自2013 年以來,國內汽車產量一直保持在2000 萬輛以上,無論車身設計還是制造質量均已接近發達國家汽車制造水平。但是,一些復雜車身覆蓋件拉延模設計與開發仍需進一步提高。車身覆蓋件拉延模對于合格拉延工序件具有舉足輕重的地位,常言道成也拉延,敗也拉延。
覆蓋件拉延破裂或皺紋是工藝補充和壓料面聯合作用的結果。常常受制于開發經驗的不足及CAE 分析軟件的局限性,復雜拉延工序件工藝設計有時不盡完美,困擾著汽車模具制造水平的提升,即使在現代計算機虛擬分析已經十分普及的今天。因為,再先進的分析軟件,都是設計師的工具和助手,借助分析系統能夠快速虛擬顯示、證明設計師的匠心獨具,助力造型設計極致完美。
主要有三個要素迫使拉延模工藝造型設計急待變革。首先,復雜覆蓋件模具制造調試階段,產品表現癟塘或波紋,需要局部增添或加高拉延筋;其次,總有一些調試鉗工急于求成,倉促打磨,毀掉拉延筋或其一部分,但是根本問題并沒有完全解決,甚至出現新的缺陷,往往需要恢復拉延筋;再次,服役模具經過數十萬次沖壓,拉延筋磨損,也需要再造拉延筋。
上述增添、恢復、再造拉延筋三種模態,本質是壓料面凸筋需要堆積材料,另一側去除材料。堆積拉延筋,大多采用比較節約的焊接工藝。堆焊筋常常有焊接氣孔和裂紋,二者都是破壞拉延表面及增阻的罪魁禍首。盡管有先進的工藝,諸如激光燒結、凝結粉材工藝,迫于多種原因始終沒有普及。改變拉延筋方向,可以容易重構拉延筋。改變拉延筋方向設計,勢在必行,功在設計之變革,利在當下與未來。
拉延筋傳統再造
拉深力主要由拉延筋產生,拉延筋的阻力可達到拉深力的98.5%,如圖1 所示。車身地板拉延工藝設計,CAE 分析壓料力120t、拉深力1000t,摩擦系數0.15,拉延行程400mm,材質DC06-0.8。