关键词：B柱开裂 阻力不均衡 工艺性 机床精度 加工精度 板料性能的稳定性 现场调试
摘要： 左右侧围B柱两侧圆角部位经常出现开裂现象，影响因素包括：前期CAE分析及工艺补充面的合理性、加工数据的精算程度、数控加工精度、压机精度、板料性能的稳定性、模修的研配和调试水平、模具的适应性等诸多方面，本文从产生原因分析到现场可采取的有效解决措施进行了详细介绍。
各主机厂在生产左右侧围时，B柱两侧圆角部位经常出现开裂现象。因为是自动生产，等到线尾发现缺陷时至少有6件开裂件。每张侧围钢板的成本价大概300元，此缺陷一旦出现，钢板成本1800元，还要增加能耗、人工成本、机器折旧成本、停线成本等多方面损耗。因此，解决开裂问题是降低生产成本的直接方式。
制件出现开裂现象的原因：在成型的过程中，材料流动阻力不均衡，局部拉力大于板料的抗拉强度，制件就会出现缩颈、开裂现象。
影响材料流动阻力因素：
1、拉延模工艺性：冲压位置、压料面形状、拉延筋的形状及配置以及工艺补充部分等；
2、模面精细化方案：强压、空开方案；
3、模具制造精度：铸造工艺性、铸件的实效处理、数控的加工精度、工作型面的热处理；
4、压力机精度：滑块平行度、工作台的平面度及刚度、顶杆的高度、液压垫的平面度；
5、板料原因：板料的力学性能指标的波动区间，尤其是n、r值，对制件的稳定性影响也比较显著；
6、模具状态：定位、板料形状、板料大小、模具压料面、调压垫及顶杆垫着色、表面粗糙度、R角状态等。
上述影响因素的应对方案：
1、拉延模工艺性：现场可以局部调整拉延筋的形状、大小、粗糙度，通过拉延筋来控制板料进料阻力大小，进而控制制件质量；
2、模面精细化方案：前期通过精算做好强压和空开，数控加工严格按照精算执行，钳工在调试时注意强压区域找色，重点区域100%着色；
3、模具制造精度：数控加工型面公差控制在0.05mm。拉延类模具上模和压边圈镀铬，主要目的是提高模具表面硬度和粗糙度，使板料流动畅通，减小制件拉毛现象；
4、压力机精度：每个月测量一次滑块平行度（按照压机使用说明执行）、每三个月测量一次工作台的平面度（按照压机使用说明执行）、每三个月测量一次顶杆高度（顶杆制造公差为±0.05mm，使用公差为经验值，需要根据制件状态、机床精度、更换成本等因素综合考虑，建议顶杆高度差按照 ±0.15mm执行，有问题在调整）；
5、板料原因：建议相关部门对板料性能进行统计、分析，并对后续板料材质信息进行跟踪，超出常用范围区间提前预警，生产加大自检，模修随时做好调试准备，防止出现批量开裂事故；
6、调整模具状态：改变压边力的大小、平衡进料阻力、提高表面粗糙度、调整定位方式、移动定位位置、优化板料形状等控制进料。
综上所述，现场解决侧围开裂问题可采取的措施有：
1、拉延模具镀铬之后，局部镀层在调整的过程中可能遭到破坏，后期随时观察，若因镀层问题导致制件拉毛，建议对破坏掉的镀层再次镀铬；
2、定期测量机床精度，对于不符合要求的参数及时调整；
3、实时监测板料性能，对于超出波动区间的板料提前预警，加大检测力度，一旦发生不合格品及时调整模具和工艺参数；
4、模具状态优化：
①、调整调压垫压力：钳工通过增加或减少开裂部位附近的调压垫垫片来调整压边圈的压边力，进而平衡进料阻力；
②、局部微调拉延筋：现场可以局部调整拉延筋的形状、大小、粗糙度，控制板料进料阻力大小；
③、查看开裂部位顶杆着色情况：若附近区域顶杆着色差异比较大，可以给不着色或者着需色的顶杆垫下面加垫片，保证压边圈压力的平衡性；
④、提高模具表面光洁度：用1200#油石对开裂部位附近的型面进行抛光，减小进料阻力，因为模具已经镀铬，故主要抛光凸模型面。抛光后用蓝丹检验着色状态，关键区域着色90%以上；
⑤、适当放大开裂部位附近R角：在不影响制件的情况下适当的放大R角，减小圆角部位对于板料的锁紧力；
⑥、保证钢板和模具的清洁度：生产一个批次，对模具保养一次，提高表面光洁度。保养完后清洗。生产前，产线工人先用擦模纸清擦模具工作型面后，方可开始冲压。生产工程中实时关注清洗机的清洗效果，若发现钢板表面异物较多，则需要及时对清洗设备进行调整、清洗；
⑦、改善定位方式：若模具为普通定位，就会导致板料在上料和重力状态下有一种是不能正确定位的，建议将前后方向的普通定位改成弧形定位，可以使板料在上料状态和重力状态下都能很好地定位，防止板料窜动；
⑧、调整定位位置：现场可以局部移动定位位置，平衡进料阻力，进而解决开裂问题。
总结：
上述为开裂常用解决方案，现场要根据实际情况及经验灵活调整，但是覆盖件形状复杂、面品要求高，每次调整都可能引起其他问题。
同一问题在一段时间解决后，后续可能再次复发，模修人员需要随时注意生产状态，发现问题及时调整。模具内部或多或少都存在铸造内应力，加上长期的磨损，所以模具的调整是一个长期、持续的过程。
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