降低汽車沖壓模具成本,降低汽車沖壓模具成本的措施
今天給各位分享降低汽車沖壓模具成本的知識,其中也會對降低汽車沖壓模具成本的措施進行解釋,如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題,別忘了關(guān)注本站,現(xiàn)在開始吧!
本文目錄概覽:
- 1、如何降低模具成本-降低模具成本的方法
- 2、特斯拉一體壓鑄成本降低,其他汽車廠家為何沒有類似嘗試?
- 3、淺析如何降低模具的制造成本
- 4、如何將模具成本降到最低
如何降低模具成本-降低模具成本的方法
如何降低模具成本-降低模具成本的方法
如何降低模具的成本大家知道嗎?下面,我為大家分享降低模具成本的方法,希望對大家有幫助!
制品的合理設(shè)計
我相信有很多人不會認同我的看法。制品的設(shè)計合理與否,怎么可能是影響模具成本的最大因素。大家看看,第一腳,就把球踢到我們整車廠來了,但是大家仔細想想,假如制品設(shè)計得不合理,對模具企業(yè)來說,是怎么一個情況,那是一場災難。我從事模具40多年,這樣的事經(jīng)歷得多了,有時為了實現(xiàn)制品上的一個倒扣,而產(chǎn)品工程師和模具設(shè)計師沒有很好的溝通,模具的成本就會成倍地增加。
有幸參與了上海一家汽車公司的一款適合殘疾人用的小轎車內(nèi)飾件的設(shè)計。其中有個零件叫中隔板,按原來的設(shè)計,這個零件很大,模具的制作成本在400萬人民幣左右。配套的注塑機在4000噸以上。后來我建議將它分割成2件。2套模具的制作成本加起來也沒有超過200萬。配套的注塑機都選用了1500噸的機型。最后是皆大歡喜。這樣的例子太多了。
所以,一個產(chǎn)品設(shè)計師,要盡量多地了解模具的知識,使得設(shè)計出來的產(chǎn)品盡量適合模具工程的進行,不要無端地增加模具的制作難度和成本。在滿足整車裝配的前提下,和模具部門保持良好的溝通,是減少模具成本的最有效最直接的措施。這里面還有一個生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系的哲學問題。有些產(chǎn)品工程師認為,模具成本是你們模具公司的事,和我無關(guān)。
但是,假如生產(chǎn)關(guān)系重新組合一下,注塑公司和模具公司是一家的,那會怎么樣?事實上,這是一個社會大趨勢,現(xiàn)在運作的比較好的公司,都是注塑公司和模具公司結(jié)合為一體的,單純靠制作模具而存在的公司,幾乎都不能生存了。所以,產(chǎn)品設(shè)計不合理,就會直接增加模具成本。
制品的設(shè)計變更
模具企業(yè)經(jīng)常遇到這樣的情況,在某個項目中,模具剛剛設(shè)計好,模架剛剛訂購回來,客戶的設(shè)變通知就來了,假如是小小的'變化,不影響模具總結(jié)構(gòu),那倒也無所謂,有時情況比較嚴重,因為制品形狀的改變,模具上要增加機構(gòu),甚至連模架都要重新訂購。這個成本就增加大了。
所以要盡量減少設(shè)計變更。現(xiàn)在有很多快速成型的手段,在做模具前按3D將手板做出來,進行整車裝配,及時修正產(chǎn)品的3D,能最大限度地減少由產(chǎn)品設(shè)計變更引起的成本增加。記得我以前參與北京吉普切諾基213的研發(fā),在深圳注塑出來的樣板,要到北京去試裝配,光飛機上就折騰了幾十個來回,這個成本到底算材料費還是加工費,真不好說。
模具設(shè)計是否完善
這里要分二種情況來分析:
第一是模具設(shè)計的合理性和可加工性。
一般的模具企業(yè),設(shè)計團隊中肯定有老的、有經(jīng)驗的設(shè)計師,也有剛從學校出來的年輕工程師,我們不可能要求年輕的工程師剛來企業(yè)就能夠獨立設(shè)計出高水平的模具,就是有豐富經(jīng)驗的模具工程師,假如閉門造車搞出來的模具結(jié)構(gòu),也不可能是十全十美的,肯定會有一些考慮不周的細節(jié)。
一個最重要,最有效的方法就是集體評審。我記得70年代我買到過一本德國的模具書,好像叫先進模具結(jié)構(gòu)80例什么的,對我影響最大的就是書中提到了做模具的流程,一定要經(jīng)過對模具結(jié)構(gòu)的多次的集體評審。這對我的模具生涯是影響最大的,真的是受益匪淺。這個問題現(xiàn)在我相信大家都有共識。
現(xiàn)在有很多模擬手段,譬如模流分析、模具結(jié)構(gòu)動態(tài)分析,試出的產(chǎn)品和設(shè)計的產(chǎn)品3D比對分析等,可以最大限度地減少因模具設(shè)計的不合理產(chǎn)生的成本增加。
第二種情況是設(shè)計浪費,假如模具用戶明明只要模具生產(chǎn)500件樣品,是用來開發(fā)市場的,但是假如我們按壽命30萬模次的模具去設(shè)計,這個成本就大了,屬于設(shè)計浪費。
盡量減少模具的試模次數(shù)
很多模具企業(yè),對模具加工費的計算,是以模具接到訂單到模具合格后出廠時的天數(shù)來計算加工費的,假如模具經(jīng)過多次試模還不能夠交付使用,除了按合同要罰款外,模具在工廠內(nèi)的天數(shù)越多,加工費也越多。當然,試模的費用也是非??捎^的所以,多次或者是不可控制的試模次數(shù)是模具成本管控的一大盲區(qū)。
我們來分析一下模具試模次數(shù)多的原因
第一是模具設(shè)計時沒有經(jīng)過充分的集體評審,模具結(jié)構(gòu)存在不合理之處,使得模具在試模后還要經(jīng)過多次改進,使得模具成本超過預算。
假如經(jīng)過幾次改進,可以搞定,那是比較幸運的,有很多案例是不如人意的,甚至模具要報廢重新做,這個成本就無法控制了。還有一些情況是模具設(shè)計很好,但是模具的加工不到位,使得試模次數(shù)無端增加,直接增加了模具成本。這個問題是沒有異議的,所以很多模具企業(yè)都加大了測量設(shè)備的投入。
第二是試模時沒有選對最佳的成型工藝和注塑機的機型,明明模具做得很好,但是注塑出來的產(chǎn)品不理想。無端增加了試模次數(shù),直接增加了模具成本。這是一些小型模具廠的通病。
第三是對塑料的物理性能沒有充分的了解,甚至連收縮率也沒有搞準確,這樣的情況是時有發(fā)生的。所以,在設(shè)計模具前就一定要搞清楚塑料的物性,方可有效地減少試模次數(shù)。
模具材料和標準件采購
要選擇穩(wěn)定的,信譽好的供應商。假如由于貪便宜,和草率采購,使模具出問題,那是非常可惜的。這樣的情況事實上是很多的。雖然可以追究供應商的責任,但是損失最大的還是模具企業(yè)和模具用戶。
產(chǎn)品合格
假如說,我們用了10萬元人民幣,要求做一套轎車雜物盒的模具,所用塑料是PA+30%GF,注塑周期30秒,模具壽命為30萬模。結(jié)果模具制作好了,樣品的尺寸和物理性能也達到了,可是因為注塑時取件困難,注塑周期用了60秒,而且模具生產(chǎn)了10萬件就不能用了,為了趕上整車的配套,必須再投模具。
按原來的模具情況,一下子要投3套模具。同樣是花那么多錢,我的認為是這套模具的成本是原來預算的3倍或者是6倍。有不同的看法嗎?
總結(jié)
合理的產(chǎn)品設(shè)計
盡量少的設(shè)計變更
完善的模具設(shè)計和加工的流程
產(chǎn)品工程師和模具工程師的良好溝通
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特斯拉一體壓鑄成本降低,其他汽車廠家為何沒有類似嘗試?
因為大多為傳統(tǒng)車廠,大多都是保守派。
特斯拉,屬于極端激進派。傳統(tǒng)車廠都認為一體壓鑄不行,或者根本就沒想過,特斯拉成本降低了。高安全性特斯拉的一體式鑄造車身由于幾乎沒有焊接點,每一個表面也絕對可靠的連接,使得車輛的整體結(jié)構(gòu)具有很高的強度,與傳統(tǒng)的焊接車身相比,特斯拉的一體式鑄造車身安全性更高,在實際碰撞過程中可以更好的保護乘員。
壓鑄工藝的零件更少,鋁更輕,也減少了焊點和螺栓的使用,大大減輕了車身的重量。一旦車輛變輕,它的續(xù)航能力肯定會提高。壓鑄件維修費用高的優(yōu)點包括鑄件的尺寸精度好??芍苯予T造內(nèi)部結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)速度快。缺點是成本太高。只是對于買車的人來說,到目前為止,我能想到的都是好壞參半。有利的一面是:整體鑄造的車身降低了成本,有助于特斯拉的價格。
另外,鋁制車身很可能比原車身更輕,會帶來節(jié)能的效果,同樣的功率可以跑得更遠。不好的方面,我目前只想到一件事:整個鑄鋁合金車身,當出現(xiàn)需要修理的小事故時,原來的車身不需要更換直接接入鈑金加工的一些問題,可能需要整體更換,它會導致維護成本的顯著增加嗎?當然,不是每一輛車都會發(fā)生事故,但如果保險公司以此為理由,提高整個車型的保險成本,我認為這是一個很大的機會。簡單地說,汽車的保險費用將會增加。
特斯拉的身體部位從70到1的轉(zhuǎn)變,無疑是對其內(nèi)部設(shè)計的簡化。我的答案是否定的,原因如下:原來的70個分布式裝配部件,在生產(chǎn)上,是一個變化少、簡化復雜的過程。從一開始的多機床到現(xiàn)在的單機床,解放了人力物力,成本無疑降低了。
從專業(yè)的角度來看,簡化了供應鏈控制,提高了產(chǎn)品的抗扭剛度(整車),提高了制造精度(更好)外觀,減輕了重量(輕量化系數(shù)提升范圍更遠),簡化了裝配工藝,提高了生產(chǎn)效率(降低了成本),提高了材料利用率。缺點是增加了固定投資(模具成本),主要取決于銷量,維護更簡單但成本更好。
淺析如何降低模具的制造成本
中國模具工業(yè)協(xié)會 周永泰[摘要] 近年來,模具制造成本不斷攀升,所以我們無論在何時何地總會討論一些如何才能降低模具成本的話題。因此本文試從模具制造各環(huán)節(jié)入手進行分析,以望能降低模具制造成本。 質(zhì)量、價格、周期、服務(wù),這是模具的生產(chǎn)者和使用者都十分關(guān)心的四大要素。近年來主要是由于人工費用的不斷增加和原材料能源價格的不斷上漲,致使模具制造成本也不斷攀升,而與之成反比的是模具制造企業(yè)的利潤率卻在不斷地下降。曾有一些模具制造企業(yè)反映,目前生產(chǎn)的部分模具的質(zhì)量和水平反而比五年前要差了。這乍一聽確實令人費解:五年間技術(shù)進步了不少,怎么質(zhì)量水平反而下降了呢?他們解釋說:由于有些用戶(或模具采購人員)片面地、單純地要求壓價,而對模具質(zhì)量水平則漠不關(guān)心,所以只好被迫選用低價材料、低檔模具標準件、不合理地簡化模具結(jié)構(gòu)和采用縮減工藝及加工成本的辦法來對付了。所以這并不是企業(yè)制造不出高質(zhì)量和高水平的模具來,這實在是企業(yè)的無奈之舉。這一現(xiàn)象在行業(yè)中雖然存在,但這種不正常的低成本制造不但不能提倡,而且應該進行疏導、抑止,所以我們要提倡在保證和提高模具質(zhì)量及水平前提下進行低成本制造。一、分析可制造性,合理確定模具類型和結(jié)構(gòu),并按需選材?,F(xiàn)在多數(shù)用戶訂購模具時都會向模具企業(yè)提供產(chǎn)品的數(shù)字信息,但由于使用模具的產(chǎn)品企業(yè)往往對模具不太熟悉,設(shè)計時并未考慮到可制造性,因此在工藝上考慮不周甚至根本制造不出來的現(xiàn)象時有發(fā)生。為了避免在模具設(shè)計制造過程中造成反復和浪費,所以模具企業(yè)在模具設(shè)計開始前就應該進行可制造性分析,以保證設(shè)計制造成功。此后接著就應確定模具類型與結(jié)構(gòu)。從降低成本出發(fā),在能夠滿足用戶要求的情況下,快速經(jīng)濟模具、鋁合金模具、鑄鐵模架等都應該在考慮范圍之內(nèi)。巧妙的結(jié)構(gòu)有時能大幅降低模具制造的成本。此外正確選材也十分重要,所以除了用戶指定以外,我們應遵循材盡其用的選材原則。高檔材料用于制造中低檔模具會增加成本造成浪費,相應的熱處理應與技術(shù)要求和材料結(jié)合起來考慮。所以在能夠滿足用戶要求下,有時選用低融點合金、鋁材或加工塑料及樹脂等來制造模具也是可取的。二、從各個環(huán)節(jié)來縮短模具制造周期??s短模具制造周期不但是用戶的要求,而且也是模具企業(yè)所共同追求的,因為一般情況下,對模具企業(yè)來說,模具制造周期的縮短就意味著效率的提高和成本的降低。模具生產(chǎn)一般可分為設(shè)計、加工、裝配與調(diào)試等幾個主要階段,所以我們必須抓住每個階段的關(guān)鍵環(huán)節(jié),這樣才能有效縮短整個模具的生產(chǎn)周期。1.努力縮短模具設(shè)計時間。在計算機輔助設(shè)計(CAD)已經(jīng)普及的今天,因此選好軟件、用好軟件以及逐步普及3D軟件是關(guān)鍵。所以積累經(jīng)驗,將知識電子化,及建設(shè)數(shù)據(jù)庫已變得十分重要。采用CAD快速設(shè)計技術(shù)和優(yōu)化技術(shù)并與計算機輔助分析(CAE)技術(shù)相結(jié)合以及采用模具專用軟件,并盡量將設(shè)計工作往前推移等等,都是一些行之有效的方法。提前介入和參與產(chǎn)品開發(fā),與模具用戶一起進行設(shè)計,不但能將模具設(shè)計工作前移,使模具生產(chǎn)技術(shù)準備時間大為縮短,而且能使模具及其制品更加合理化,避免由于模具用戶對產(chǎn)品的修改及其產(chǎn)品工藝性不好造成生產(chǎn)反復的現(xiàn)象。2.實現(xiàn)數(shù)字化制造和信息化管理。用高新技術(shù)和信息化來改造和提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),搞好工業(yè)化與信息化深度融合是大勢所趨。CAD/CAE/CAM一體化技術(shù),C3P、C4P、KBE技術(shù),模具柔性制造(FMS)和自動化加工技術(shù)等都無不依賴于數(shù)字化。逆向工程、并行工程、敏捷制造和虛擬制造(包括虛擬設(shè)計、虛擬加工、虛擬裝配乃至組成虛擬企業(yè)及虛擬現(xiàn)實等)同樣要依賴于數(shù)字化。因此,數(shù)字化是模具制造從“經(jīng)驗”走向“科學”的關(guān)鍵。實現(xiàn)數(shù)字化制造不但能縮短制造周期、降低成本,而且更重要的是能提高模具的質(zhì)量、精度和可靠性。搞好信息化建設(shè),實現(xiàn)信息化管理是模具企業(yè)又一重要課題。模具企業(yè)信息化管理已經(jīng)從過去的財務(wù)管理發(fā)展到工藝管理、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、項目管理、生產(chǎn)制造過程管理、知識庫管理、產(chǎn)品全生命周期管理、成本管理、電子商務(wù)和資源管理等,先進而便捷的條形碼和芯片技術(shù)以及適用于單件小批生產(chǎn)的管理軟件已被應用于模具企業(yè)的信息化管理中。信息化管理應用得好不但能大幅度縮短模具生產(chǎn)周期和降低成本,而且能提高整個企業(yè)的經(jīng)營管理水平和效益?,F(xiàn)在,企業(yè)信息化的發(fā)展應用水平已經(jīng)成為衡量一個企業(yè)綜合競爭力的顯著標志,智能化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化也已成為信息化的發(fā)展方向。3.先進技術(shù)和細節(jié)同時并舉。包括高速切削和高速電加工在內(nèi)的高速加工是模具行業(yè)公認的縮短模具生產(chǎn)周期的有效方法。有統(tǒng)計資料表明,高速切削結(jié)合CAD/CAM技術(shù)可使模具制造周期縮短約40%,CNEDM附設(shè)機器人可提高生產(chǎn)率50%、減少成本30%。用機械手安裝工件,選用合適的高質(zhì)量刀具和夾具,選用合適的切削液、電加工介質(zhì)、潤滑液,使用耐腐蝕低損耗的電極材料,基于RP技術(shù)結(jié)合特種加工工藝快速制造電加工電極,電火花混粉加工,以及應用快速成型技術(shù)和快速制模技術(shù)等都可有效縮短模具生產(chǎn)周期。光整加工和裝配調(diào)試對模具制造周期的影響也很大。努力減少光整加工和裝配調(diào)試時間,逐步提高機鉗比(即機加工工時與鉗工工時的比例),逐步發(fā)展數(shù)控自動化拋光技術(shù)和數(shù)字化模擬試模調(diào)試技術(shù)以及復合加工、柔性加工、自動化及智能化加工技術(shù)等,都可有效縮短模具生產(chǎn)周期,而且還有利于模具質(zhì)量水平的提高。4.標準化與標準件。有統(tǒng)計資料表明,搞好模具標準化工作,廣泛采用模具標準件,可使模具生產(chǎn)周期縮短30%~40%。在標準方面,除了國家標準和行業(yè)標準之外,對廣大模具企業(yè)來說,建立自己的企業(yè)標準更為重要,這是因為標準是基礎(chǔ),數(shù)字化制造、標準化自動化生產(chǎn)都離不開乃至依賴于標準。許多企業(yè)的實踐也證明了標準化能大幅度提高勞動生產(chǎn)率和縮短模具生產(chǎn)周期。因此,搞好標準化工作,建立各種標準化體系,對模具企業(yè)的發(fā)展十分重要。三、“專、精、特”,社會協(xié)作與企業(yè)文化。按照國家對工業(yè)企業(yè)類型的劃分標準,模具生產(chǎn)企業(yè)絕大多數(shù)都是中小型企業(yè),大型企業(yè)不足千分之一。對于廣大中小型企業(yè)來說,做精、做特、做新、做強、做活,做出效益來至關(guān)重要。國家也在大力支持“專、精、特”企業(yè)?!皩?、精、特”能降低成本出效益,“專、精、特”能提高產(chǎn)品質(zhì)量水平,“專、精、特”能促進企業(yè)轉(zhuǎn)型升級,“專、精、特”能推動技術(shù)進步和行業(yè)發(fā)展。專業(yè)化分工是隨著社會進步與發(fā)展而不斷細化的。隨著專業(yè)化分工不斷細化,社會協(xié)作就越來越廣泛深入。對模具制造來說,專業(yè)化分工細化和社會協(xié)作的廣泛深入能降低成本、提高效率和效益,這是不言而喻的,但關(guān)鍵是如何作為。除了以前的零部件外協(xié)和加工工序等外協(xié)之外,產(chǎn)學研用相結(jié)合、組建各種產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、技術(shù)外包和利用公共服平臺正在逐漸興起。只要運用得好,這些也都能降低模具制造成本。針對特定用戶單獨設(shè)計、單件制造是模具生產(chǎn)的特點之一。由于不同模具的要求各不相同,必須有不同的工藝和不同的裝備與之適應,所以即使已經(jīng)注意并進行了社會協(xié)作,但模具生產(chǎn)企業(yè)某些設(shè)備利用率低,某些環(huán)節(jié)變成了“瓶頸”的現(xiàn)象還仍舊比較普遍。這時,企業(yè)的管理者就要在分析研究的基礎(chǔ)上采取有效措施來盡量提高設(shè)備利用率和盡快消除“瓶頸”。借助信息化管理對平衡負荷,搞好均衡生產(chǎn)十分有效。設(shè)備利用率提高了,“瓶頸”消除了,模具制造成本也就降下來了。一個好的企業(yè)必然會有好的企業(yè)文化,“以人為本”應該是企業(yè)文化的核心。好的企業(yè)文化能充分調(diào)動廣大職工的積極性。職工的積極性調(diào)動起來了,他們就能提出許多好意見、好建議來。小到小改小革和各方面的合理化建議,大到整個企業(yè)的經(jīng)營管理與發(fā)展,人人都關(guān)注,人人都動腦子想辦法,模具制造成本自然就能降下來,企業(yè)自然就能不斷發(fā)展壯大。傳統(tǒng)的模具制造主要依靠工人的技能,所以調(diào)試必不可少,所以交貨期也會延長。隨著技術(shù)發(fā)展和社會進步,現(xiàn)在和今后,要逐漸做到不依靠技能也能制造出好模具來;模具制造逐步實現(xiàn)高度自動化;只裝不配省去試模工程將變成可能;模具交貨期越來越短,模具成本也將越來越低。最后,我認為還應再分析一下關(guān)于模具的低成本制造與模具用戶的低成本生產(chǎn)之間的關(guān)系。降低模具的制造成本一般情況下都能降低模具用戶的生產(chǎn)成本,這兩者之間應該是一致的,但這里不但有一個度的問題,而且還有一個兩者合理匹配的問題。所謂“度”,就是降低模具制造成本要有度,切不可過度,即如本文一開始說的那樣,降低模具制造成本必須要在不降低模具質(zhì)量水平和滿足用戶要求的前提下進行,這是比較容易理解的。關(guān)于兩者之間合理匹配的問題其核心是要綜合考慮,應該使模具能給用戶帶來最大的效益。產(chǎn)品要求低或者是批量小,那么模具就更要成本低,但是如果產(chǎn)品要求高或者是批量很大,那么就不能單純追求模具的低成本了。這就產(chǎn)生了合理匹配的問題。例如一套常規(guī)模具和一套熱流道模具都能滿足用戶生產(chǎn)出一定量的合格注塑件的要求,單從模具成本來說,常規(guī)模具價格低于熱流道,好像是占有優(yōu)勢的,但是如果從用戶生產(chǎn)的總成本來看,由于使用熱流道模具不但產(chǎn)品質(zhì)量更有保證,而且生產(chǎn)效率和原材料利用率都可以大幅度提高,因而從用戶全面核算總成本來看,使用比常規(guī)模具貴得多的熱流道模具反而更能降低生產(chǎn)成本。這里的關(guān)鍵就是合理匹配。這樣的例子很多,高效、多功能模具多有類似情況,因此模具企業(yè)應該在努力降低模具制造成本的同時,多從用戶企業(yè)的利益著想,提出合理匹配的建議,多與用戶溝通與協(xié)商,大家都全面考慮,共同來決定最合理的方案。
如何將模具成本降到最低
降低模具成本有幾個方案來考慮:
前期產(chǎn)品評審時盡可能的簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)(簡化分型面盡可能是平面以及簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)減少斜頂、行位等)
模具設(shè)計時在有的空間情況下,盡量一出多,會提高生成效率,降低成本
對于易損件盡可能鑲出,做鑲件。
對于鑲件、行位等可以用一些相對價格低的鋼材,不一定跟模肉同一種價位的鋼材
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