如何提高汽车冲压件材料利用率探究

如何提高汽车冲压件材料利用率探究

郭立新

（沈阳华晨东兴汽车零部件有限公司，

辽宁沈阳110026）目前由于汽车市场的竞争日益激烈，怎样有效降低汽车成本成

为汽车制造企业重点研究内容之一，

而汽车零部件中有大量的金属冲压零件，原材料成本又占了比较大的比重，

一般一台白车身重量在300-450公斤左右，若按材料利用率提高材料利用50%计算，需用耗费600-900公斤的材料，如若提高材料利用率1个百分点，

则可结余6-18公斤材料，在竞争激烈的市场环境下，

是一个相当有效的降低成本手段和方法，所以怎样提高材料的利用率，

其意义就变得重要起来。根据目前国内汽车生产的工艺水平，

结合多年生产实践经验，浅析一下提高材料利用率的具体工艺措施和方法。

1提高产品设计的工艺性和经济性

产品设计时应充分考虑材料的合理利用，

采用合理的总成分块和零件结构，充分考虑产品的加工工艺性和经济性。工艺人员在工

艺性审核时，除审核期加工工艺性外，还要认真分析产品的经济性，

对材料利用率低的零件提出合理建议，并同产品设计员共同研究，改进产品的设计结构。合理的产品结构，是提高材料利用率的必要条件。图12采用最经济的工艺方法工艺设计时，应合理利用材料，用最经济的工艺方法加工合格的产品，合理的工艺设计，是提高材料利用率的重要环节其具体措施如下：

（1）优先采用少无废料的排样法冲裁在确定排样的工艺方案时，优先采用少，无废料冲裁。如图1。如产品结构不易于少无废料冲裁时，工艺人员应同产品设计人员共同研究产品结构提出改进，以便取得更高的材料利用率。（2）确定最佳的工艺排样工艺设计时应该做多种排样方案进行比较分析在，

从中选择出最经济利用率最高的排样方案。确定落料搭边时，

在保证模具不受损伤和产品质量的前提下选用小的搭边值。

（3）充分利用套裁工艺设计时，根据材料的性能和零件的形状、尺寸规格，要充分考量在某个零件产生的余（废）料进行生产其它产品，可在落料序可同时冲出两种零件，这样不但可节约材料，也可节约工装设计、制造费用及加工工时。也可考虑两种或两种以上零件套裁，

达到合理利用材料的目的。如图2利用套裁使原材料利用率由68%提升到73%。图2（4）确定合理的工艺补充余量和修边值目前国内的汽车大型覆盖件的工艺补充部分和修边余量都给的比较大，因此在生产验证调试时，

在保证产品质量情况下，尽量减小工艺补充量和修边的余料，

从而达到节约材料的目的。（5）优先采用对称工艺设计

在工艺设计时，对于左/右对称件和非对称但形状相似的中小

型拉延件，应优先考虑一模两件的工艺设计，

在生产时，中间废料的切断最小宽度一般6-10mm ，而单件拉延成型时，

其压料面、工艺补充部分及修边余量尺寸一般在40-100mm 左右，两者比较，

一模两件工艺不但可节约可观的材料，

也相应的提高了生产的效率。3充分利用工艺的余料、

废料生产零件工艺设计时要充分考虑利用边角料及废料。

对于汽车冲压件生产企业来说，利用相同材质和料厚的工艺废料和边角料生产制件，是提高材料利用率的最直接和简单也是最重要手段之一。4选用定尺和备尺料生产

选择订购与冲压件毛坯尺寸相应倍数的钢板规格，可最大限度减少在排样过程中边角料的产生，

进而提供材料的利用率。5控制降低废品率在生产过程中，产品的工艺稳定性差，

废品率高也是使实际材料利用率降低的主要原因之一，对于不稳定的零件，

应根据该件的质量特性，进行工艺分析改进，使其能稳定生产，

降低废品率，从而节约材料的使用。6结束语总之，金属冲压件的材料利用率与产品的结构，工艺设计密切相关，是材料利用率提高的必要条件，

材料利用率的高低也是衡量工艺水平的重要标志之一。工艺设计水平高就会取得较高的材料利

用率。另外生产中合理利用边角废料也是材料利用率提高的重要手

段，也是达到降低成本，提高经济效益的最终目的。

参考文献[1]李硕本.冲压工艺学[M].机械工业出版社，1982.[2]王孝培.冲压设计资料[M].机械工业出版社，1983.摘要：通过介绍汽车金属冲压件工艺措施和方法，改进提高材料的利用率，

从而达到降低成本，提高经济效益的最终目的。关键词：汽车；冲压件；

材料利用率如果同一油藏有两口以上钻探井，其中低部位的井为油水同出，也可以采用井距之半作为供液半径。

关于两种油藏类型供液半径的选取：（1）构造岩性油藏

淀35井位于蠡县斜坡北段，根据研究院提供的井位论证书，Es 2

段圈闭面积8.6km 2，高点埋深3090m ，闭合幅度170m ，预测含油面积

6.9km 2

，而钻探结果Es 2的录井解释和测井解释表明，Es 23237~3317m 井段均为油水同层和含油水层，没有纯油层，以此证明研究院提供的闭合幅度为整个构造岩性圈闭的幅度，而实际含油高度为40m ，按此计算含

油面积仅为1.73km 2

，因此根据（6）式得供液半径为742m ，邻井综合对比

法预测结果为5m 3/d ~8m 3

/d ，公式计算法预测结果为3.98m 3/d ，射孔优化

软件预测结果为4.63m 3

/d ，待试油验证。

（2）断块油藏

京50X 井是位于河西务构造带南区京62断块的一口预探井，

钻探目的层与京62井相同，属于开发同一油藏的油井，

因此京50X 井第1试油层产能预测时，供液半径取值为两口井井间距的一半，

代入射孔优化软件预测结果为27m 3/d ，公式计算法预测结果为21m 3

/d ，与试油结果

30.2m 3

/d 基本相符，验证了供液半径取值的准确性。

3结束语

从总体上来看，邻井综合对比法较好，预测符合率30%，公式计算法和射孔优化软件法都因涉及到渗透率和供液半径这两个重要参数，预测结果的符合率较低。因此，对产能预测软件进行深入调研和优选，并适当加强预探井的钻井取心以及测井的分区块分层系的岩电试验，以便提高储层物性分析数据的精度，进而提高试油产能预测的有效性，

以指导试油测试工艺优化设计，

提高勘探综合效益。参考文献

[1]杜淑艳，秦菲莉，

董文峰，等.深层油气储层产能预测技术研究[J].石油天然气学报，2006.

[2]张建国，雷光伦，张艳玉.

油

气层渗流力学[M].石油工业出版社，1998.

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