Wie kann der Werkzeugherstellungszyklus effektiv verkürzt werden?

Durch den immer härter werdenden Wettbewerb in der Automobilindustrie werden Modellaktualisierungen immer schneller und der Zyklus immer kürzer. Die Formenentwicklungsabteilung muss jeden Link der Formenentwicklung zusammenfassen und analysieren und den Entwicklungszyklus verkürzen, um das Ziel der Verbesserung der Formenentwicklungseffizienz zu erreichen.

Die Entwicklung von Automobilplattenformen gliedert sich in zwei Phasen: Design und Fertigung. Das Design umfasst Stanz-SE, Stanzprozess-DL-Diagrammdesign, CAE-Analyse und Formoberflächenkompensationsdesign, CAM-Formoberflächendesign, Formstrukturdesign, FMC, Struktur und Formoberflächenprogrammierung. Die Fertigung umfasst Prozesse wie FMC-Produktion, Guss- und Schmiederohlingsvorbereitung, Primärverarbeitung, Erstmontage, Sekundärverarbeitung, Montage, Forschung und Entwicklung, Debugging sowie Qualitätsverbesserung und -lieferung. Im Formenentwicklungszyklus dauert der Formenentwurfszyklus für das gesamte Fahrzeug normalerweise etwa 4 bis 5 Monate, während der Formenherstellungszyklus bis zu 12 Monate dauert, wobei Debugging und Qualitätsverbesserung 5 bis 6,5 Monate ausmachen. Daher ist die Verbesserung der Fertigungseffizienz der Form von großer Bedeutung für die Verkürzung des Entwicklungszyklus.

Aktueller Stand des Formenbaus

Zu den Hauptgründen für den langen Formherstellungszyklus gehören Schwierigkeiten beim Spannen einiger Teile, unzureichender Abstand zwischen konvexen und konkaven Formen, hohe Forschungs- und Entwicklungsarbeitsbelastung, Defekte wie Risse, Faltenbildung und Zurückfedern einiger Teile, die eine wiederholte Fehlerbehebung und Korrektur erfordern. unsachgemäße Planverwaltung und Entwurfsfehler usw.

Probleme bei der Gestaltung von Prozessen und Formoberflächen

1. Der Produktprozess ist unvernünftig und es ist schwierig, ihn vollständig vom Stanzprozess zu lösen. Die Teile können die Qualitätsanforderungen nicht erfüllen und das Debuggen ist schwierig, was zu Formwechseln oder wiederholtem Debuggen führt.
2. Die Einstellung der CAE-Analyseparameter ist unangemessen oder die in der Analyse ausgewählte Materialleistung ist besser als die tatsächlich in der Produktion verwendete Leistung. Die Analyse berücksichtigt weder den Sicherheitsspielraum noch die besonderen Anforderungen des Produkts, was zu einer großen Abweichung zwischen den Prozessdesigndaten und den Debugging-Ergebnissen der Fertigung führt, was zu wiederholten Debugging-Vorgängen führt. .
3. Es liegen Fehler in den Prozessdaten oder Teilproduktdaten vor, die später beim Debuggen behoben werden müssen.
4. Das Design des Chip-Oberflächenspalts ist unangemessen, was zu einem großen Arbeitsaufwand für spätere Forschung und Entwicklung führt. Die Konstruktion berücksichtigt nicht die Dickenänderungen des Materials während des Teileformprozesses, den konkaven Mittenausgleich der Werkzeugmaschine und die Ausdehnungsbehandlung der Teile. Die ungefärbten Teile der Ziehmatrize für die obere Abdeckung wurden entsprechend der Materialstärke gestaltet. Infolgedessen musste die verbleibende Formoberfläche der farbigen Teile vollständig geschliffen und angepasst werden, was mehr als 30 Stunden kostete.
5. Der Winkel der Beschnittkante ist unangemessen, oder an der Verbindung zwischen vorderem Beschnitt und seitlichem Beschnitt entstehen leicht Grate, was häufig zu wiederholten Fehlern führt. Die Genauigkeit der Schnittkantenerweiterung ist unzureichend oder die Probenüberprüfung ist ungenau, was zu einer Kantenanpassung und Reparaturschweißbearbeitung führt. Insbesondere ist die geschliffene Kante manchmal nicht vertikal, nicht scharf und weist ungleichmäßige Lücken auf, was zu Graten führt und mehrere Anpassungen erfordert.
6. Das Design der Formoberfläche berücksichtigt nicht die große Fläche für die Wurzelreinigung oder das starke Pressen, was einen großen Arbeitsaufwand für die Wurzelreinigung oder das Schleifen durch Monteure erfordert.
7. Die Prozessinformationen werden nicht direkt übertragen. Beispielsweise verstehen die Monteure nicht die Schleif- und Verbindungsanforderungen jedes Teils des Formenbaus und das Oberflächenbehandlungspersonal versteht den Abschreckbereich vor Ort nicht, was zu Nacharbeiten oder langen Informationsbestätigungszeiten führt.

Probleme beim Formendesign und Herstellungsprozess

1. Die Entlüftungsöffnungen und Schraubenlöcher der Form sind nicht vorgesehen und müssen daher vom Monteur gebohrt werden. Um die Rippen am Rücken loszuwerden, ist es zeitaufwändig und mühsam, die Position der Lüftungsschlitze zu finden. Die Schraubenlöcher müssen in Reihe hergestellt werden und der Zyklus ist lang. Seitwärtsbohrer sind beim Bohren von Löchern weniger effizient.
2. Es ist schwierig, Keile, Schieber usw. oder einige kleine Teile festzuklemmen. Das Design berücksichtigt nicht den Spannprozess Spannfutter, das bei der Überprüfung häufig vor Ort hinzugefügt wird. Es gibt keine Spannfutter, die während der Bearbeitung mehrere Spannvorgänge erfordern, und die Bearbeitungsgenauigkeit ist gering. Einige werden vor Ort während der Produktion in realer Form hinzugefügt, und die Programmierung versteht die Position des Spannfutters nicht und das Programm stimmt nicht mit dem tatsächlichen Objekt überein, was leicht zu Sicherheitsrisiken wie einer Werkzeugkollision führen kann. Dies führt häufig zu doppelten Verfahren.
3. Es gibt keinen Standard für die Identifizierung von Formen und keine Identifizierung von Designeinheiten. Insbesondere bei der Produktion ohne Zeichnungen ist es schwierig, die Teile zu unterscheiden und zu durchsuchen, wenn die Gussteile zum ersten Mal in die Fabrik gelangen, was Zeit bei der Unterscheidung verschwendet.
4. Die Bearbeitungsparameter des Profilfräsens müssen optimiert werden. Die traditionelle Einstellung der Schlichtzugabe beträgt 0,15 mm und die Genauigkeit nach dem Feinfräsen der Matrizenoberfläche beträgt ±0,05 mm. Die Oberflächenrauheit entspricht nicht den Anforderungen, die Maßgenauigkeit ist schlecht, der Schleifaufwand ist groß und der Zyklus ist lang.
5. Im Hinblick auf die Prozessgestaltung erfolgt das Beschneiden, Umformen der Plattenoberfläche und der Schnittkante, nachdem die Formbasis und die Plattenschrauben aneinander befestigt wurden. Die serielle Verarbeitung der Formbasis und der Platte beeinflusst den Herstellungszyklus der Form.

Überlegungen zum Stanzprozess und zur Formoberflächengestaltung

1. Führen Sie bei Erhalt des digitalen Produktmodells eine Stempel-SE durch, kombinieren Sie die Datenbank, die CAE-Analyseergebnisse und den Inhalt des Formulars, wenden Sie die FEMA-Technologie zur Analyse an, kommunizieren Sie Produktprobleme in Form eines ECR-Berichts mit der Produktdesignabteilung und optimieren Sie Berücksichtigen Sie bei der Gestaltung des Prozessplans den Produktprozess in größtmöglichem Umfang und berücksichtigen Sie die Qualitätssicherung der Teile.
2.CAE Versicherungsmathematische Wissenschaft. Erstellen Sie CAE-Parametereinstellungsspezifikationen und Bewertungsstandards für interne und externe Panels und typische Teile und erstellen Sie eine Bibliothek digital-analoger Wiederaufarbeitungskompensationslösungen für typische Teile.
3. Fügen Sie den Bestätigungslink zur Verarbeitung von Formoberflächen- und Produktdaten in den Konstruktionsprozess ein, bewerten Sie die Außenblechteile während der CAE-Analyse, fügen Sie eine Formoberflächenkompensation für die Vertiefung hinzu und reduzieren Sie den Forschungs- und Montageaufwand für die Monteure erheblich.
4. Legen Sie Standards für die Gestaltung von Formoberflächenspalten fest. Berücksichtigen Sie beim Entwerfen der Ziehmatrizenoberfläche die Verwendung der konkaven Mitte der Stanzmaschine (erkennen und debuggen Sie die konkave Mitte der Stanzmaschine sowie der Werkbank und des Schiebers der Werkzeugmaschine des Benutzers und erstellen Sie eine Datenbank) und kompensieren Sie das Anheben der Matrizenoberfläche je nach Größe und Art des Teils; die Oberfläche der Ziehsteine ist für die Expansionsverarbeitung ausgelegt; Spaltbehandlung auf der Zugwulst-Managementoberfläche mit starkem Druck und offener Oberfläche; Berücksichtigung der Funktionsoberfläche des Teils und Spielbehandlung des starken Drucks und der offenen Fläche, um die Rückfederung zu beheben; Spaltausgleich an der Werkzeugoberfläche unter Berücksichtigung der Materialverdünnung; Post-Sequence-Form Design der Formoberfläche, negatives Spiel zwischen dem starken Druckbereich der Presse und dem Formstückspalt; Kompensation des Spalts an der Werkzeugoberfläche, bei dem das Material dünner wird.
5. Das Prozessdesign legt großen Wert auf das Problem des Beschneidens von Graten und priorisiert das Beschneiden in der richtigen Reihenfolge, wenn die Bedingungen dies zulassen. Die Datenüberprüfungszusammenfassung der Kantenlinienentwicklung verbessert die Genauigkeit der CAE-Analyse, stellt eine genaue Rohlingsentwicklung sicher und löscht den Inhalt der Kantenlinienüberprüfung.
6. Führen Sie bei der Festlegung des Standard-Formoberflächendesigns eine Wurzelentfernungskonstruktion an unwichtigen Verrundungen durch.
7. Die rechtzeitige und genaue Übermittlung von Designinformationen ist ein wichtiger Faktor zur Reduzierung von Doppelarbeit. Um einen reibungslosen Informationsfluss zu gewährleisten, Spezifikationen und Informationsblätter zu erstellen, z. B. Datentransferblätter auszustellen, Farbkarten zu entwickeln und anzupassen, Anweisungen für den Abschreckbereich für Drehformen usw. zu erstellen, werden Spezifikationen und Informationsblätter in PDM und ERP hinterlegt.

Formstrukturdesign und Herstellungsprozessoptimierung

1. Entlüftungslöcher und Schraubenlöcher. Formauslasslöcher und Schraubenlöcher werden beim CNC-Fräsen entworfen und ausgestanzt, oder vertikale Löcher werden beim CNC-Fräsen seitlich ausgestanzt und vertikale Löcher werden von Monteuren gebohrt, um die Bohrzeit zu verkürzen und die Genauigkeit zu verbessern.
2. Legen Sie Spezifikationen für das Spannunterstützungssystem von speziell geformten Stempeln, Keilen, Schiebern und anderen Teilen fest und entwerfen Sie reservierte Prozessspannfutter, um Programmierung und Verarbeitung zu vereinheitlichen und die Verarbeitungseffizienz und -genauigkeit zu verbessern. Design-Gleitfutter und Spanneinsatz.
3. Identifizierung von Schimmelpilzen. Durch die Kombination der Merkmale jedes Benutzers und jeder Formfabrik wird ein Standard für die Formmarkierung erstellt, eine Markierung oder Markierungsdruckposition auf der Basis und den Teilen der Gussform entworfen und diese zuerst auf das Gussstück gegossen. Der Bediener kann nach der Marke suchen oder es nach der Marke installieren. Es erleichtert auch die Wartung der Form.
4. Erforschen Sie die Prozessparameter der numerischen Fräsprofilverarbeitung, die sich auf Genauigkeit und Effizienz auswirken, und legen Sie Optimierungsspezifikationen für Werkzeuggeschwindigkeit, Vorschub, Schrittabstand, Schnittmethode und Aufmaß basierend auf den Eigenschaften jedes Teils des Teils fest.
5. Anpassung der Prozessroute zum Besäumen und Wenden von Teilen. Das Beschneiden und Nachbearbeiten des Profils und der Schnittkante des Werkstücks erfolgt Schritt für Schritt und wird nach der Wärmebehandlung zusammengefügt. Für die Schnittkante der Beschnittform bleibt nur noch der Spielraum für die Endbearbeitung nach dem Erhitzen übrig, der aus Programmiersicht separat implementiert wird, was Zeit bei der Montage spart. Blockieren Sie Oberflächen- und Kantenbearbeitungs- und Wärmebehandlungszyklen.