铝板冲压加工的若干重要考虑与车间规划建议

在汽车行业中，铝板冲压加工是一个不可或缺的环节。它不仅涉及到产品的外观设计，更关乎车辆的性能与安全。因此，深入了解铝板冲压加工的细节，对于提升产品质量、保障行车安全具有重要意义。同时，合理的车间规划也是确保冲压加工高效、有序进行的关键。本文将探讨铝板冲压加工中的若干重要考虑因素，并分享车间规划的建议，以期为相关从业者提供有益的参考。

铝板采购与冲压加工要点

铝合金相较于金属铁更为柔软，价格也更为昂贵，且在冲压过程中容易断裂。此外，部分铝合金产品还需经过如拉丝、阳极处理等后续加工，这些因素都增加了冲压的复杂性。为了确保冲压生产的高效与质量，模具制造时需特别注意以下几点：

冲孔位置规划：在不影响工程数的情况下，应尽量将冲孔安排在后续工程，特别是对于冲孔数量较多的产品，甚至可以考虑增加一个工程来确保冲孔的顺利进行。

模具间隙设计：由于铝料较软且容易堵料，模具间隙的设计至关重要。一般而言，双边料厚应放置10%的间隙，刀口直深位控制在2MM左右，锥度以0.8-1°为宜。

折弯成型与保护措施：铝料在折弯时容易产生铝屑，导致点伤和压痕。因此，需对铝原材贴上PE膜进行保护，同时成型块应选择抛光镀硬铬材质以减少铝屑的产生。

阳极后加工注意事项：对于需要阳极处理的冲压件，如压平、推平等工序，需留出0.2-0.3MM的缝隙以防止酸液滞留产生吐酸现象。同时，必须制作限位块并标定模高以确保酸液能顺利流出。

避免开裂与压线处理：由于铝料较脆，反折边时容易开裂。因此，在冲压过程中应尽量避免使用压线，如果确实需要，应将压线做得宽一些、浅一些以降低开裂的风险。

刀口与冲子选择：所有铝件刀口都应采用慢走丝线割以防止毛刺和落料不顺的问题。同时，冲子硬度应达到60°以上，推荐使用SKD11材质以上，并避免使用D2等差质冲子以确保冲压质量。

此外，在冲压生产过程中还需注意以下几点以降低不良率：首先做好5S管理特别是清洁工作；其次发现产品毛刺较大时应及时送修并跟踪结果；最后由于铝件容易发热变硬，在冲孔下料时需涂抹压扳油以散热并疏通落料确保冲压顺利进行。

4. 对于冲孔较多的产品，在冲压过程中应频繁清理模具表面，确保模具和产品始终保持干净无杂物，从而减少顶伤的发生。一旦发现顶伤问题，必须立即找出并解决模具顶伤的问题，才能继续生产。

推平模具的推块在生产过程中会产生铝屑，因此每天生产结束后都必须清洗推块下方的铝屑，以确保下一轮生产的顺利进行。

接下来，我们将探讨车身铝合金的特点及分类。车身铝合金主要包含5系和6系铝合金材料。对于内板材料，其性能特征要求成形性好、塑性高和连结性好，因此主要使用5系铝合金和部分6系铝合金。而对于汽车外覆盖件，良好的塑性更有利于成形，所以6系铝合金因其可热处理强化的特性被广泛应用于外覆盖件上。

此外，国内外铝合金车身应用较多的牌号包括AA6016、AA6022、AA6005、AA6009等，其中6系多数用于外覆盖件，而5系如AA5754、AA5052等则多用于内板件。例如，克莱斯勒猎兽采用6022铝合金作为外覆盖件材料，讴歌NSX则选用5052铝合金作为内板件材料，同时6系铝合金也广泛应用于其外覆盖件。然而，国内车身铝合金的物理和力学性能与国外相比仍存在差距，特别是在冲压性能方面。

车身钢铝冲压车间的工艺规划特点

目前，国内主流主机厂普遍采用钢铝混线生产方式，其车间工艺布局与传统钢板冲压车间相似。然而，由于铝合金的生产特性和车间的独特要求，钢铝混线生产在工艺规划上展现出以下几个显著特点。

首先，铝合金板的生产工艺与钢板有所不同，这主要体现在生产线设计、返修打磨、模具使用以及废料收集等多个环节。因此，在进行铝合金冲压车间的工艺规划时，必须充分考虑这些差异，根据实际的生产需求和产能规划，灵活调整生产线体，以适应钢铝切换生产的需要。

其次，铝板返修打磨过程中会产生大量粉尘，存在爆炸风险。为确保生产安全，铝板打磨间需进行专门的防爆处理。这包括粉尘的集中收集与泄压处理，以及打磨间的封闭与完善的除尘系统。同时，通风换气次数和管道内风速的控制也是至关重要的，以确保打磨区域的粉尘浓度始终处于安全范围内。

此外，铝板的存放与保养也是不可忽视的环节。由于铝板材料的活泼特性，其氧化和损伤可能会对后续生产造成不良影响。因此，在生产前加强铝板的保养工作，是保证生产过程中产品良品率的关键措施。

（1）铝板材料在硬化后，其屈服强度会上升，塑性则会降低，这会对后续的成形和包边工艺造成影响。因此，在模具制造过程中，必须根据材料的塑性要求进行综合考虑。同时，生产前应仔细检查材料状态，确保其满足生产需求。

（2）铝板材料在拆包后应立即投入使用，且在使用前需进行在线清洗和涂油处理，所选用的拉延油必须符合铝板成形的要求。

（3）由于铝板材料容易氧化，因此必须确保包装严密且不可外放。同时，由于其硬度低于钢板，更容易受到划伤和磕伤，所以在搬运时需要特别小心。此外，外板件不可堆叠存放，应使用托盘进行运输，并确保托盘的支架与铝板之间的接触面积小且干净柔软。

接下来，我们将对钢板与铝板的冲压工艺进行详细对比。

针对铝板冲压应用日益广泛的趋势，结合铝板自身的特性，在冲压车间的工艺布局上，需综合考虑钢铝混线配置、铝板废料收集、返修打磨区域的设置以及铝板的合理存放与保养等因素。这样的规划旨在提升铝板生产效率，优化冲压车间的柔性布局，进而确保冲压设备能够高效、合理地运行。