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目前，国内汽车市场竞争异常激烈，降低汽车制造成本成为每个企业的重要课题，而车身制造的成本占其中很大比重，本文结合工作实践，主要探讨了冲压生产中的材料以及生产方面成本优化。
一、前言：
目前，国内汽车市场竞争异常激烈，降低汽车制造成本成为每个企业的重要课题，而车身制造的成本占其中很大比重，本文结合工作实践，主要探讨了冲压生产中的材料以及生产方面成本优化。
二、 材料成本优化：
汽车零件中有大量的钣金冲压零件，原材料成本又占了比较大的比重，一般一台白车身的钣金重量在 350 ～ 450kg 左右，按照 50% 的材料利用率也需要耗费 700 ～ 900kg 的材料。若能提高利用率一个百分点的话，则可以节约原材料将近 15 ～ 20kg，钢板材料 利用率每提高 1% ，单车降本至少约 40 元，这在当今汽车车型众 多、竞争激烈的市场环境下，是一个相当可观的降本资源，所以怎 样更好地优化和提高材料利用率，其意义就变得十分重大。
产品设计开发阶段，冲压材料利用率的高低主要取决于冲压件的形状，是研发产品设计阶段决定的。在产品设计阶段，如果考虑到材料成本，可以做以下方面的优化。
(1) 拆分冲压件时尽量考虑套材生产，需要在设计时就考虑套材件的材料和形状。
图 1 某车型顶盖与油箱盖套材生产
(2) 车门外板和内板可以将门窗框和门板拆分生产后再焊接 的方式。整体车前门外板，材料利用率为 55% 左右，分体车前门 外板，材料利用率为 72% 左右。
(3) 一些形状极不规则的件也尽量考虑拆分成较规则件后再 焊接的方式生产，如图 2 侧围 A 柱内板拆分前材料利用率只有 30% ，拆分成两个制件后整体材料利用率可以达到 58% 。反之， 有时也可以把不规则的相连接件合并成一个较规则的件生产。
图 2 不规则零件拆分
(4) 对侧围门口，顶盖天窗，各门窗( 整体冲压的门板窗口) 等 较大废料应考虑回收再利用。一般侧围门口冲下的两块废料都有 圆半米左右，可以用来冲压一些小件。
(5) 在冲压模具设计阶段，一些简单件使用成型或开口拉延 而非封闭拉延方式可以有效的提高材料利用率。
(6) 可以对某些材料形状比较规则( 必须在车身设计阶段考 虑) 的，可以利用开卷剪切合理排样，利用弧形刀和摆剪等方式下 料( 如各个车型的发动机盖内外板、顶盖前横梁行李箱盖内外板 等) ，可以提高材料利用率。
(7) 拉延模设计时，在 CAE 分析的支持下，满足制件质量特性 前提下，尽量减小工艺补充，少布或不布拉延筋，也可以采用拉延 槛替代拉延筋来达到提高材料利用率的目的。
(8) 模具设计时尽量考虑一模双件，也可以考虑不同零件合 用一套模具生产: 如国外某款车型后围板和后锁板( 图 3) ，可以节 省两件连接部分的拉延边，提高材料利用率。
图 3 某车型后围板和后锁板优化
(9) 在车身设计阶段，在 CAE 分析的支持下，在满足整车安全性能的前提下，尽量选择较薄和材料等级较低的材质，在成本接近的情况下也可考虑激光拼焊板的使用。
三、生产效率提高：
提高生产效率主要是降低产品废品率及返修率，加快生产速 度，降低作业时间，减少工作人员数量。
3．1 模具的联合安装
( 即两套模具安装在一个冲压设备上) 、一模多工序、级进模的使用。以上方式均可以使压机的一次动作就完成冲压的多道工序，可以减少冲压机床的占用和冲压压机工作次数，大大提高了生产效率，也降低了模具的制造成本。
3．2 采用自动化线
形成一定规模的生产可以采用自动化生产线，解决手工生产 效率低、易磕碰及作业安全的问题，尤其可以大幅降低外覆盖件废 品率及返修率，减少操作工人人数及工作强度。
3．3 标准化作业
在冲压车间实行标准化作业，其中主要包括换模、换料、生产 操作、检验、装箱、物流方案规划几个方面，使人员或机械用最合理 且相对更快的动作来完成工作，可以有效降低时间成本。
3．4 做好工装设备保全
其实工装设备的保全工作，在所有工厂都应该是一项非常重要的工作，应该在产品设计阶段就开始介入，保证所购买的工装设备的质量，在服役期要利用生产间隙对其进行保养维护，可以有效 减少生产过程当中的停台时间，还可以延长工装设备的使用寿命， 提高生产的稳定性和安全性，降低废品率。
四、 结语：
冲压成本的优化其实还有很多方面，人机料法环每个环节都要考虑，还需要有不断的持续改进的精神，培养全员的成本优化理念才是重中之重。
【兴迪源机械液压成形设备优势】
兴迪源机械严格按照ISO国际标准质量管理体系和5S管理标准进行质量监控和内部管理。建立有 “河南省流体压力成形智能装备工程技术研究中心”，核心团队由数10名博士、硕士和各高等院校金属成形专家教授组成，专注于液压成形核心技术和产品工艺研发。
兴迪源机械与中国科学院金属研究所、南京航空航天大学等院校开展长期的产、学、研合作，并共同设立了“液压成形技术产业化示范基地”，时刻跟踪国内外领先技术，不断提升“兴迪源”液压设备品牌价值。
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公众号《冲压与模具工艺》
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