王德林:采用高端制造技术,缩短模具制造周期;采用新型模具材料及自动喷涂润滑装置,提高模具寿命;产品内用外销,创品牌,占据行业市场。
2010年12月6日-8日,两年一届的专题会议“2010锻造模具润滑会议”在享有人间天堂的美丽华贵之城——杭州成功举办。本届会议由中国锻压协会主办,万向钱潮股份有限公司协办。在响应节能减排号召下,本届模具行业盛会以“提高模具寿命 合理使用润滑剂 降低生产成本”为主题,吸引了来自全国各地130多家锻造企业的180多位代表。各企业的专家学者、技术骨干齐聚一堂从模具的选材、设计、制造及使用等各方面进行了深层次的讨论。
以下是本网记者在“2010锻造模具润滑会议”现场是对上海纳铁福传动轴有限公司模具技术主管王德林进行的专访摘录:
记者:王主管您好,感谢您参加此次模具会议,为降低生产成本,提高模具寿命成为企业探索追求的永恒课题,为此我们组织业界精英齐聚一堂,深层讨论,首先请您谈谈此次会议召开对行业的重要意义?
王德林:近几年我多次参加行业会议,相比较而言,中国锻压协会无论从会议组织还是
讲座安排都很好。与会人员都很认真的聆听与记录。我通过几场行业报告与技术讲座了解到很多东西,也看到了国内其它一些公司的发展状况。在多场讲座中,中国锻协吴顺达女士的报告给我留下了深刻的印象,其内容囊括了很多行业问题,虽然都没能具体展开讲,但各方面对我都有一些启发,在以后工作中对我会有所帮助。
记者:作为国内最早的合资企业之一纳铁福拥有雄厚的技术实力,请您谈谈纳铁福在模具设计制造方面的优势?模具制造周期约占整个新品开发的比例?面对市场的激烈竞争,贵企业是如何来缩短模具制造周期的?
王德林:我们的锻件设计及模具设计全部采用三维软件,这有助于我们设计者对锻件及模具有更直观的认识。模具的制造主要靠设备来保证,我们企业拥有先进的模具制造技术,复杂型腔模具全部采用高速铣。由于模具热处理之前的粗加工全部外发,因此模具制造速度快,周期短。我们现在拥有三台高速铣设备。公司拥有完整的CAD/CAM/CAE一体化技术。这些成为我公司精锻件及模具高效率开发的资本。我公司模具制造周期约占整个新品开发的时间比例50%-60%。
目前我们企业常规模具制造周期3-4周,如果是加急的一般2周。我们通过以下两点来缩短模具制造周期:(1)改进切削余量。高速铣时如果余量太大,会影响效率;(2)改进加工中心的程序。例如原来是横向铣,后来改为纵向铣,提高效率。先进快速的模具制造技术,保证我们公司每年20%左右的新品研发份额,并在激烈的市场竞争中获胜。
记者:您刚才提到了CAE,目前锻造工艺模拟对模具结构优化带了很大方便,请您谈谈贵企业计算机模拟软件应用情况?在您看来是否有待提高,在我国影响模拟发展的制约因素何在?对于国内企业在锻造工艺模拟方面您有何建议?
王德林:我们拥有1套D-FORM 软件,如果我们接触到一个陌生,全新的锻件产品;我们会采用这个软件先做模拟,模拟的结果作为我们设计模具的一个参考。在我国影响模拟发展的制约因素主要有以下几点:(1)对人才的需要比较高,模拟软件是基于有限元原理的,所以使用模拟软件的人应该懂得有限元原理,才能够把模拟软件的作用发挥到最大,很多企业缺少这样高层次的人才;(2)CAE软件相对于CAD、CAM软件来比,价格要昂贵的多,国内很多企业不愿意投入。他们认为模拟软件不能带来立竿见影的效果。
对于很多企业,或许接触到锻件新产品开发也不是很多,但是为了缩短开发周期,提高效率,应该利用模拟软件,可以加强与科研院所、高等院校合作,一般他们都拥有模拟软件,可以借助他们的模拟软件开发企业的新产品,形成一种互相合作的运行机制,促进企业技术创新能力的提高。
记者:模具润滑是提高模具寿命的关键因素,在调查问卷中您提到企业在推广应用
FL-E740C皂化液冷精整模具润滑剂,请问其使用情况如何?温锻润滑剂喷涂的时间和多少都会对生产有一定的影响,请问贵企业是否采用自动润滑装置?请您谈谈行业内的冷却润滑方法应用的情况?
王德林:FL-E740C皂化液模具润滑剂,我们公司在中国是第一家使用,目前使用情况良
好,可起到润滑与防锈的作用。以前我们企业用油作为润滑剂,使有油之后要进行清洗、烘干、防锈处理。其需要一条很长的生产线,生产线上需要布置很多设备,既要为设备投入大量资金又要占很大的厂房空间。而我们使用皂化液后,只需要一台小型皂化液喷涂设备。喷完之后直接冷精整,再直接入框,不需要后续的工作。既节省场地又节省设备的投资费用,成本比原来节省了很多。
目前我们企业有两条自动化温锻生产线,一条线大概一个多亿,都有自动润滑喷涂装置。其技术全都来于国外,在我了解国内自动化应用较少。生产自动化,主要靠设备保证。国内自动化跟不上的原因有:(1)设备价格比较高,企业难以承担。(2)后续工作跟不上,因自动化效率比较高,高效高产,必须要有较大的市场需求。如果造成产量过剩对企业将是一个负担。
我们公司锻造产品全部供应自己公司的传动轴产品装配使用,现在还面临锻造产品缺货的局面。由于纳铁福传动轴已经创中国名牌,因品牌的打出,今年传动轴在国内销售非常好。所以可以说我们有市场,我们不怕销不出去,没有后顾之忧。因此自动化设备的投入与使用也是相当合算的。
记者:刚提到了润滑剂的使用,目前为了环保各企业都有使用环保润滑剂,贵公司冷精整工序已经应用了环保润滑剂,但为什么贵企业在温锻工序上没有应用呢?
王德林:在节能减排高涨的同时,我们企业也一直在推行5S要求标准化作业,力求在生
产的各方面做到环保节能。对于温锻环保润滑剂,我们企业以前有试用过好几次,但由于我们企业模具型腔比较深,温锻环保润滑剂性能达不到应用石墨润滑剂的性能要求。最终对于温锻环保润滑剂在我们公司的应用还是放弃了。另外,为了降低成本,我们也试过韩国及国产石墨润滑剂,但其效果都不理想。
记者:目前节能减排已是十二五时期的攻坚战,那么请问贵企业在只能使用石墨润滑剂的情况下又做了哪些工作呢?
王德林:关于节能减排方面我们团队在上汽集团也获了奖,就是关于石墨回收利用的。石墨虽然无毒无害但对环境有很大影响。以前,在压机下的地坑里有一个漏斗,用来接石墨。而漏斗里的石墨每天都要抽出来,然后拉到石墨公司去处理。这样不仅浪费大,而且工作量大,并要支付处理费用。之后的改进:重新改进石墨管路,因一二三工位对石墨的要求不是特别高,因此将石墨重新利用到一二三工位的冲头和凹模,通过改进之后,现在只需要一到两周抽一小部分去处理。既节省了石墨用量,也减省了一部分开销,更有助于车间的环境卫生。
记者:模具制造成本高,其重复使用也成为各企业研究的课题,修复翻新是延长模具寿命的方法之一,请问贵企业采用何种模具修复方法?
王德林:我们企业模具费用每年要上千万。为了降低模具成本,延长每个冲头的使用寿命,近几年一直在寻求模具重复利用的方法。我们企业锻造工艺主要是温锻和冷精整,和热锻是完全不一样的。对冷精整工艺的模具如果有拉毛我们会使用抛光修复。而温锻模具我们是不进行修复的,但是我们会对冲头采取重复利用,这主要是针对外星轮冲头而言,每个冲头至少可以重复利用三次,每使用一次,冲头就缩短一定的距离,直至报废。而对于另外一类的三销套冲头,因其冲头本身的特殊性,前一段时间我们也尝试过将大的冲头修改成小的,但是这需要花费高速铣很多的时间,这也必将影响高速铣的效率,因此我们便要深入的研究讨论衡量成本,我们正积极的在寻求一种可重复利用并且简单的方法,来降低模具成本,或许通过改变模具设计,或许通过机加工工艺来实现,不过这些都有待于我们更深入的研究。
而在年前的一个改进项目——外星轮冲头模具再利用,模具重复利用后,第2次冲头使用寿命和第1次冲头使用寿命相当,成功实现了降低模具成本的效果。针对外星轮冲头这一项目,去年就节省了200多万元
记者:您刚提到企业模具费用每年要上千万。那请问贵企业模具消耗一般占成本消耗的多少?每年因提高模具寿命能够节约多少成本?
王德林:去年我们通过很多方法来达到模具寿命的提高,具体方法主要涉及到模具原材料,热处理工艺和润滑等方面,去年因提高模具寿命,估计节约了20%成本。
由于产品的特殊性,我们公司模具消耗一般占成本消耗的30%左右。
记者:为提高模具寿命企业都在寻找合适的新型模具材料,请您谈谈贵企业模具材料的使用情况?在您看来新型模具材料在国内的市场如何?
王德林:我们现在所用模具材料来自:上海五钢,正达,大冶钢厂。根据我们公司模具的特点,对于模具形状比较复杂,承受载荷力比较大的模具我们是采用1.2367,对于非易损件的模具我们采用H13。和我们其它的全球GKN精密锻造公司相比,我们易损件的模具寿命和他们的寿命相当。新型模具材料如果能够在某一工况条件下运用后,效果显著,我认为绝对可以应用到个行个业,但前提是必须要对症下药,研究各工艺特点,了解各材料适用于什么状况下。比如,温锻时就要研究新型材料是否适用于工艺特定的温度,特定的条件。
记者:模具、工具繁多,为促进生产效率,生产过程中需要在最快时间找到适用的工模具,作为模具方面的掌舵者,请您谈谈贵企业在工模具方面的管理?
王德林:关于工模具管理(1)我们有专门的管理指导书,如装配指导书、换模指导收等,
严格按照指导书进行操作。(2)看板管理,使模具管理可视化。有多少模具,
挂几个牌子。(3)定期检查,对模具进行保养,制造完后涂上油,并用腊纸将
其封上,与空气隔绝。
记者:模具的设计、制造、热处理等各个方面都需要高水平的技术人员,请您谈谈贵企业如何注重于人才的培养?
王德林:人才是第一生产力,近来响应国家的号召,我们企业有开设了有很多素质、技
能提高班。并鼓励员工参加上海市的技工比武大赛。促进员工间的互相交流学习;同时,我们各个部门的主管还参加每两年一次全球GKN模具设计及制造方面的研讨会,学习和借签其它GKN公司先进技术和先进工艺。