近代,人們對(duì)纖維的結(jié)構(gòu)和物理、化學(xué)性能的認(rèn)識(shí)不斷深化,因而創(chuàng)造出更多、更先進(jìn)的工藝方法,這就能更充分地發(fā)揮纖維和織物的特性。為了配合這個(gè)發(fā)展,現(xiàn)代紡織機(jī)械運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、電氣技術(shù),特別是弱電技術(shù)創(chuàng)造出門(mén)類繁多、性能各異的加工機(jī)器。
我國(guó)是個(gè)鋁材大國(guó),但不是一個(gè)鋁材強(qiáng)國(guó)。這點(diǎn)行業(yè)中誰(shuí)都不否認(rèn)。雖然我國(guó)的鋁材出口量也不少,但大多是低附價(jià)值的低端產(chǎn)品,每年在高端產(chǎn)品上有不小的進(jìn)口量。這種狀況造成了發(fā)達(dá)國(guó)家利用關(guān)稅壁壘對(duì)我們鋁材行業(yè)的的百般打壓。而且隨著外企的大量進(jìn)入設(shè)廠,原材料的本土化也是一個(gè)大趨勢(shì)。但國(guó)內(nèi)鋁廠對(duì)這種趨勢(shì)不太重視,很多外企只能自己來(lái)實(shí)施部件的本土化。本人就是在這樣的請(qǐng)況下進(jìn)入了特呂茨施勒紡織機(jī)械(上海)有限公司,專事開(kāi)發(fā)高精度紡織機(jī)械鋁材的本土化工作。
特呂茨施勒是一家上百年歷史的跨國(guó)集團(tuán)公司,總部設(shè)在德國(guó),它在印度、巴西、日本、美國(guó)、中國(guó)均有工廠。2007年10月我到集團(tuán)在印度的工廠TRUMAC的 鋁材供貨商PRASHANT處考察,參觀了其工廠。對(duì)其工作流程、原料的供貨質(zhì)量、設(shè)備、人員配備及工人的工效、生產(chǎn)管理作了大體的了解,并作了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐受到了很多的啟發(fā)。因?yàn)橛《鹊闹圃鞓I(yè)并不發(fā)達(dá),所以他們鋁材的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際產(chǎn)品和我們處在同一的水平線上,他們的經(jīng)驗(yàn)很有參考價(jià)值。
回國(guó)后我們依據(jù)國(guó)內(nèi)鋁材廠的現(xiàn)有產(chǎn)品狀況,結(jié)合紡機(jī)部件的具體要求制訂了生產(chǎn)的流程:
來(lái)料檢驗(yàn)(按一定比例抽檢)
不合格退貨 合格(可矯正)
(不可矯正)
加工 矯正
矯正 加工
終檢 檢驗(yàn)
不合格返修 檢驗(yàn) 合格
合格素材,流入下道工序
因?yàn)闋可娴綀D紙保密和國(guó)內(nèi)鋁材廠能達(dá)到的技術(shù)要求,我們對(duì)每種鋁材部件的型材圖紙進(jìn)行了轉(zhuǎn)化。從長(zhǎng)度、表面質(zhì)量、直線度、平面度、尺寸公差、輪廓度各種要求進(jìn)行放寬,具體以鋁材廠能接受而我們能矯正為標(biāo)準(zhǔn)。從3年的實(shí)踐情況來(lái)看國(guó)內(nèi)鋁材廠在直線度上比較可以保證,平面度、輪廓度上比較差強(qiáng)人意。這和生產(chǎn)裝備、制模和煉鋼技術(shù)有關(guān)。
我們的設(shè)備很多是自制和改造的,分為矯正和加工二大類。矯正設(shè)備有整平面度的平面度矯正機(jī)、整直線度和中凹的手工下壓矯正機(jī)、液壓矯正機(jī)(整彎曲或弧度),各型矯正模具。在設(shè)備的設(shè)計(jì)理念上我們以方便操作、改善工人勞動(dòng)強(qiáng)度為前提。比如:平面度矯正機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頭加刻度指示,使扭轉(zhuǎn)有一個(gè)數(shù)值,方便生手操作,也便于確定矯正量的估算;在矯正厚壁空心鋁材和實(shí)心厚重鋁材時(shí),會(huì)使工人非常費(fèi)力,這樣會(huì)增加工人勞動(dòng)強(qiáng)度,降低工效。我們考慮增加了馬達(dá)和大扭距減速器 等方式來(lái)改善勞動(dòng)強(qiáng)度提高工人的生產(chǎn)效率。
下圖是紡織機(jī)械配件的一張零件圖,因?yàn)楸C荜P(guān)系很多尺寸已隱去。但它的行為公差上我們可以看到在擠壓工序是很難達(dá)到圖紙要求的。圖紙上有弧度的拱高要求、邊的直線度要求、平面度要求、還有平面度的中間空隙要求。
這張圖上除了平面度、直線度外還有圓弧輪廓度的要求。所以雖然我們?cè)阡X材圖紙上放寬了技術(shù)要求,在與鋁廠的技術(shù)協(xié)調(diào)中,鋁廠還是覺(jué)得困難重重。對(duì)于平面度我們?cè)O(shè)計(jì)的矯正設(shè)備可以矯正絕大部分的缺陷,所以對(duì)這一要求我們按國(guó)標(biāo)高精級(jí)控制。
但在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)鋁材的問(wèn)題比較復(fù)雜,發(fā)現(xiàn)平面度不是對(duì)稱變形,很多材料是在材料長(zhǎng)度方向的三分之一處或四分之一處翹起,通過(guò)旋轉(zhuǎn)矯正無(wú)法矯正到位。我們就在平面度矯正機(jī)上按了可移動(dòng)矯正模具定位裝置,這樣可以根據(jù)鋁材變形位置來(lái)確定模
具的擺放位置,實(shí)際效果很好。
國(guó)內(nèi)鋁廠大部分以生產(chǎn)建筑型材為主,工業(yè)材還都在摸索階段,對(duì)直線度、輪廓度的控制在認(rèn)知上缺乏重視。而直線度和輪廓度在部分材料上因結(jié)構(gòu)因素沒(méi)法后處理或很難處理。所以我們著重強(qiáng)調(diào)了鋁材生產(chǎn)工藝的落實(shí)。直線度、平面度很大一部分取決于張力校直的工序,輪廓度的控制我們要求在生產(chǎn)過(guò)程中使用弧度樣板檢驗(yàn),在保證弧度變形可控的前提下盡量拉直產(chǎn)品,當(dāng)然模具出料的形狀好壞是個(gè)大前提。
鋁材平面中間間隙在原材料的生產(chǎn)上是不可能做到的,這必須通過(guò)后處理來(lái)完成,對(duì)于平模生產(chǎn)的薄壁料(2mm)以下的料可以通過(guò)手工下壓矯正機(jī)完成,對(duì)厚重料和空心料就使用液壓機(jī)調(diào)整。就目前3年來(lái)實(shí)際的情況來(lái)看,這個(gè)項(xiàng)目是成功的。鋁材廠的成品率從一開(kāi)始的67%上升到了89%。我們不僅做到了鋁材配件的國(guó)產(chǎn)化,還返銷德國(guó)、印度、巴西、美國(guó)等集團(tuán)內(nèi)部的公司。