汽车外覆盖件模具调试问题识别及解决方法探讨文/陈馨，黄林，赵烈伟·安徽江淮汽车股份有限公司，技术中心  陈馨，冲压工艺主管，助理工程师，主要从事汽车冲压工艺审查、模检具图纸会签及验收，冲压件品标文件编制，冲压工艺文件编制及冲压模具现场调试，冲压件质量控制等工作，参与江淮和畅、M209、A-II、M4等多个项目，拥有4项专利。 本文通过对江淮多个车型外覆盖件模具的开发、调试，总结了汽车用外覆盖件模具调试过程中常出现的问题，并对其问题进行分析，对解决方法进行讨论。覆盖件板品质问题的归类和定性分析，对后续新车型外板件的开发及调试具有实际指导价值，为解决调试中出现具体问题提供思路参考。 近年来汽车行业的飞速发展，见证了汽车类结构设计、加工和测量技术已今非昔比，模具更是把精细化制造和调试提上日程。对于模具开发而言，既要有雄厚的资金来增添高新技术设备，以满足不断发展的汽车行业苛刻要求，同时又要拥有大量的具有丰富模具设计和制造知识经验的人才，模具的开发才能跟上汽车行业不断发展的需求，进而发展壮大。 在新的汽车开发过程中，汽车外覆盖件模具的调试一直都是冲压调试的一大难题，外覆盖件品质的好坏不仅影响整车外观，更是顾客对整车满意度评价的重大因素之一。本文针对汽车外覆盖件模具调试问题识别及对其解决方法探讨，并以江淮某车型外覆盖件模具调试出现问题为案例进行符图，后面在实际问题中不做重复说明。 滑移线与冲击线的识别图1所示为滑移线，图2所示为冲击线。滑移线与冲击线的共同点是“拔河”原理，成形后，料流动均是朝单向流动；不同在于，滑移线又称“棱线滑移”或者“双棱线”（如图3所示），经过工艺优化和后期调试可解决，而冲击线又可称脱模痕（如图4所示），有很明显的冲击痕，经过优化和调试也很难消除。  图1 滑移线  图2 冲击线 滑移线供选择的解决方法大致可分为两类： ⑴工艺补充：滑移线CAE分析、拉延筋形状数量选择、拉延槛应用、分模线调整、结合运用刺破刀、切角刀或调整落料片形状； ⑵产品设计：减少深拉延造型（外观面断面弧长拉延时尽量由内部向外流料，即成形后材料伸长率不超过板料极限拉延率），故有一部分不可消除的滑移线是受制于产品及拉延率。  图3 滑移线流动示意图  图4 冲击线流动示意图 如图5中前车门内板，图中圈示窗框处有滑移线，粉红色线条所示，属于二级外观面，开门后直接可见，无内饰遮挡，影响消费者满意度，必须消除。分析其产生原因是因图5三角形所示棱线成形后，料的流向是向内侧流动，成形完毕留在蓝色三角形所示处，形成了目前的滑移线，即双线。 解决图5中的滑移线问题必须从几个方面考虑：⑴不让棱线部先接触板料并成形；⑵棱线接触成形后，让料流向远离产品外观面的方向；⑶棱线初始接触成形后，控制或减少板料朝产品外观面一方的移动量，使滑移线不在最终产品外观面上即可（原理图如图6所示）。故要解决图5所示前车门内板滑移线情况是不需改动产品的，目前模具上有刺破刀，通过加长刺破刀，增加窗框内侧的供料，使滑移线停在原棱线处或使料滑向外侧，不在二级外观面上即可，其实现原理为加长刺破刀后，通过改变刺破刀高度，调节刺破时机，满足料流向外侧的需求。  图5 前车门内板  图6 不让棱线部先触料示例 R不顺的识别R不顺概念相对笼统，问题表现类别较多，解决具体问题时需具体分析。对于汽车用冲压件来说R不顺的问题，外板件相对内板而言更为普遍。图7为前车门外板R不顺，图8为后车门外板R不顺。 对于一般的情况，产生原因大概分为：凸R处符型度（凹模符型度）；翻边刀是否有交刀，或翻边不同步；压料装置结构不合理导致压料效果差；翻边间隙不均匀。解决办法大致为对凸R角的位置进行修模，做到凸、凹模符型；翻边成形时，各翻边刀块要做到翻边同步；对压料芯或压料装置进行研合或增压；翻边刀块的间隙要调整均匀。 对于R不顺，还有一些特例，具体如下： 翻边锯齿 它的特征主要是制件上外轮廓R角呈锯齿状，不顺，不平，很明显，这是因为翻边凸模R角本身呈锯齿状，模具对制件翻边后就会带有锯齿状。对于这类问题解决方案比较明确，一类是翻边镶块重新补焊，对加工中心重新编程，把补焊过的镶块重新加工，然后进行安装调试，全补焊机加后，模具质量、后期板件质量存在一定风险；再有一种是把原有翻边镶块报废，重新备料复制翻边凸模，然后安装调试，这种方式调试时间会加长，原计划的调试周期有一定的风险。 R（棱线）凸起 图9所示为R（棱线）凸起原理。产生原因：⑴研合不到位（拉延、翻边）；⑵光顺R角（拉延、翻边）；⑶适当增加外围压边力；⑷翻边间隙紧，刀块回程时摩擦带变形；⑸翻边刀块型面光洁度不够。图10为侧围外板凸起实例。  图7 前车门外板R不顺  图8 后车门外板R不顺  图9 R（棱线）凸起原理 解决办法：⑴研合；⑵光顺R角；⑶适当增加外围压边力；⑷适当调整翻边间隙；⑸提高翻边刀块工作面光洁度。 对于R（棱线）凸起的问题，前期可以从工艺下手，拉延时部分R角根部有阻料作用，料增厚，CAE分析时可多次修改模面分析，找到一个最优的点；对于关键的R棱线，拉延不易控制该问题时，可以尝试做过拉延造型，后序再结合翻边处理解决。 R角尖角 图11所示为某车型发盖和翼子板R角处尖角。产生原因：⑴ R部翻边凸模不符型（外张）；⑵ R部翻边凹模不符型；⑶ R部翻边凸模与凹模翻边间隙大；⑷前后序交刀不顺（轮廓接刀差异）。  图10 侧围外板凸起 解决方法：⑴凸凹模符型；⑵凸凹模翻边间隙调整；⑶前后序交刀位置调整。 图11 某车型发盖和翼子板R角处尖角 外观面渐变凸凹（一般）图12为中门外板示意图。此问题识别方法大致分为三种：一是通过经验用手在板件上抚摸，靠手感来感觉；二是用油石推光，根据有凸凹的区域和其他区域颜色不同来识别；三是灯光下目测（图13刮腻子处）。 产生原因：⑴一般由于模具拉延凸模不符型；⑵拉延凹模研合率不够；⑶后序模具凸模不符型或凹模研合率不够致变形。故在设计工艺时，要尽量注意以下三点：⑴相对平整部位不需设置排气孔（不是绝对）；⑵外板件排气孔不得超过φ4mm；⑶平整部位必要时可凸、凹模同时设置排气孔。 解决办法：⑴凸模符型（油石推光检查、补焊修整）；⑵研合凹模；⑶凸凹模非必须符型区可直接空开处理。 值得注意的是，生产中取放料不当、转运不当、存放不当（如无工位器具）、工位器具设计不合理（板件自重）都会直接造成外观面凸凹的缺陷，故在找寻模具问题时需要首先把以上几种可能排除。 图12 中门外板 图13 顶盖 成形刚性不足成形不足问题表现比较直观，就是板件成形后偏“软”，手指按下后成“坑”状，有时能恢复原状，有时不能；不符型，焊装后如图14所示，这种问题对汽车外板来说也是常见，其产生的原因也有很多种：⑴板件拉延不充分，属弹性变形，非塑性等，具体表现为工艺补充不充分（即拉延筋、拉延槛、余肉、拉延深度等设置不合理）或产品造型导致；⑵模具压边圈与上模的压料间隙偏大；⑶压机压力不足；4、产品本身造型限制等。 图14 焊后变形 具体解决办法：⑴调整压边圈与上模的压料间隙；⑵加压调试；⑶修改工艺补充或产品；⑷ 成形性允许情况下，降低材料等级（SPCEN逐级尝试到SPCC）。 外观面波浪、起皱外观波浪式起皱的一种表现形式，主要属于板料流动不均所致，如图15两台阶位置，尤其对应R角先接触料片，与周围成形不同步，造成料流不均衡，形成波浪；取消台阶面是对图中问题最好的解决方案，但往往会受制于产品造型；另一种方法是放大R角，此方法并不一定会根除，但可以起到较好改善作用；还有一种方法是前期控制，在工艺设计阶段，可做两次拉延。 图15 顶盖前端波浪起皱 图16 侧围后段外观压伤 外观面压伤外观面压伤缺陷的特征不同于板料成形后光泽的局部光亮点（线、带）或暗点（线、带），图16中硬点问题用记号笔表示④属于压伤的另一表现。原因是由于型面料厚间隙不均匀造成的，解决方案是对模具模面进行研合、推光，总结一句话就是：原因相对简单、方案相对固定，结果易预见。 作者简介： |
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