重器《汽车板篇》之功能型自润滑镀锌汽车板
汽车资讯
日期:2021-11-25 18:15

向高端 迭代升级防“脱粉”

研发背景 

镀锌汽车板主要用于制造轿车外壳、车门、顶盖等覆盖件,要求表面质量“零缺陷”,并具有优良冲压成型性、焊接性及耐蚀性,是汽车板材中的精品,也是汽车板中生产难度最大的产品。


近年来,马钢作为国内汽车板主要供应商之一,紧紧抓住市场变化,深化品种结构调整。根据公司汽车板的市场定位,技术中心围绕高品级镀锌汽车板成立攻关组,聚焦高等级镀锌汽车外板,主动对接高端客户,聚焦镀锌产品力学性能、尺寸公差、表面质量、钢板纯净度技术要求,全面升级炼钢、铸坯、热轧、酸轧、退火、锌锅等工艺技术,开发出了优质的镀锌汽车板。


然而,在EVI产品技术服务过程中,开发人员发现了镀锌板行业的“通病”——镀锌板在冲压过程中,因板材锌层与模具结构之间剧烈的接触摩擦变形,不可避免地出现锌粉脱落的现象,俗称“脱锌粉”。这一直是困扰汽车冲压的难题和“痛点”。


看似是“小事”,其实麻烦有点“大”。脱落的锌粉将会压伤零件表面,导致冲压成品零件不合格。因此,汽车厂就需要频繁地停机清理脱落的锌粉。而汽车厂高速自动化冲压生产线,每次停机进行模具保洁的停线时间至少10分钟以上,将造成100-120余件成品件的生产损失,严重降低冲压生产效率,增加冲压生产成本和工人劳动强度,并引起客户抱怨。



攻克难关  聚焦用户的难点,是马钢汽车板EVI工作的理念。为攻克“脱锌粉”技术难题,2020年3月,马钢汽车板研发团队成立了专项攻关组,充分利用技术先期介入客户和APQP产品功能开发机制,紧密围绕客户现场和马钢生产现场,开展攻关。


一方面,另辟蹊径从降低镀锌板表面摩擦的角度,提出了在镀锌板表面涂覆一层润滑剂的思路,就是开发药剂。攻关组围绕现象——机理——措施——效果,开展现场调研。在药剂开发中,技术中心材料涂装技术人员连续15天,对成分反复开展分析、对比,创研出可以提高胶结性能的药剂组分;在应用到现场的钢卷组产过程中,涂覆不良一直制约产品的正常生产,研发人员不分昼夜现场跟踪5天4夜,终于和现场操作人员一起,总结和掌握了最优的涂覆工艺;在客户现场认证和准入期间,累计开展了近千片试样的试验,并对3000组照片进行差异分析,为材料认证的顺利通过提供了翔实的数据。


另一方面,围绕客户冲压模具参数开展优化工作。与客户联合设计十多种压延筋模具,深入细致研究不同压延筋参数对冲压脱粉的影响规律,提出适用于镀锌外板的冲压模具设计方案。通过镀锌外板表面润滑处理与模具设计优化双管齐下,连续冲压片数由不足400片提高至1200片以上,显著提高生产效率。


经过不懈开发、验证、改良、固化、提升,马钢终于开发出了具有自主知识产权的无机润滑药剂和无机润滑镀锌外板产品。经过技术评估和现场验证,显著降低冲压了脱锌粉,提高了客户冲压效率,零件一次合格率提高3.5%以上;有效解决了客户冲压脱粉问题,提高马钢镀锌外板市场竞争力和产品形象,促进了马钢镀锌外板产品市场开拓,提高市场占有率。



创新亮点 攻关组通过攻关,完成了无机自润滑药剂设计、现场生产技术、配套应用技术全流程关键技术自主研发,掌握了无机自润滑镀锌汽车面板的全流程制造技术,成功开发出无机自润滑汽车外覆盖件用镀锌板,具有优异的成形性能、焊接性能、涂装性能,并克服了传统表面润滑造成胶粘性能下降的技术难题。形成了4项发明专利,2项技术秘密。

该产品在某著名品牌汽车厂家核心战略某车型发罩外板实现批量应用,用户给予了较高评价,并决定在后续新上5款车型推广。预计2022年全年供货量近2万吨。



课题长说 技术中心汽车板产品研究所负责人崔磊表示:“产品的精细化和精品化将成为未来汽车板发展的一个重要方向。于细节处思考,于问题中着手,于过程中改善,于效果中总结,通过迭代产品的功能性,打造精品,提高产品的用户附加值,实现品牌优势不断提升,将是我们后续持续不断的努力方向。”

来源:马钢家园

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