外板覆盖件拉延网格模的技术应用

文/吴恒，唐善武，尹志勇，那木吉拉，吴杰·广汽乘用车有限公司宜昌分公司

随着人民的出行需求提高，汽车行业得到了的高速发展，客户对车辆的要求不仅仅止于代步需求，颜值、动力、价格、科技都成为其选择购买的原因。颜值是客户购车的第一印象，为了提高汽车的颜值，各个主机厂做了不同的改善应对来保证冲压件面品优良。麻点是影响冲压件面品的重要因素之一，微小的异物粘在钢板材料或者拉延模具型腔内，生产冲压件时就会压出来微小凹点或凸点，造成生产停线、返修等浪费。

为了解决困扰生产过程中的麻点问题，通过对汽车外覆盖件顶盖、发盖外板、前后门外板等拉延模具进行网格加工调试，在保证零件外观质量的前提下，经过批量生产验证，麻点率得到显著改善。

网格区域选定

网格是在拉延模具凸模型面加工一定深度交叉沟槽，型面由光滑型面转变成网格型面，从而形成网格模，如图1 所示。网格模槽可以藏住异物，减少90%以上麻点产生，从而减少生产停机时间、提高生产效率、降低零件返修成本。

图1 网格模技术

选取表面积大且比较平坦，凸模适合于做网格加工。网格加工范围的划定是根据零件造型、冲压方向与加工面法向角度及实际研合区域综合确定的，一般禁止在中等或重度研合面(强压区域）上加工网格。

强压区域的判断可以在模具工艺设计时明确，针对新车型和量产车型，模面实际可能与设计存在偏差，因此需要现场通过压着色或感压纸确认非强压区。

网格区域选定：⑴避开强压区域≥30mm；⑵曲面曲率≥300mm；⑶避开凸圆角距离≥7mm。网格区域选定示意图如图2 所示，网格加工要求见表1。

表1 网格尺寸与机加参数要求

型面加工前准备

拉延模具生产闭高降低0.5mm，确认零件上有无明显硬点，如有硬点需用油石推顺；拉延件面品确认无凹陷等缺陷；凸凹模型面压着色确认着色率大于90%，非强压区避空去量；对凸模型面进行扫描，确认加工方案。

扫描制做加工数据

如图3 所示，用蓝光扫描数据和三坐标采集数据做对比，差异控制在0.05mm 内，再进行加工数据的制作。

图3 加工数据

网格加工结果确认

凸模加工完成后，对网格区进行检查确认，图4为目视无明显毛刺、网格加工均匀、没有明显刮手等问题。

图4 网格初步检查

回厂清洁抛光

网格加工完成后，区域存在毛刺，亦有残留金属碎屑、灰尘留在模具上，需对模具进行清洁抛光后进行出件验证。需要注意的是相较于普通模具，网格模增加了模具保养清洁工时和维修难度，对于网格区严禁使用抹布或抹模纸进行擦拭，否则会造成网格区残留丝状异物。

⑴网格模抛光作业。使用不锈钢刷均匀研磨加工面至触摸确保无明显毛刺为止；准备平板锉、1000#砂纸、胶布，用砂纸包裹平板搓，再用胶布固定，制作简易打磨工具，使用抛光工具对网格型面进行均匀研磨，禁止使用油石打磨；借用合金尺为介质，使砂纸全面受力均匀贴住型面，避免抛光时接触面受力不均匀(图5 ）。

图5 抛光作业

⑵网格模清洁作业。模具型面上喷洒烷烃清洗剂，然后使用气枪沿着网格槽往前清洁，使用滚刷清洁型面。

⑶效果确认。徒手或者佩戴防割手套触摸型面，禁止佩戴棉纱手套检查，防止棉絮遗落在模具型面。

⑷网格防锈作业。网格加工后镀铬被破坏，为防止生锈，用WD40 均匀喷撒在网格上，覆盖所有网格防锈。

出件验证

⑴顶盖出件确认。首件出件确认，出现了网格区域麻点多发、非网格区域拉毛凸条的问题点，线下对网格模具进行深入清洁，非网格区域进行再次抛光作业，顶盖面品问题得到了解决，批量生产100 件、300 件、400 件三批次，麻点问题得到极大改善。

⑵发盖外板出件确认。首件出件确认，网格区域出现凹点，线下对上模进行推油石避空，发盖外板联动三批次800 件，网格区域没有出现麻点。

⑶后门外板出件确认。首件出件确认，右件两处凹点；经过对上模推油石避空，后门外板联动三批次800 件，网格区域没有出现麻点。

⑷前门外板出件确认。首件出件确认，右件门把手附近有一处轻微凹条，在上模对应部位用油石推顺后消除；左件在网格区域边缘出现凸条(图6），经过多轮整改验证，凸条变长且位置有变化，无法达到量产品质基准。

图6 左前门凸条

前门外板凸条分析

前门外板凸条原因分析和验证见表2。分析发现网格边缘过渡区预留过小，在型面高曲率处会产生凸条；在对凸模网格边缘进行推顺过程中，由于网格和非网格区与油石接触面积不同，磨损量不一样，凸条始终无法消除。

表2 前门外板凸条原因分析和验证

经过风险评估，考虑二次加工将网格区域外移到零件废料区，与凸模R 角距离10mm 的位置，如图7所示。新旧刀路过渡如图8 所示。网格过渡区加工长短线进行过渡，宽度加大20mm，减少网格边缘对面品的影响，如图9 所示。

图7 二次加工方案

图8 新旧刀路过渡

图9 拐角过渡

前门外板出件验证

回厂后对模具进行抛光清洁，出件确认，凸条有所减轻；此时继续对原网格边缘进行交叉研磨，出件确认凸条改善明显，经过3 轮整改后，凸条彻底消除。网格加工前后外板覆盖件麻点率对比如图10 所示。

图10 网格加工前后麻点率对比

结束语

由于网格加工会破坏模具铬层，所以在镀铬前对顶盖、发盖外板、前后门外板拉延模进行网格加工，调试无面品问题并进行生产验证后，再对模具进行镀铬，验证了这一工艺流程的可行性。

对外板覆盖件拉延模具的网格加工，实际生产应用中得到了很大收益。在高速生产中减少微小颗粒对拉延件面品的影响，提升面品的同时亦能减少基于麻点原因导致的停线问题，避免停线导致能源、人力的浪费，并降低了零件的返修成本。根据此次经验，总结了外板覆盖件模具网格加工的经验，若网格加工过渡区预留过小，在型面高曲率处会产生凸条，同时过渡区加工长短线能有效减少网格边缘对面品的影响，并输出了网格模加工前和加工后的确认标准，为后续的车型在技术方面降低麻点率提供参考经验。