

件凹模R不均匀。使材料局部拉力大于材料的抗拉强度使零件局部先产生开裂。随着拉延深度的增加，材料沿局部裂纹突然被撕开。形成较为整齐的裂口。

（3）判断标志：模具光洁度没有达到Ra0.05。凹模R有凹坑、横向棱线、突起等缺陷。零件仅局部表面有明显滑移。镀锌板料R处局部有严重锌膜脱落现象，局部拉毛严重。

解决方法：消除R缺陷。

（4）材料局部流动变化大，在零件拉延时中后期出现开裂。开口通常为斜向开裂。压力过大使零件成型部位不能及时的得到材料的补充，使零件开裂。模具光洁度达到Ra0.05。材料成型处大面积变薄明显，零件上R根部有明显的材料滑移痕迹。镀锌板料R处有锌膜脱落现象遍布整个凹模R。材料流动少，开裂通常发生在零件成型中期。开口通常较大。

解决方法：降低压料力。

（5）延筋设置不合理，使材料无法补充到成型处，使材料开裂，模具光洁度达到Ra0.05。材料成型处大面积变薄明显，零件上R根部有不明显的材料滑移痕迹。镀锌板料R处无锌膜脱落现象。材料局部流动少，开裂通常发生在零件成型任何时期。开口通常大小不一。

解决方法：适当更改拉延筋位置或高度。

料等级不够

判断标志：模具光洁度达到Ra0.05。材料变薄不明显，零件平面产生菊皮现象。镀锌板料平面有桔皮样裂纹。材料流动少，通常在零件拉延初期出现开裂。开口通常较大。

解决方法：更换板料。经现场对零件成型过程观察，问题3的发生时间为成型中期。我们可以排除凹模R的小原因，根据开口发生状态排除零件凹模R不均匀。根据零件表面滑移情况可以排除拉延筋设置不合理。根据板料表面情况可以排除板料等级不够。经过对模具R的光洁度与光洁度对比块对比发现凹模R光洁度没有达到Ra0.05。通过垫塑料薄膜零件开裂减小。通过对压料圈平衡块加垫消除此处零件开裂。证明对此处的调试只要抛光此处凹模R和适当的减小压料板压料肯定能调试出合格零件。

问题4

零件到达设计封闭高度时零件出现凹陷所示问题点4如图8所示。

原因：经过现场实际工作情况看出凹模台阶下部是先于台阶上部于板料接触，很明显台阶上部需要的材料较多下部需要的材料较少，在此形成急剧的过渡。

分析：通常用于此处不是正规几何截面不好直接量取，我们可以用利用弹性较小的细钢丝量取两型面的差值来进行实际分析，也可用简单的线长分析法分析图示为沿型两条大致为弧形曲线。根据角度相等R不等可算出凸台侧部的变化情况。这里不再细讲计算过程。得到的值6mm，此侧围板料材料的可压缩率通常不大于1％、拉伸率19％。用6mm的值与拉伸率和收缩率的最大值进行比对发现有2mm的线长不能被吸收。使材料出现富余。

解决方法：增大斜面使实际线长等于或稍小于最长线长的拉伸率的值，大于收缩率的率的最大值。由于零件限制不能采用。我们采用增加红、黄线处R加大材料的吸收范围，在后续增加对红、黄线处的整形序，使重要的A级面缺陷消除或转移到允许产生波纹的配合面，使零件合格。

问题5

如图9所示通过现场实际工作情况看出，在拐角处材料流向是沿箭头从外向里补充分析原理同问题1。只是要保证的部位相反。

解决方法：

保证箭头1处不开裂的前提下增加箭头1处的材料流入。严格控制箭头2处材料的流入。我们使用的方法是研配时尽量使拐角处研合率高于其他部位，形成强压。然后调试，如果在零件成型初期出现角部横向的开裂可降低内部拉延筋，每次不要降低的太多，一般情况1.5mm，注意一定要保持拉研筋的圆滑光顺。通过平衡内外走料多少达到消除波纹。

图8 和图9

总结

模具问题是多种多样的，但模具调试理论是有规律可寻的，就是，如何时时刻刻的使材料按我们的意愿在模具型腔内有规律的流动。通过调试使制件合格不是我们最终目的。怎样用调试的理论把问题解决在设计的前期，才是我们模具人要努力的方向。也模具流水化生产的要求。让我们模具人协起手来。让这个美好愿望早日变为现实。

 

 

 

时间	内容
11月22日全天报告及代表交流 11月23日企业参观——路线1：深拉伸企业
（以下报告为初步报告方向）MFC第二届冲压深拉伸创新技术论坛
11月22日上午上午日程	9：00-9：30	演讲议题：新能源汽车与电池技术的现状与发展演讲单位：湖北锂诺新能源科技有限公司
	9：30-10：00	演讲议题：我国深拉伸冲压行业特点、现状及发展演讲单位：创迈精密金属成型(苏州)有限公司
	10：00-10：30	茶歇、展台交流
	10：30-11：00	全能精密制造（上海）有限公司
	11：00-11：30	演讲议题：金属钢材对深拉伸成形技术的影响演讲单位：中国铝业集团有限公司
	11：30-12：00	演讲议题：提升深拉伸油底壳密封面的平面度演讲单位：东风汽车有限公司
自助午餐、休息、交流
11月22日下午日程	14：00-14：30	演讲议题：深拉伸模具工艺与相关技术演讲单位：上海工程技术大学材料加工教授
	14：30-15：00	演讲议题：新能源汽车电池拉伸零部件采购要求拟演讲单位：博世(中国)投资有限公司采购部
	15：00-15：30	茶歇/展台交流
	15：30-16：00	演讲议题：家电等行业深拉伸技术及自动化生产演讲单位：浙江苏泊尔股份有限公司
	16：00-16：30	演讲议题：食品包装高速深拉伸技术解析演讲单位：苏州华源包装股份有限公司
	16：30-17：00	与会代表交流发言（圆桌论坛）分A、B、C、D四组
11月23日	上午：深拉伸企业参观

会议时间：2018年11月22日（周四）～11月23日（周五）

会议地点：江苏•无锡

会议规模：500+代表，20+场讲座，20个展台

主办单位：MFC《金属板材成形》杂志、冲压行业联盟会议亮点：冲压深拉伸及高速精密冲压最前沿技术、工艺展望/重点企业深拉伸实际生产经验分享/高效深拉伸自动化连线生产/产学研交流与合作

会务组联系方式：

王思杰手机\微信：13522255542

Email:wsj13522255542@mfc-china.org

文|王蕾

2018年10月26日，MFC中国青县钣金智能化生产与可持续发展论坛在青县广旺生态农庄的三楼会议室成功举办，本次论坛由青县人民政府和青县商务和工业信息化局联合主办，并由钣金行业内知名新媒体《金属板材成形》杂志承办，共有大约来自100家企业的150名代表参会。青县商务和工业信息化局王乾芹局长代表主办方致开幕词。

广州市钣金加工行业协会许昊秘书长介绍了广州钣金的情况，提到租金上涨很快，企业往东南亚发展；大族智能装备股份有限公司韩耀双大区经理介绍了大族的切割、焊接生产线；扬州恒佳自动化设备有限公司潘殿生董事长介绍了钣金折弯及料库；武汉精密制造行业协会郭勇秘书长介绍了工业设计给钣金行业提升附加值的案例；北京国机展览有限公司王悦总经理介绍了机械行业运行情况及CIMES2020的筹备进度；上海新朋金属制品有限公司赵刚副总经理介绍了上市公司新朋的发展之路；普玛宝钣金设备（苏州）有限公司班志刚大区经理介绍了该公司全面而详细的钣金解决方案；MFC《金属板材成形》杂志刘明星总编介绍了铁路、ATM机、高低压开关柜、快递柜等行业的发展情况。

会场情况

河北青县是北方最集中的钣金加工基地，以农场和马厂为主产区，涵盖全县9个镇乡（场），以军工、通信、电力、铁路等行业为服务对象，产品涵盖网络机柜、机电机柜、工控机箱、通讯机箱、电子监控机箱、电力机柜、医疗设备、教学设备等众多领域，产品上千种，市场覆盖全国20多个省市，是中国北方最大的机箱生产基地，从业人员2万人左右，企业900多家。本次会议得到了大族激光、意大利普玛宝、力星激光、恒佳自动化、上海罗维特、北京谊科数控科技有限公司（丹麦CIDAN折边机）、大连华工创新、沧州市维克机械设备有限公司（松下焊接、机器人、激光焊接系统）的赞助。

参观河北腾耀电子设备有限公司

会议结束后，来自全国各地的专家参观河北腾耀电子设备有限公司和沧州融力精密制造股份有限公司。腾耀是一家专业研发、生产、销售钣金产品的高新技术公司，公司成立于1997年，目前总部设在青县开发区，占地265亩，且在青县、成都、武汉、苏州设有4家

分公司及1家电气成套公司，在深圳设有研究所，产品包括机箱、机柜（包括风电控制柜）、机床外罩钣金、新能源电池箱、充电桩、蜂巢快递柜等。主要客户均为行业前三名企业。

融力起步于精密钣金行业，有20多年的钣金制造经验，为众多类型电子类和电气类产品代工，加工设备领先，场地充足，拥有完善的环保和安全生产资质，可以协助客户设计产品外形、结构，从下料成型，到焊接喷涂，全部在自有工厂完成。融力特别在电力设备、新能源、精密机床、通信等行业经验丰富。此次参观的时候，融力刚刚完成通风和喷涂线的改造升级，正在重新改造地面，准备以崭新的面貌迎接客户。

文|陈凌

2018年9月28日，由《金属板材成形》杂志举办的“华东钣金行业可持续发展及企业合作交流会”在上海航天智能装备有限公司实训中心举办，共有来自20多家企业的40多名代表参会，MFC《金属板材成形》杂志总监王思杰主持会议。江苏银河电子股份有限公司李侠副总经理分享了“钣金加工企业数字化管理与节约型车间”、东山精密制造股份有限公司陈科总监分享了“面对众多新兴行业钣金企业有哪些机会”、美国美特精密模具公司东亚区孙炜总经理主持了圆桌谈论会，让每家参会企业就各自感兴趣的话题发言。

会议结束时，上海航天智能装备有限公司的领导尤总和杭州祥生砂光机制造有限公司的陈祥生董事长签署战略合作协议，共同研发生产适用于军工和航空航天行业包括钛合金材料的砂带龙门磨床。

嘉宾提问

简单的工作午餐之后，与会代表参观了上海航天设备制造总厂有限公司（中国火箭生产基地www.saem.cn）和上海ABB工程技术有限公司（工业机器人生产基地www.new.abb.com）。

上海航天设备制造总厂有限公司隶属于中国航天科技集团有限公司第八研究院，地处上海市闵行区航天东川园区，总占地面积23.38万平方米，是我国唯一集运载火箭、空间飞行器和战术武器地面系统产品制造、总装测试和发射场服务于一体的国有综合型航天骨干企业，是国家第一批重点保军企业，在高端民用装备、宇航地面设备、军用核心部件三大领域努力发展具有自主知识产权产品的航天技术应用产业。

参观现场

现有员工1400余人，工程技术人员600余人，拥有型号工艺师、专业工艺师、预研工艺师和项目设计师4支科技人才队伍。依托雄厚的航天技术，建立了科瑞工业研究所及“十大制造工程中心”，在高端工艺装备研发、大型构件精密数控加工、热表处理、特种焊接、大型钣金整体冲压成型、系统集成总装总测、电装调试试验、复合材料加工等领域的技术能力处于国内领先地位。先后被认定为国家企业技术中心、国家高新技术企业、国防科技工业特种焊接先进技术研究应用中心、上海市航天工艺装备中心。

会场情况

 

 

文|樊金燕

9月7日，中国国际机电产品博览会在武汉开幕，同期由武汉中国光谷精密制造行业协会、武汉中国光谷中国激光协会和湖北立嘉会议展览有限公司共同主办的“第二届国际AI设计﹢金属成形跨界互联互通峰会暨武汉中国光谷激光新品发布会”在洲际酒店隆重举办，共有300多名代表参会，其中有20多家来自全国各地的钣金行业协会及政府组织单位的领导参会，包括了中国光学学会激光加工专业委员会刘善琨副秘书长、广州钣金加工行业协会王桂萍会长及许昊秘书长、深圳市钣金加工行业协会郭武龙秘书长、海安县锻压机械业协会望南海秘书长、武汉光谷中小企业科技创新协会陈一冰和黄梓博秘书长、湖南钣金加工行业协会张福兴会长及汤首成副秘书长、启东市发改委朱新球主任、启东汇龙镇蒋海泉副书记、《金属板材成形》杂志的主编李建先生、江苏钣金行业协会筹备组陈丹女士等嘉宾出席。

武汉中国光谷精密制造行业协会的邱海燕女士承担本次会议的策划和执行工作，并和《金属板材成形》杂志的主编刘明星先生担任了论坛的主持工作。

在论坛上，武汉中国光谷精密制造行业协会的高丑兵副会长与武汉·中国光谷激光行业协会的朱晓会长就“共同推动国产激光器及其装备在钣金行业的应用”合作举办了签约仪式。前者的会员以零部件及下游用户为主，后者以大学、研究所和设备制造商为主，都分别有100多家会员单位，两家协会计划推动武汉锐科的光纤激光发生器在用户行业的使用。据介绍，刚刚在主板上市的锐科激光介绍，该公司1.0KW以内实际累计出货量超过10000台，1.5KW～6KW实际累计出货超过3000台，标准光学模块市场保有量超1.5万台。今年上半年的营收是7.5亿元，同比增加69.45%。今年1～9月的盈利大约有3.6亿左右，同比增加了70%左右。在大功率激光器领域，该公司2017年主打3KW，2018年主打3～6kW级、2019年主打6～10kW。

湖北是中南六省里制造业最强的省份，GDP连续两年超过河北省，稳稳占据全国第七的位置，今年上半年完成1.8万亿的国民生产总值，同比增长7.8%，快于全国平均水平，这其中汽车和计算机通信设备制造业这两个支柱行业分别增长了8.8%和23.7%。高科技企业的占比将不断提升。武汉，是中部六省里唯一的副省级超大城市，也是中国中部最重要的工业基地、科教基地和综合交通枢纽，拥有东风系汽车、神龙、上汽通用、江淮汽车等汽车巨头，年产量260万辆以上，拥有以华科和武大为代表的近100所高校和科研院所，人才密度和科研实力居于全国前列。以往这些人才大量南下，现在随着小米、联想等大公司在武汉设置分公司，以及湖北省出台的人才挽留计划，越来越多的高级人才在武汉就业，这也带动了湖北的激光以及钣金行业的发展。

武汉光谷全球闻名，培育着中国一流的光电子信息产业、生物产业、工业机器人、3D打印、高端装备制造业和节能环保产业等产业，包括激光发生器龙头武汉锐科、华工激光、奔腾、华俄、逸飞、安扬等为代表的200多家激光设备和应用公司，在激光切割、焊接、熔覆、清洗、打标等应用领域都有一批优秀的公司。

朱晓会长和郭勇秘书长

今年7月，武汉邮电科学研究院和电信科学研究院合并成立中国信息通信科技集团有限公司，总部设在武汉，列入中央企业序列，有望集合烽火科技在光通信和大唐电信在无线通信的优势，成为5G时代有望和华为、中兴、诺基亚和爱立信进行竞争的一流企业。

当天晚上，光谷精密制造行业协会的郭勇秘书长与中国光谷激光行业协会的朱晓会长宴请了四方来客，并且颁发一列的荣誉证书。

文|刘明星

2018年9月13日“MFC2018全国首届汽车内高压成形与高强钢及铝成形技术论坛”在苏州白金汉爵大酒店举办，大约来自90多家企业的220名代表参会，聆听了12场精彩的行业报告，并分成4组参加了热烈的分组讨论。9月14日，80多名代表参观了江苏界达特异新材料股份有限公司。

根据本次会议的专家介绍，MFC《金属板材成形》杂志整理了演讲嘉宾及参会代表的部分观点。

全球已有250多条大型的内高压成形生产线，欧洲和美洲各100多条，中国有50多条，仅德国舒勒公司就有超过110条生产线投产。内高压技术可用来生车汽车副车架、散热器支架、仪表盘支架、底盘构件、车身框架、座椅框架、前轴、后轴、驱动轴、凸轮轴及排气系统异型管件、外饰件等零部件。

表1 德国舒勒集团的内高压的主要机型和配置

内高压成形技术和高强钢及镁铝合金成形是汽车轻量化的关键技术，替代原来铸造或楔横轧的轴类部件以及焊接弯管的工艺。内高压技术一次性成形，减少了管材上空洞的二次加工，节省材料、减少焊接，降低了成本，而且一体成形的管件和板件更坚固，质量更轻，造型更美观，生产效率高，在汽车和卫生洁具、自行车、摩托车、家具等行业也有广泛应用。但是内高压的进入门槛高，技术含量高，对投资和人才要求也很高。

内高压成形技术在欧美日汽车公司已经广泛应用，它成熟于1990年代，德国舒勒公司、瑞典AP&T公司，德国SPS（Siempelkamp Pressen Systeme）公司、德国斯图加特大学金属成形研究所（IFU）等分别对液压缸、机械锁紧装置和润滑系统进行了革命性的创新，并且戴姆勒和福特等顶级汽车厂的配合下，结合成熟的三维激光切割技术，不断完善这项液压胀形工艺。

稳定的高级材料液压成形生产工艺发展过程

根据德国舒勒集团的资料，内高压成形加工材料也在不断进步中，1980以前能铜管进行加工，1990年前能对低碳钢和铝材进行加工，2008年前后完成了DP600的高强钢的稳定成形工艺，之后陆续完成DP800，DP1000，直至2013年攻克DP1200的高强钢成形工艺。根据演讲嘉宾——哈尔滨工大海卓智能成形科技有限公司总经理兼哈工大流体高压成形技术研究副所长韩聪先生的介绍，目前乘用车内高压成形设备最高压力为400Mpa，乘用车零部件的压力机吨位在5000～6000吨之间，生产节拍最快能达到26秒一件，卡车内高压压力机则可能高达12000吨。进口的生产线投资基本都在一个亿以上，单台设备也要4000～5000万元，进口的零部件也价格不菲，这些都影响了内高压技术在国内的推广。

部分获奖嘉宾合影

嘉宾分组讨论

在2000年前后，欧美日经历一轮高速的投资，在2009年前后受高强钢热成形等技术的影响，略有下滑。但是中国的内高压投资在2003年之后热了起来，最初是宝钢和一汽购买了进口生产线，到目前为止已经有50多条大型线。

企业参观部分嘉宾合影

哈工大是中国研究内高压最著名的高等院校，自1998年开始，苑世剑教授团队持续在设备、材料和工艺上研发，与天锻、合锻等设备厂合作，迄今也参与了20多条大型内高压自动化线的建设，主要应用于汽车和航空行业，实现了一模多件的高效生产，相关的论文和专利在全球这个领域也是名列前茅。除了管材之外，哈工大在镁铝钛合金板材的特种成形也有诸多研究。

在本次论坛上，还请到了宝钢国际的苏海波高级总监介绍了宝钢在液压工艺的进展。作为一直致力于汽车行业的国际巨头，宝钢2003年就开始做内高压的生产线，积累了大量的经验。从材料商的角度观察，苏总监提到，2013年之后，内高压的生产线投资开始加速，外来的资本进入这个行业，原有的液压零部件生产商也新增生产线，满足各大汽车厂商对内高压零部件的需求。他认为福特公司的内高压和热成形等高强钢应用水平是业内最高的。宝钢从材料和工艺两方面配合汽车行业企业进行轻量化的产业化。

江苏界达特异新材料股份有限公司占地20多万平米，是国内生产规模名列前茅、规格品种全、品种开发具有竞争力的特异新材料研发生产基地，是特异型钢管国家标准工作组承担单位。该公司的刘世宝技术总监分享了该公司的内高压生产线，包括和哈工大和天津天锻压力机公司合作的3000吨和5000吨（50秒一模两件）的内高线的应用情况。和普通冲压相比，结构件的材料节省了20%～30%，轴类件节省了30%～50%，有些高达70%，模具费用节省了20%～30%，强度和刚度有了显著提高，综合成本平均降低了15%～20%，和冲压焊接件相比，零部件数量也大幅减少。以散热器为例，焊接点从174个减少到20点，制造的道数从13道减少6道。江苏界达特异新材料股份有限公司刘世宝技术总监

天津天锻航空科技有限公司是天津市天锻压力机有限公司控股子公司，是一家面向航空、航天、汽车、高铁等领域的成套高端装备及零件开发的现代制造服务企业，公司面向汽车轻量化，研制板材充液成形和管材充液成形（内高压胀形）工艺装备及生产线，针对制件提供包括模具和零件开发在内的全套解决方案。该公司的韩宝奎总工程师分享了该公司的2500～5000吨的管材和板材高压成形线，包括成形单元、机器人搬运单元、涂油单元、清洗单元、激光切割单元、物流传送单元等，其中有几条线已经实现了稳定的大规模生产。来自一汽集团的田洪福高级工程师分享了汽车轻量化的技术路线，以及一汽集团使用内高生产线的经验。他特别介绍了长春一汽鞍井钢材加工配送有限公司的内高压成形钢管，能够提供鞍钢生产的用于前后副车架用管的440MPa级别的材料NGY440，用于前后副车架用管的490MPa级别的材料E355或S355，用于扭力梁的800MPa级别的材料CP800内高压成型用管（激光焊管），包括奔腾系列的前后副车架管（替代从日本进口钢管），为国内合资车型开发800MPa级别的扭力梁用钢管4种，已经通过工艺验证的有2种。上午的日程结束前，上海罗维特五金紧固件有限公司赞助的充电宝抽奖掀起来了小小的高潮。

嘉宾参观

汽车高强钢和铝合金成形也是业内热门的技术，板材的热成形已经非常普遍。

设备制造商和零部件生产商对高强度的板材热成形、高强钢铝结构件成形应用等进行介绍，如滚压（辊压）成形，尤其是滚压技术在欧洲的冲压展会上非常普遍。汽车行业用来生产卡车车架、工业车辆侧面部件、安全门加固、保险杠、汽车框架、废气排气管、导轨等。

现在，不论是汽车主机厂还是零部件厂商，都面临着巨大的降价压力和成本压力，利用好新设备、新材料和新工艺，减少不必要的焊接、开模、搬运等开支，提高产品质量，方能在产业链中获得更大的话语权和利润。

在下午的讲座中，来自江淮汽车的马国礼技术经理分享了“铝车身生产过程中相关技术及注意事项”、来自东风汽车有限公司的杨宾经理介绍了“乘用汽车超高强板开发介绍”。两位专家用详细的数据和案例分析很多技术干货。最后两场讲座，由浙江中硅新材料有限公司陈圣贤总经理做了“汽车高强钢热冲压成型关键技术加热技术”，以及德国柯乐机械制造有限公司蒋颖经介绍了“高强钢和铝材板型矫平技术对成形工艺的影响”的报告。两家公司准备了大量的应用案例，把高强板材加热和矫平的种种技术难点和解决方案进行了详细介绍。

讲座部分结束，代表们参观赞助商展台，服务员们加紧把会场分成四个讨论区，由四位演讲嘉宾韩聪、韩宝奎、刘世宝和杨宾分别主持分组讨论。在一个小时的讨论里，每家企业的代表发言，就实际生产中遇到的难题，如果开裂、褶皱、反弹、模具损坏等常见问题、市场前景、人才培养等等进行了热烈的讨论。最后每组还选派了代表总结每组的讨论观点。这样的形式，增加代表们相互了解的机会，也能和同行进行深入的交流。

9月14日上午，80多名代表分乘两辆大巴和七八辆自驾车辆参观了江苏界达公司的内高压生产车间，亲眼观看了代表国内顶级水平的生产线的实际运作情况。

特别感谢天津市天锻压力机有限公司、柯乐机械贸易（上海）有限公司、上海罗维特五金紧固件有限公司、江苏耐玛鑫精密机械有限公司、上海魔数配品工业科技有限公司、无锡沃尔得精密工业有限公司、上海昊明机械有限公司、河南兴迪锻压设备制造有限公司等对本次会议的赞助，感谢江苏界达特异新材料股份有限公司的参观赞助！