钣金柔性生产的工艺流程分析

文／邓翔·江苏万科金属制品有限公司

钣金柔性生产的工艺流程分析

文／邓翔·江苏万科金属制品有限公司

现在钣金工厂的生产大多具有“多品种、小批量”的特点，如何从质量、成本、交货期等方面服务客户，让客户满意，需要从业者付出努力。如何事半功倍？关键是把钣金生产的流程理清，有的放矢，解决问题才是根本。

作为典型钣金件的电源机箱，其品种有几十种之多，每次客户订单一般都有五六种，每种订单约为30套，本文以某电源机箱为例，对其生产的各工艺流程展开分析。箱体机座使用2mm厚的冷轧低碳钢板，需进行4次90°折弯如图1所示，它的加工精度主要是由孔间距510±0.2mm和306±0.2mm这两个尺寸决定的，如果其超出允许偏差，会给装配工作带来很多困难，甚至导致与外壳件的装配错位。因此，达到加工精度的关键是图纸展开时使用的系数和折弯时使用的模具匹配。我司在箱体机座折弯时采用空洞折弯模式，折弯下模使用V10，经计算得出机座的展开长度L为1188.88mm，考虑到数控机床的加工精度，L值取整为1189mm。

电源箱体的主要工序有下料、折弯、焊接、电镀、压铆、喷涂等工艺，其生产的具体流程如图2所示，来料检验即IQC，检验包括板材、辅料、涂料、外购件、外协件等物品，若合格则进入原材料库；过程检验即IPQC，包含首件检查、巡回抽检及末件检查等；完工检验即FQC，就是按工艺确认工序有无错漏等；出货检验即OQC，对产品外观、包装及数量等进行再确认。在焊接、喷涂、装配及终检环节，均需配置标准作业程序，即SOP，包括各工序的标准操作程序等，以便各项工作都能按体系→流程→标准执行，从而实现精益生产，避免浪费。

我们忽略介绍技术图纸、文档等生产准备的各个过程，如3D建模—装配、2D展开图、折弯加工图、产品明细表/物料清单（BOM）等，只探讨实际生产过程中车间现场流程的管控。由于同时进行几种电源机箱的生产，这就需要我们根据电源机箱的品种下发相应的图纸、工艺明细表及物料清单BOM、工序流程卡，而产品各个部件的加工周期是不同的，这就需要工艺按装配先后顺序编制BOM，把生产周期最长的部件放在最前边，引起各部门的注意，其他的依此类推。根据电源机箱各部件所需时间及流程周期的不同，按装配时间来安排生产，如图3所示。

电源机箱各工序的生产要点及解决措施如表1所示。需要指出的是，冲孔后攻丝和翻边攻丝的工艺正逐步被压铆工艺所取代，激光在切割压铆件的底孔时，由于切割起点与终点接合处存在微小的接点，切割尺寸必须加大0.05mm，如压铆螺母S—M4—1及压铆螺母柱SOO—3.5M3—H的底孔均为φ5.4mm，激光应切割成φ5.45mm，为保证加工精度，压铆件的底孔通常使用数控冲床或模具加工。

表1 钣金各工序的注意要点及解决措施

表2 折弯机X轴后挡料块BG(back-gauge)对误差的影响

表3 5M1E的要点及注意事项

在折弯时，正确选择模具至关重要，箱体机座折弯选用模具开口角度为88°，上模尖端圆角rp为0.6mm，下模开口V10时，折弯扣除BD（benddeduction）为3.28mm，而采用V12时，折弯扣除BD为3.43mm。折弯机X轴后挡料块（BG）对折弯精度的影响也非常重要，如表2所示，如果不严格按工艺进行加工，折弯4次后的累积偏差为(3.43-3.28)×4=0.6mm（未计入BG的偏差），再加上焊接等工序造成的偏差，最终误差很容易达到±1.5mm，这时产品的精度就很难保证了。

以上工作都做到位了，是不是产品就没问题了呢？回答是否定的，关键在于员工的执行情况，特别是5M1E各环节的落实情况，如表3所示。员工只有严格按制度、体系来执行，把工作做细做实，才能减少失误、避免浪费，把产品做好，满足客户的要求。

从购入原材料到产品出货的时间长短就是钣金流程管理的精髓所在。制作一批产品，是需要1个月？是10天？还是1周？这就需要通过量化管理（数据）不断地改善，并持续改进流程。当然，这其中流程进度的管控也很重要，关键是不可缺少工序及物料，且数量上与BOM需求一致。

对一线员工的要求就是一个人做一件事，坚持做好一件事。一切以结果为导向，建立钣金生产流程的管理体系，让员工有危机感，从而获得公司整体执行力的提高。