壓鑄模一次試模成功的必要因素
——思維導(dǎo)圖的應(yīng)用
來(lái)源：《壓鑄筆記》 作者：顧傳平
中國(guó)壓鑄模具的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了幾個(gè)階段的成長(zhǎng)，第一階段是大家摸著石頭過(guò)河的狀態(tài)，這是一個(gè)行業(yè)的興起必然要走的路，只是以我們現(xiàn)在來(lái)思考很難想象當(dāng)時(shí)的前輩需要多大的勇氣去嘗試。
第二階段是以陳金城，顧金聲等為代表的老一輩專(zhuān)家理論知識(shí)體系的發(fā)展所帶動(dòng)起來(lái)的，他們出國(guó)學(xué)習(xí)、交流，把國(guó)外先進(jìn)的壓鑄技術(shù)引入到國(guó)內(nèi)，為國(guó)內(nèi)的壓鑄和模具的理論知識(shí)體系做出了巨大的貢獻(xiàn)，很多80年代出版的書(shū)籍現(xiàn)在看來(lái)都非常有價(jià)值，很多書(shū)籍不是告訴你具體的知識(shí)，而是讓你能學(xué)到優(yōu)秀人才做事的方法。這還說(shuō)到另外一個(gè)人，劉廣富老先生現(xiàn)在已80歲高齡，曾去美國(guó)學(xué)習(xí)最先進(jìn)的模具技術(shù)，特別是澆排系統(tǒng)的運(yùn)用，劉老是我知曉的國(guó)內(nèi)實(shí)踐知識(shí)最牛的專(zhuān)家之一，他最近把畢生所學(xué)的知識(shí)匯集成了一本書(shū)<<壓鑄模澆道系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐>>，從實(shí)踐2字來(lái)看內(nèi)容一定非常的接地氣，理論和實(shí)踐的結(jié)合是最珍貴的---知之真切篤實(shí)處即是行,行之明覺(jué)精察處即是知。
第三階段應(yīng)該是民營(yíng)壓鑄和模具企業(yè)的高速發(fā)展階段，國(guó)外一些先進(jìn)的復(fù)制模開(kāi)發(fā)對(duì)中國(guó)的壓鑄模具技術(shù)帶來(lái)了很大的提升，但是最終管理、技術(shù)的突破仍是靠自身一步步迭代來(lái)完成的，沒(méi)有哪一個(gè)先進(jìn)的創(chuàng)新是靠模仿來(lái)。有一段時(shí)間業(yè)內(nèi)大模具的試模有點(diǎn)碰運(yùn)氣的成分，如果能第一次能順利的試出樣品，那基本就算是成功的，設(shè)計(jì)一套大模具需要花很大的精力，各個(gè)方面你必須考慮周全，一個(gè)倒拉孔的偏位都會(huì)導(dǎo)致試模的失敗，這種失敗是最愚蠢的行為，他會(huì)給整個(gè)團(tuán)隊(duì)帶來(lái)嚴(yán)重的打擊，他無(wú)法給團(tuán)隊(duì)帶來(lái)討論的氛圍，留下的都是失敗感。
現(xiàn)在模具制造成本比例越來(lái)越高，高房?jī)r(jià)的背后必然會(huì)導(dǎo)致工資的大幅增長(zhǎng)，客戶(hù)要求的提高并沒(méi)有相應(yīng)提高模具的價(jià)格，因此不管從財(cái)務(wù)，管理，技術(shù)哪個(gè)角度來(lái)看做到一次試模成功都是很有必要的。從技術(shù)角度來(lái)看：一次試模成功的背后必然蘊(yùn)藏著大量的數(shù)據(jù)積累，標(biāo)準(zhǔn)及嚴(yán)格的設(shè)計(jì)流程以及一個(gè)有著核心價(jià)值觀的高效團(tuán)隊(duì)；管理角度來(lái)看：一次試模成功體現(xiàn)了核心管理層的決心，可以大量減少修模的工作量，把更多的精力放到新模具的制造上，另外還可以減少各部門(mén)之間的內(nèi)耗，讓整個(gè)公司更緊密。有一些模具公司內(nèi)復(fù)雜的模具試7-8次是很正常的現(xiàn)象，因此很多模具的修模費(fèi)用會(huì)占到合同費(fèi)用的20%-30%，從財(cái)務(wù)看能做到一次試模成功企業(yè)的利潤(rùn)將會(huì)有大幅的提高。
那么一次試模成功是如何來(lái)實(shí)現(xiàn)的，一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)你必須要有能力將之分解，有難入易的分解方法在數(shù)學(xué)題中我們經(jīng)常會(huì)應(yīng)用到，科學(xué)的分解法實(shí)際還是有一點(diǎn)難度的，一是整個(gè)制造業(yè)人的浮躁之心越來(lái)越嚴(yán)重，二是由于平時(shí)的工作范圍限定了很難去全面思考問(wèn)題，因此我把自己已經(jīng)在應(yīng)用的一個(gè)思維導(dǎo)圖分享出來(lái)，希望能給有心人提供一點(diǎn)思路。
系統(tǒng)的建立與決心系統(tǒng)的建立與決心
做一件復(fù)雜的事，最重要的條件永遠(yuǎn)都不是來(lái)自技術(shù)的主導(dǎo)，首先系統(tǒng)的建立是最為關(guān)鍵的，管理層的決心讓整個(gè)系統(tǒng)的建立有了最核心的靈魂，管理層的決心以及從上到下的宣貫讓全公司都明白這個(gè)系統(tǒng)的建立并不是以往的一項(xiàng)績(jī)效考核那么簡(jiǎn)單，它將是公司的一項(xiàng)戰(zhàn)略舉措，全員必須要以核心業(yè)務(wù)來(lái)對(duì)待整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，直至不停的反復(fù)進(jìn)行，持續(xù)改善。流程和標(biāo)準(zhǔn)的建立是相輔相成的，流程是教大家怎么往下走，標(biāo)準(zhǔn)是防止走的過(guò)程中飄起來(lái)，一定要按標(biāo)準(zhǔn)的步法一步一個(gè)腳印。
澆排系統(tǒng)
系統(tǒng)不是以技術(shù)為導(dǎo)向的，但技術(shù)是整個(gè)系統(tǒng)承載的基礎(chǔ)，沒(méi)有技術(shù)的支撐管理將進(jìn)入混亂的內(nèi)耗。第一點(diǎn)是輸入階段，拿到一個(gè)符合壓鑄的產(chǎn)品是最重要的前提，這項(xiàng)前期的工作將會(huì)影響到整個(gè)項(xiàng)目的全生命周期過(guò)程，因此我們必須站在客戶(hù)的立場(chǎng)，對(duì)2D和3D圖紙的技術(shù)要求、尺寸、壁厚、斜度等在不影響產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和功能的提前下盡量提出合理化的建議。就目前的行業(yè)的認(rèn)識(shí)狀態(tài)而言，普遍還是以澆排系統(tǒng)技術(shù)的高低來(lái)評(píng)定的一個(gè)人技術(shù)水平，然而現(xiàn)在輝旺技術(shù)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)慢慢在轉(zhuǎn)變澆排系統(tǒng)技術(shù)主導(dǎo)的理念，曾經(jīng)有一段時(shí)間經(jīng)常出現(xiàn)這樣的情況，發(fā)到客戶(hù)那邊生產(chǎn)的模具澆排系統(tǒng)基本是沒(méi)有問(wèn)題的，然而更多的問(wèn)題是模具的生產(chǎn)穩(wěn)定性出現(xiàn)了問(wèn)題，一個(gè)堵頭的細(xì)節(jié)處理不好導(dǎo)致了模具滲水，一個(gè)點(diǎn)冷卻的球頭處理不當(dāng)導(dǎo)致了模具開(kāi)裂，在一個(gè)系統(tǒng)中如果你過(guò)多的偏向一個(gè)問(wèn)題，那么其他的問(wèn)題必定會(huì)被或多或少的忽略，然而整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作并不是靠其中一個(gè)點(diǎn)來(lái)維持的，系統(tǒng)是靠N個(gè)點(diǎn)共同協(xié)作運(yùn)行。澆排系統(tǒng)的魅力有它的獨(dú)特之處，它有強(qiáng)大理論的數(shù)據(jù)支撐，有CAE模擬分析的專(zhuān)業(yè)軟件支持，它可以一個(gè)人關(guān)在小房間里獨(dú)自研究，試模時(shí)所有數(shù)據(jù)計(jì)算和流態(tài)分析都在那一刻得到體現(xiàn)，是理論與實(shí)踐完美結(jié)合的模型。流道的面積在所有研究中是最熱門(mén)的，其實(shí)1995年陳金城老先生所著的壓鑄澆口技術(shù)及其發(fā)展──PQ~2圖這2篇論文寫(xiě)的非常清楚，流道面積可通過(guò)流量計(jì)算法得出，流量相關(guān)的2個(gè)因素為速度和時(shí)間，在一個(gè)合理的速度范圍內(nèi)計(jì)算出能滿足鑄件填充時(shí)無(wú)表面缺陷的時(shí)間，那么這個(gè)內(nèi)澆口面積基本是合理的，速度和時(shí)間的說(shuō)明在任何一本壓鑄手冊(cè)上都能找到。對(duì)于澆口沖刷的問(wèn)題是試模時(shí)最頭疼的，而且會(huì)經(jīng)常找不到解決的方案，即便把速度和截面積調(diào)整很多時(shí)候并沒(méi)有改觀，沖刷的根本問(wèn)題是澆口流量分配出現(xiàn)了問(wèn)題，以及溫度缺少控制所導(dǎo)致，因此流道的理論基準(zhǔn)我們一定要學(xué)透徹，當(dāng)實(shí)際出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)我們就能找到相應(yīng)的解決方案。渣包排氣問(wèn)題或許相對(duì)簡(jiǎn)單一點(diǎn)，但是我還是提出一點(diǎn)我的建議：用對(duì)待流道的態(tài)度對(duì)待渣包，正常我會(huì)用雙倍的時(shí)間去考慮渣包排氣的布置。
熱平衡系統(tǒng)
人體內(nèi)蘊(yùn)藏著一個(gè)絕妙的熱平衡系統(tǒng)，當(dāng)你運(yùn)動(dòng)的時(shí)候你會(huì)發(fā)現(xiàn)你的肚皮會(huì)是冰涼，可見(jiàn)冷卻的重要性無(wú)處不在，冷卻水就像人體內(nèi)的血液，水所到之處壓鑄的點(diǎn)可控性就強(qiáng)，汽車(chē)零件是國(guó)內(nèi)壓鑄最常見(jiàn)的零件，而汽車(chē)零部件對(duì)內(nèi)部質(zhì)量是有嚴(yán)格要求的，如何解決壓鑄內(nèi)部的氣縮孔問(wèn)題一直是最核心的話題，壓鑄說(shuō)到底就是和溫度的博弈。大部分的零件縮孔，尤其是復(fù)雜的位置并不能通過(guò)增加速度去解決，很多時(shí)候速度越快氣縮孔的比例越高，某些位置的熱量耐受是有限的，當(dāng)你通過(guò)高速進(jìn)行填充時(shí)，溫度的上升超過(guò)了材料本身的耐受能力，縮孔是必然要出現(xiàn)的，這個(gè)時(shí)候冷卻系統(tǒng)的作用就能很好的體現(xiàn)出來(lái)。如果能運(yùn)用好冷卻系統(tǒng)，壓鑄零部件內(nèi)部質(zhì)量的變化將會(huì)給你帶來(lái)驚喜，第一次試模成功就能完全解決掉內(nèi)部氣縮孔問(wèn)題是需要花費(fèi)大量的精力的，冷卻水的設(shè)計(jì)需要長(zhǎng)時(shí)間的計(jì)算模擬和主觀認(rèn)證，模具溫控系統(tǒng)的進(jìn)步及壓鑄人員溫控思路的轉(zhuǎn)變是中國(guó)壓鑄模具最顯著的進(jìn)步。
模具結(jié)構(gòu)
模具結(jié)構(gòu)相當(dāng)與一個(gè)人的骨架，骨架的強(qiáng)壯是支撐壓鑄生產(chǎn)穩(wěn)定性最可靠的保證，第一次試模是對(duì)模具結(jié)構(gòu)最直接的考驗(yàn)，因?yàn)榈谝淮卧嚹：芏鄩鸿T公司并不關(guān)心你的模具，高速高壓檢驗(yàn)?zāi)愕哪＞叩谝淮紊a(chǎn)，如果模具結(jié)構(gòu)有問(wèn)題很快就會(huì)暴露出來(lái)：跑鋁、滑塊后退、模具錯(cuò)位變形是最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)問(wèn)題，因此要想達(dá)成一次試模成功模具結(jié)構(gòu)的可靠性是十分重要的，澆排系統(tǒng)出點(diǎn)小問(wèn)題可以?xún)?yōu)化，而模具結(jié)構(gòu)很多時(shí)候是無(wú)法更改的，或者說(shuō)需要花費(fèi)大量的精力去彌補(bǔ)，舉個(gè)不恰當(dāng)?shù)睦樱喝说墓趋酪鞘軅撕芸赡軒?lái)一生的遺憾，模具結(jié)構(gòu)也是如此，它也有生命。
壓鑄工藝
壓鑄機(jī)安裝的問(wèn)題雖然是最簡(jiǎn)單的一環(huán)，也是最容易忽視的一環(huán)，如何建立標(biāo)準(zhǔn)的檢查流程是抑制安裝出錯(cuò)的有效手段。最后來(lái)說(shuō)說(shuō)壓鑄工藝一環(huán)，壓鑄工藝是一次試模成功最后的一個(gè)把控點(diǎn)，壓鑄工藝把它分解來(lái)看，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它背后其實(shí)沒(méi)有特別深?yuàn)W的東西，從最源頭的鋁液開(kāi)始，現(xiàn)在鋁液的標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)有點(diǎn)質(zhì)量意識(shí)的企業(yè)都在執(zhí)行，速度、壓力、行程、時(shí)間等因素都可以通過(guò)計(jì)算得出，有了基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)然后在這個(gè)范圍內(nèi)用科學(xué)方法去驗(yàn)證較容易得到最優(yōu)的一組參數(shù)，只是善于總結(jié)的人驗(yàn)證更節(jié)省時(shí)間，至于溫度的控制在前期的熱平衡系統(tǒng)早已準(zhǔn)備，我們需要做的就是通過(guò)溫控儀器檢測(cè)進(jìn)行調(diào)整，所有的前期條件都滿足后，在現(xiàn)場(chǎng)的你會(huì)發(fā)現(xiàn)事先編好的試模流程如何按步驟一步一步執(zhí)行是最難辦到的，因?yàn)楣に嚨脑O(shè)定并非是你一個(gè)人能完成，需要與試模人員的溝通與協(xié)作，應(yīng)此我們現(xiàn)在應(yīng)該回到原點(diǎn)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)建設(shè)團(tuán)隊(duì)是多么的重要，把試模人員和壓鑄經(jīng)理納入到團(tuán)隊(duì)中是最明智的選擇，團(tuán)隊(duì)的價(jià)值觀是什么：積極，開(kāi)放，真誠(chéng)，溝通；團(tuán)隊(duì)的使命是什么：保障模具一次試模成功。
結(jié)束語(yǔ)
或許有人會(huì)問(wèn)，壓鑄模一次試模成功到底難不難？不妨我們換個(gè)問(wèn)題問(wèn)，火箭的發(fā)射一次成功難不難？對(duì)于這個(gè)問(wèn)題大家都有常識(shí)的，火箭發(fā)射的難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于壓鑄試模，中國(guó)長(zhǎng)征火箭的發(fā)射成功率是96%，撇開(kāi)討論背后的成本投入問(wèn)題，我們就看成功率數(shù)據(jù)，說(shuō)明再難的事通過(guò)科學(xué)的管理與分解都能達(dá)到理想的目標(biāo)。
當(dāng)下壓鑄、模具企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，在產(chǎn)能過(guò)剩與毛利率不斷下降的背景下，管理人員能為公司做點(diǎn)什么，我想對(duì)于壓鑄模具企業(yè)而言，模具的一次試模成功率是最好的回答。
