浅谈先进钣金工艺在工业洗涤行业的应用

吴铭臻

摘 要：随着国家对第三产业的重视，工业洗涤行业也处于蓬勃发展的阶段，出现了小批量、定制化的生产要求，对于相关金属制件的要求也大大提高。先进钣金工艺技术在此阶段将起着一个非常重要的作用，本文将介绍先进钣金工艺的技术核心以及其应用于工业洗涤制造的生产管理模式。

关键词：洗涤行业；先进工艺；钣金；生产管理

中图分类号：TG506 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）08-0071-02

1 洗涤行业的发展与先进钣金工艺的需求

伴随着我国经济的腾飞，工业清洗行业作为中国工业经济的重要组成部分也得到了蓬勃发展。数据显示，2011年仅中国工业清洗设备及工业清洗剂市场就将到达到200亿元。多年来，我国工业清洗行业重引进，轻消化吸收、再创新，技术装备研制能力不足，特别是大型清洗设备的关键技术，仍需从国外引进，而且重复引进现象严重。

对内，国内的洗涤设备企业设备配置和经营管理还与国外先进水平存在较大的差距，产能过剩严重，洗涤设备行业还具有巨大的技术和管理进步空间。

对外，之所以我们众多产品走出国门经常会折戟沉沙，往往不是因为设计问题，而是我们的基础器件。我们的制造技术和质量不过关，缺的就是整个民族都需要补上的“工匠精神”这一课。

综上所述，对于我们的洗涤设备企业，最重要的还是要练好内功，提高质量。内功的门派各种各样，本文主要谈及钣金这一门极为重要的独门内功。对比08年国内制造业的爆发式增长，随着洗涤设备整体市场的调整，对精度的要求越来越高，交货期也越来越短。传统钣金制造工艺、流程已经不能适应这种快速变化的需求，这使得不少企业不得不考虑引入自动化。

2 先进钣金工艺的具体应用

作为新的钣金制造工艺、流程以及对应设备，下文以AMADA的AE2510数控冲床与HM1003数控折弯机为基础，以工业洗衣机的外罩-变频器箱门（物料号238880）为例子，进行设计讨论。

2.1 原材料保护工艺

以AE2510数控冲床为核心的开料工序，首先是选择原材料，工业洗涤行业对于外观件的要求是很高的，所以机器外罩选用T1.2与T1.5的不锈钢拉丝板。由于雪花拉丝面非常容易被刮花，所以必须要贴保护薄膜。但由于国内材料保护膜的质量参差不齐，加上工况、刀具的不同情况，容易造成跳料等情况。为了解决此问题，我们经过长期的试验、摸索，最终拟定最优方案，选用诺凡赛尔（译音，法国），0.07mm，中黏性单层保护膜，跳料的问题有了很大的改善。

2.2 制作展开图

目前大部分制造业都选用Pro/E或者SolidWorks作为主要三维软件，而AE2510采用的主软件AP100能够直接导入Pro/E转出的CAD，通过参数设置可以直接生成包含折弯线的展开图。这里面的参数设置，最主要的算是板材的折弯率。当然，对于不同的折弯机，折弯参数肯定有所差异。针对本文讨论的HM1003，系统会自动给出推介折彎率，而另外一种测量方法是用板材进行折弯模拟、计算折弯率。通过交叉对比，单个角度最快模拟2次就能得到较为准确的折弯系数，非常省时。最后把测量后准确的折弯系数导入主软件AP100，就能自动调整折弯线。

2.3 编程命名规则

应对多品种小批量的生产，为了提高板材利用率，加工排版变得极为重要。我们会先对单件物料进行数控编程，并会统一记录在程序数据库（excel），方便查询。程序命名规则为238880A，如表1。前六位数字对应我司专用的物料编号，最后一位字母为对应图纸的版本，意为每一个物料（每一个图纸版本）会对应且唯一的程序，以解决一些特殊需求的情况，例如制作客户需要的旧的售后零部件。

另外，我们产品虽然种类多，但是一台设备的各部分零部件BOM是相对确定，在平衡板材利用率与生产率后，摸索出最佳生产套数为2，整体排版会以2套为基础来设计。排版信息也会记录在数据库内，方便查询。

2.4 快速模拟折弯效果

在完成冲切开料后，就要进入折弯加工。但是传统的折弯工艺主要靠的是折弯师傅的经验，以及初期不断地试错，费时费力。现在引入新的折弯软件，以HM1003配置的Bend planer为例，可以直接导入之前的单件程序238880A（含有折弯线），然后自动配置上下刀具与折弯顺序，就可进行快速模拟，其中包括成品尺寸、成品自身、成品与折弯机是否有干涉等。

2.5 折弯标准化

传统折弯工艺多数靠的是折弯师傅的经验，所以后来出现了师徒制的培养模式。但是随着90后新生一代进入企业，由于各种原因，竞争加剧，老一辈的师傅不再愿意带着新一代的人去学习，师徒制也变成一种难以持续发展的培养模式。此时，就需要引入标准化的培养模式，把老师傅的经验拷贝下来，然后进行文件化，最后导出标准的三维指导文件用于培训。

首先，我们需要按照实际情况选择配刀长度，根据使用的SUS1.2不锈钢雪花拉丝板，0.7mm保护膜，所以以最长边为配刀基准，左右两边各减少3mm（单边）。例如折弯边长度为1375mm，优先会选择1370mm为配刀长度。

对于折弯压力的选择，折弯厂家会有一个折弯数据库，软件会根据你的选择给出相应的折弯压力。但由于各行业的不同情况，例如折弯边R角的不同要求、原材料板厚不同的公差范围等，首次折弯时还是需要进行参数微调。针对SUS1.2，V10下槽，标准1米的折弯压力为150KN/m；如本例子折弯长度1375mm，实际折弯压力应为200KN-230KN。

对于折弯顺序，大原则是先折弯短边，后折弯长边。需要注意折弯顺序对成品自身的干涉、成品与设备（主要是中间板、上下模）的干涉。

另外，还需要注意不锈钢板的回弹很大，需要设定保压时间（我司设定为2s）。

最后，通过沟通、测试，设定好各个参数，就可以导出一套可视化的折弯工艺标准（折弯SOP），如图1。

3 结语

在如今市场需求收紧，制造业竞争激烈的时代。不单是工业洗涤设备行业，对于其他汽车、厨具、家电等行业，先进钣金制造工艺的推行，对于企业发展，乃至整个行业发展都是势在必行的。最为重要的两个部分如下。

首先，为了应对市场的不断变化，企业自身也必须做到柔性生产。引入先进钣金工艺，接到订单后，工程师们就可以在办公室完成以前必须要在车间实操的各种工作，例如模拟展开图尺寸、模拟折弯干涉、模拟单件折弯人工（计算工时）等，提高效率，减少试产报废，做到省时省力。

另外，为了企业的持续发展，技术工艺的传承变得尤为重要。这种新的生产模式使宝贵的工作经验作为企业的组织过程资产得以传承下去。