汽车冲压生产线清洁度管控方法

提升冲压生产线的线体清洁度对零件的一次下线合格率有着十分重要的作用。如何去提升线体清洁度则是一个复杂的问题，需要从多方面去共同管理提升，钢板的清洁度要进行管控，拆垛台、吸盘、皮带机要做到日常清洁，清洗机的清洗油要定期进行检测，模具生产使用前要进行模腔擦拭，模具维护保养完成后及时清洗。

汽车行业的冲压车间有着一条或多条规模较大的自动化生产线，主要由压机、模具、钢板三大要素组成。生产线的停机问题除了压机和模具的故障停机外，最主要的停机问题就是零件表面出现凹坑凸包所造成的停机，如图1 所示，根本原因为线体内的清洁度不高，异物出现在板料和模具上，造成零件出现凹坑凸包。生产线的清洁度主要从钢板清洁、线首设备清洁、模具清洁、异物分析查找四个方面加以保证。

图1 凹坑凸包

钢板清洁

钢板清洁主要从两方面进行，分别是钢板加工中心的清洁度管控和现场拆包检查清洁。

钢板加工中心的清洁

钢板加工中心在生产外板件钢板时必须要配备清洗机，如图2 所示，从源头控制清洁度。但是通过对多条新建生产线的观察，发现目前主流的生产线有一个弊端，那就是清洗机放在剪切落料之前，后半段的钢板输送线是内外板共用，这就无法保证外板件钢板处于一个整体全面干净的输送线，如图3 所示，所以一般会要求对输送线进行定期全面清洁。同样，清洗机的维护保养工作也不能流于形式，尤其是清洗油和过滤滤芯的定期更换是重中之重，至于更换频次还要根据生产使用的时间频次进行评估。

图2 清洗机

图3 输送线

线体上如果有毛刷和滚轮，生产中毛刷掉毛会粘到钢板上、滚轮磨损会有碎屑落在钢板上甚至划伤钢板，因此需要对毛刷和滚轮进行定期检查更换。线体四周必须加以隔离防护，防止外围空气、灰尘污染。

钢板拆包清洁检查

钢板包装纸在使用前不能落地，确保包装纸清洁。钢板在生产现场拆包过程中也需要进行清洁检查，对钢板上表面第一张进行擦拭，如图4 所示，在拆除包装纸后需要对钢板的侧壁进行清洁检查，如图5 所示，因为包装纸的碎屑可能会因为运输撞击、拆包划伤等原因嵌在钢板夹缝间，从而影响生产。

图4 钢板首张清洁

图5 钢板侧壁清洁

钢板自带的料边毛刺也是一个很重要的影响因素，如图6 所示，毛刺高度不得超过料厚的10%，如果毛刺过大或者容易掉落，则会影响到生产，甚至损伤清洗机的输送辊和挤干辊。

图6 钢板毛刺

线首设备清洁

拆垛台和吸盘清洁

钢板被吊运到拆垛台前，要对拆垛台进行日常清扫，与钢板直接接触的磁力分张器在每包料使用前都要进行擦拭，如图7 所示，因为磁力分张器表面经常会有铁屑。如果分张器在线体内无法做到每批次擦拭，也要安排进行每日一次擦拭。

图7 分张器清洁

如果生产线是冷冲压，则机械臂抓取钢板和零件时一般使用的是橡胶吸盘，吸盘经过长时间使用后表面会粘有油污，由于吸盘和钢板直接接触，就会直接导致钢板表面污染，所以在每批次生产前选择好对应的吸盘后，就要立刻对吸盘进行清洁，如图8 所示，确保投入使用后不会产生污染。

图8 吸盘清洁

清洗机、 涂油机管控

清洗机、涂油机是线首十分重要的设备，它直接决定了零件的质量状态。清洗是外板件生产时的必备工序，如果清洗机的清洗效果不好，则外板件表面会产生很多凹坑、凸包，影响整个生产。对清洗机的管控主要包含清洗机钢板出入口的日常清洁、清洗油的更换、过滤装置的更新、挤干辊间距的调整。清洗机钢板出入口要做到每天清洁一次，如图9 所示。

图9 清洗机出入口清洁

清洗机内部使用的清洗油要做到每季度进行化验检测，检测它的运动粘度、水分、机械杂质、酸值、闪点等相关参数，某次清洗油参数化验结果见表1，若清洗油参数化验不达标时必须更换。

表1 清洗油化验结果

清洗机的过滤装置要进行日常监控，除了设备自带的污染报警装置外，也要主动找出污染周期，提前预防进行过滤装置更换，不能等到污染报警100%时再进行更换。清洗机还会有一个问题点，当内部两个挤干辊的间距调整不好时，钢板出来后表面会携带很多清洗油，如图10 所示，这会对整个线首皮带机和拉延序的模具造成油污污染，所以在设备使用初期就要调试好挤干辊间距，有效控制钢板表面携带出来的油量。

图10 钢板表面带油

对涂油机的管控则相对比较简单，只要定期加入相应的油品、做好设备清洁保养即可。是否使用涂油机不是按照内板外板生产来分，而是按照钢板成形是否容易开裂、起皱来调试确定是否需要涂油和涂油量的大小。

皮带机擦拭

线首皮带机主要采用的是绳状皮带，绳状皮带比宽皮带拥有更小的接触面积，所以绳状皮带的影响会比宽皮带要小，有些生产线会有接驳滑轮，经过长时间使用后，皮带机和滑轮上会沾有油污，都要定期进行擦拭，如图11 所示，一般情况下当从生产内板件切换成外板件时就需要擦拭一遍，同时日常注意检查皮带机的松紧和断裂情况以及滑轮的掉漆变形情况。

图11 皮带机擦拭

模具清洁

在每批次生产之前，模具表面清洁度要进行确认，尤其是拉延序模具，因为零件表面的凹坑、凸包缺陷主要由拉延序模具引起，拉延序的模腔在保养维修后不仅会残留灰尘，还会残留模具清洗后的水渍和油污。最直接的清洁方法就是在每批次外板件生产之前都要擦拭模腔一次，如图12 所示，擦拭纸巾采用专用除尘布，确保生产前模腔的清洁。

图12 模腔清洁

模具维修过程中不可避免地会产生粉尘和碎屑，维修完成后一定要先使用抹布擦拭干净。清洗时要有针对性地采用漱可洁等清洗添加剂，必要时可采用煤油有效去除油污，如图13 所示。清洗完成后要将水渍吹干处理，不得残留水渍。

图13 模具清洗

为了提高模具的清洁性，有时会采取一定的措施，如模具上底面存在透气孔或减重孔时，会采用防尘盖板将这些孔位进行封闭，如图14 所示，减少杂物掉入模腔的可能性。

图14 防尘盖板设计

异物分析查找

当生产线线体内出现异物时要及时排除，即使是十分细小的异物也会产生较大的坑包，而细小的异物肉眼很难发现，这让异物的排除工作十分困难，生产线线体的清洁度无法得到有效保障。异物的来源主要有铁屑、油漆、橡胶、尼龙、油泥等。铁屑主要来源于钢板的料边毛刺，油漆可能是模具的刷漆沾染到了模腔内或是因输送线滑轮掉漆所致，橡胶碎屑主要是由于皮带与钢板刮擦所致，尼龙主要来自于拆卸钢板外包装时所产生的碎屑，油泥则是因清洗涂油机的油渍残留在钢板上所致。在生产过程中，若发现异物要及时分析并加以解决，确保生产质量。