中小民营企业如何提高注塑模具质量
详细内容
一、前言
随着工业的发展,产品的开发增多,特别是汽车工业的发展,同时国外模具市场向中国的转移。在这样的大气候的条件下,模具市场前景广阔大有作为。只要模具质量好,何愁订单没有?模具市场的竞争是在质量、价格、交货周期、服务等四个方面。其中如何提高模具质量是个关键问题。
由于模具大都是单件生产,有它的特殊性。因此不能像生产产品一样来制造模具。这样给模具设计、制造工艺及管理带来一定的难度,有时制造精度何制造周期达不到客户的要求。因此,对模具行业来说,提高模具质量涉及的问题比较多,也存在一定的难度。
二、评定注塑模具质量的标准
何谓模具质量,本人认为,由于它的特殊性,应以评定“优秀模具的条件”来评定模具质量,较为全面合理。评定优秀模具条件如下内容:
1、注塑件能达到图纸要求的现状何尺寸精度,外观漂亮。
2、注塑件事后加工及二次加工能成型最少,成型件不必再加工。
3、模具的动定模能有良好的成型效率,成型周期短(注塑系统设计合理),冷却速度快,顶出作用迅速、准确,流道浇口去除容易,又不影响外观和质量。
4、机构坚固耐用,磨损少,长时间连续工作不致引起故障。
5、结构合理,制模交模时间短,制造费用低。
6、采用标准件,标准化设计,维护保养方面可靠。
7、必要的资料(总装图、备件的零件图)和备件齐全。
三、中小民营模具企业常见的问题
那么为什么好多模具企业生产的模具同国外的模具质量存在着一定的差距呢?笔者认为,除了设备水平、人员技术水平等技术因素外,从管理角度看,存在如下一些问题:
1、企业领导和员工的质量意识不强。2、ISO认证体系没有很好的贯彻执行。3、企业标准化工作较差,有的企业甚至没有标准。4、管理水平落后,停留在家庭作坊水平。5、设计和技术工种人员水平达不到要求,没有经过上岗培训。6、精加工精度达不到设计要求。7、报酬不合理,影响企业员工积极性,跳槽普遍。8、质检部门工作有问题,现场监控较差。9、成本管理较差,没有建立一模一卡制,浪费严重。10、交模时间延时。11、5S工作较差。12、工艺装配差。13、设备维护保养较差。
只有对上述存在的问题给于克服,才能为提高模具质量创造良好的条件。
四、提高注塑模具质量的措施
1、提高理念
提高模具质量首先要解决企业领导人的思想和理念。目前,很多企业领导人特别是个体民营企业,过分追求产值、利润,对模具质量没有引起足够重视。如模具材料该用好的合金模具钢,但有的企业用其他材料代替,该调质的没调质,该释放应力的没采取正火或退火处理。有的甚至超负荷地接受订单,这势必影响模具质量。员工质量意识不强,没有完全的管理标准管理制约。质量工作需要全员动员,上下一条心,真正认识到企业的生命线。这样企业才能有潜力,特别是出口的模具是我们中国的牌子,每个企业员工都应有创建模具品牌的意识和理念。只有这样,模具质量才会有真正的生命力。
2、贯彻执行ISO认证体系
从开始接订单到包装出厂的模具始终贯彻ISO认证体系,贯彻到每个环节中去,这样模具质量才能保证。我们要认识到ISO认证体系的重要性,明确其作用和含义。从技术协议及合同签定以后,要确定项目负责人,下达设计任务书。对销售部门提供客户的塑件、资料评审很重要(如有问题,建议客户给予修整和解决),在设计结构图。对模具要求逐条评审确认,并经客户确认,整个设计过程要按“设计管理程序和流程”操作。一副好的模具首先是设计出来的,力争完美、优化。项目负责人根据图纸确定制造周期和第一次试模时间,协同生产部门合理安排生产,不使制造周期延误,并且每天跟踪,及时解决问题。避免时间失控,零部件质量失控,以免最后为了赶时间,而造成粗制滥造的现象发生。
3、做好标准化工作
国外发达的国家都有企业的设计标准,所以我要建立企业的技术标准(基础标准、模具标准、工艺标准、方案标准、外购件验收标准)以及管理标准。标准化的重要意义如下:1)、提高设计进度、缩短模具制造周期。2)、采用标准件,便于制造和维修。3)、降低成本。4)、少出差错,容易设计。5)、有了标准便于企业职工的上岗培训。6)、使设计规范化,为提高质量打下扎实的基础。7)、提高客户信任度。
4、上岗培训
设计人员和车间的员工都要经过企业的安排培训,使设计人员熟悉设计标准和工作要求,对车间员工本职作应会的培训。只有提高企业员工的整体素质,才能动员全体员工做好质量工作。对他们进行5S的工作培训,还要进行安全生产、专业知识的培训和标准化的培训,都是非常必要的。通过培训来培养造就一批优秀人才。对员工进行筛选、培训。采取优胜劣汰,限其达到水平,否则予以解聘。对于优秀的设计人员、数控编程人员和操机高手、项目负责人给予奖励和加薪鼓励,激发他们工作积极性和学习技术的积极性。
5、提高精加工的加工水平,管好C加工。
现在有些模具企业对使用几年的数控机床,仍然没有重新检查机床的安装精度并给以调整。而有些人认为数控机床是电脑控制的,加工的零件会达到要求。实际上是达不到的,因为编程只仅仅是理论上的名义尺寸,具体要依赖于操机人员加工时根据具体情况再作调整,使所加工的件达到图纸要求的精度。因为出现加工误差是由多方面的原因造成的:(1)、随机误差,(2)、刀具刚性、刀具磨损及工件硬度让刀误差,(3)、基准误差,(4)、装夹误差,(5)、测量误差,(6)、工件加工时产生的内应力误差。一副模具的好坏精加工占着很大的比重,应引起足够的重视,机床精度好,但加工精度达不到要求,则说明操机人员水平低。因此提高操机人员的技术水平,是当务之急。
6、加强质检工作
模具质量检查不能到总装以后通过试模检查塑件外形尺寸就好了。通过试模虽然反映了模具的整体质量,但如有问题,也是无可奈何之事,木已成舟,靠改,提高不了模具的整体质量。质检部门应作好如下工作:(1)、要始终做到原材料、外购件入库检查;(2)、精加工零件要做到质检,复检,专检,碰到零部件有问题时应严格按照图纸施工,上道工序不合格,绝不流到下道工序加工,要做到及时发现及时解决问题,否则要影响模具质量和生产周期;(3)、模具装配检查按总装要求检查表检查,达不到不能试模,合格后才能试模。(4)、试模时按设计要求接好冷却水管才可以试模。有一部分人认为试件样品不接冷却水也可以试模,这样做绝对错误的。因为工艺条件不一样、注塑件的质量就不一样。(5)、试模后把存在问题及时修改,及到完好才可包装出厂;(6)、对试模注塑工艺要采取三种工艺方案,取其中最好的工艺条件,记录提供给客户。
有的企业质检部门只会使用权力,一旦碰到问题就给以罚款,俨然像个“检察官”。实际上,在模具设计评审后投入生产,整个过程自始至终都需要质检部门监控、管理、跟踪精加工生产的零部件精度,及至装配精度。质检部门应把质量检查和质量管理控制相结合,在整个生产过程中,以预防为主和现场监控相结合,而不仅仅是只检查判断结果而忽视制造的全过程。
7、用CAE分析浇注系统
一副好的模具浇口设计是关键问题,凭经验设计总不踏实,易出问题。通过CAE的流道、浇口位置分析解决了模具注塑压力的平衡,熔接痕、翘曲、变形等一系列问题,这对提高模具的整体质量起着决定性作用。假如没有通过CAE分析,浇口的位置及尺寸、流道截面不当,就会出现上述存在的问题,模具的质量也就不理想。已开好的模具就得重新选择开制模具浇口,这样会带来很多的麻烦。一般模具都不能烧焊,尤其国外的模具不准烧焊,烧焊要经过客户同意,即使同意了,增加了工作量,也延迟了交模时间,同时增加了精加工的费用和试模费用。因此有的客户要求每副模具必须要做CAE分析,则说明了CAE分析的重要性。
8、注塑模具钢的选用
对模具应尽量采用好的材料,不能代用。热处理要按客户要求做到,因为很多模具失效是有材质和热处理达不到要求等原因而引起的。
模具材料的选用应遵循“模具材料的设计选用原则”,如下:
(1)、机械加工性能优良,易切削,适用于深孔、窄缝等难加工和三维交复杂形面的雕刻加工。
(2)、抛光性能优良,没有气孔等内部缺陷,显微组织均匀且有一定的使用硬度。
(3)、良好的表面腐蚀加工性,要求钢材质地细而均匀,适于花纹腐蚀加工,但对一些特殊的塑料,如聚乙烯要求钢材具有抗腐蚀性。
(4)、耐磨损有韧性,可以窄热多变负荷的作用下长期工作。
(5)、耐磨擦焊接性能好,具有焊接性,焊接后硬度不放发变化,且不开裂变形等。
(6)、热处理性能好,具有良好的淬透性和很少的变形,易于渗氮等便面处理。
(7)、热膨胀系数少,热传导效率高,防止变形,提高冷却效果。
(8)、性能价格比较合理,市场容易买到,供货剘短。
(9)、动定模材料选择钢材,要综合考虑因素:
a.外观要求高的塑件选用镜面钢材料。
b.形状复杂,体积较大,选用易切削钢。
c.加工批量大(注塑件)尺寸精度高的选用优质模具钢。
d.客户指定用钢
9、合理报酬
合理报酬可调动广大员工的积极性,增加企业的凝聚力,防止跳槽现象发生,特别是企业骨干,这样做才能使企业员工相对稳定,员工的技术和素质不会降低,企业才有活力、才有竞争力。
10、加强设备维护保养
数控机床是高精度机床,安装使用三个月后应检查机床床身导轨的水平度及扭曲度、立柱的阿垂直等精度。如有问题,应及时给予调整。对机床定期保养维修,不能带病运转使用。只有保证数控机床的精度,才能保证数控加工零件的精度。
11、建立模具一模一卡档案
切实做好一模一卡档案,对每副模具进行跟踪统计,从运材料入库到精加工工时等资料备案在册,结算每副模具的成本和利润,对照销售部门的报价是否一致。给今后模具的合理报价打下基础,这对提高市场的竞争力有很大的帮助。