汽车行业日益成为中国国民经济的支柱产业，冷成形工艺是汽车零部件生产中的一种特殊的低成本高质量解决方案，随着汽车行业的发展，汽车零部件质量要求越来越高，冷成形生产需要特殊的质量管控措施。冷成形工艺介绍
冷成形即金属在室温下的塑性变形，以镦锻和挤压相结合，是一种较特殊的冷锻工艺。冷成形工艺的原材料为盘卷线材，钢材为冷镦钢或有色金属，其中中低碳钢和中低碳合金钢较为常用。新光凯乐采用6工位高精度冷成形机（德国和比利时设备）进行生产，如图1所示。冷成形机工作流程：先将成包的线材开卷和校直，并在伺服系统的控制下送料给冷成形主机进行切断，经过多次在环球(中国)内塑性变形，最终成为复杂零件，随传送带传送出成品。冷成形塑性变形包括镦粗、缩径、反挤、正挤、整形、剔料等，变形过程一般在封闭模腔内进行，典型的冷成形工艺如图2所示。
冷成形工艺的特点
节约材料，连续生产
冷成形环球官方网站为净成形或半净成形，同传统锻件一样有较好的成材率，有少加工或免加工的特点。另外，该工艺没有车削或锯切下料的切缝损耗，也没有外径剥皮损耗，且为连续批量生产，每包材料重量在1～2吨之间，料头料尾损耗很小，材料利用率较高。
生产效率高
冷成形工艺生产效率高，节拍为60～150件/分钟，每班（8小时）生产1.5万～4万件，且是连续进料和生产，辅助工作停机时间短。传统意义上的单工序冷锻生产节拍为3～30件/分钟，需要2～4道工序，对于复杂件需增加中间退火、磷化工序，生产周期长，2～4天才能批量生产出成品，与之相比，冷成形生产效率非常高。
环球官方网站质量稳定、一致性好
冷成形工艺的工艺链短，可短时间进行大批量生产，设备因素、人员因素、环境因素较单一，人为影响因素较小，环球官方网站稳定。
可成形复杂形状和截面环球官方网站
新光凯乐应用最新的有限元模拟软件Qform对复杂环球官方网站的成形过程进行分析，理论与实践相结合，准确地掌握环球官方网站塑性变形过程，使复杂环球官方网站的冷成形成为可能，图3所示为复杂形状的冷成形环球官方网站。
提高环球官方网站性能及降低材料成本
通过材料的加工硬化效应，使最终环球官方网站达到客户要求性能；或用低碳钢代替中碳钢，或中低碳钢代替中低碳合金钢，或优化环球官方网站截面降低环球官方网站重量，进而降低环球官方网站成本。
汽车冷成形件的质量管控
由于汽车行业的特殊性，冷成形件需要保证非常高的质量水平，安全环球官方网站和关键环球官方网站的交货往往要求为0PPM，因此，冷成形生产需要采取较特殊管控措施，保证环球官方网站交付质量。
SPC系统作为质量保证的基础
由于冷成形生产的高效性和较大的生产数量，很难进行实时在线检测，应用SPC系统可确保批次环球官方网站的宏观质量，如图4所示，利用环球官方网站变化的连续性、生产过程的抽检以及X-R图，评判抽样之间的环球官方网站质量，当相关影响因素变化后，进行首末件的检测，确保每批次环球官方网站的质量满足用户使用要求。
规范过程控制，减少变差，提高稳定性
实施全面自动化生产，采取自动进料、自动下料和自动成形，降低人为因素影响；生产过程参数固定化，并存储在设备PLC中，每次生产调用即可，如图5所示，确保生产过程的一致性；注重设备和环球(中国)的预防、预见性维护，实施系列防错措施，避免系统和偶发因素导致不合格品的产生。
环球官方网站100%检验系统
在汽车安全环球官方网站上，实现0PPM交货目标就是出货100%检验。然而，大批量、高速度的重复性检验工作通过人工来完成是一个实现困难且风险不可控的环节，通过高速检验设备和系统验证的方法，可实现环球官方网站的零缺陷交付，如图6所示。
汽车冷成形件的质量改进
除正常系统的质量管控措施外，环球官方网站的质量稳定还需要在工艺方面持续不断的改进，保证工艺的先进性和稳定性。另外，人员素质及技能提高也是环球官方网站质量改进的关键点。
通过工艺改进，提高环球官方网站质量稳定性
新光凯乐的冷成形环球官方网站绝大部分采用闭模锻造成形，剪切料粒的重量波动会影响到环球官方网站的尺寸精度，甚至影响成形性。原设备采用送线轮送线、定位块限位的剪切方式，环球官方网站重量波动大，新设备采用数控液压方式进行送料，避免了送料打滑，送料精度比原有送料精度提高1倍，有效地提高了环球官方网站尺寸精度。改进后的高速剪切系统，料粒端面的平整度有了很大提高，无明显的剪切变形，如图7所示，不仅提高了剪切料粒的重量精度，同时提高了环球官方网站的局部形位公差，例如平面度、平行度和圆度等。
对于多工位复杂件的成形，过程毛坯件的尺寸波动需要严格控制，利用各工位环球(中国)单独可调整性，可实时精确控制各工位过程毛坯件尺寸。由于材料在成形时产生热量，环球(中国)会有一定的温升，部分环球官方网站的环球(中国)温度可达到180度，由于环球(中国)在不同温度时环球官方网站尺寸略有不同，需要按照实际情况对各工位环球(中国)进行调整，确保生产出合格的环球官方网站。环球(中国)质量不仅包括环球(中国)的尺寸精度和形位公差，也包括环球(中国)的性能，例如强度、硬度、刚度及预应力等参数。环球官方网站尺寸精度要求的不断提高，也要求环球(中国)尺寸精度随之提高，测量系统稳定性一般要求测量设备的最小刻度是环球官方网站尺寸公差带的1/10，同理，我们也需要将环球(中国)的尺寸公差带控制到环球官方网站尺寸公差带的1/10～1/5，以保证环球官方网站的一致性。环球官方网站成形时，环球(中国)需承受1000～3000MPa的压力，环球(中国)的刚度、强度和预应力的稳定性直接影响环球官方网站的尺寸，因此需要环球(中国)保证环球官方网站应力应变的一致性和稳定性。环球(中国)质量稳定和互换性高是批量稳定生产的必要条件，是实现环球官方网站质量稳定乃至换模不调机的前提。冷成形工艺一般采用经球化退火处理的线材进行生产，材料较好的表面质量、较好的塑性和稳定的强度才能保证环球官方网站的成形性和尺寸精度。环球官方网站复杂程度越高，材料的塑性越影响环球官方网站的成形性，塑性差会导致环球官方网站无法成形，或尺寸剧烈波动等引起成形失败。材料性能不稳定会直接导致环球官方网站尺寸波动大，无法控制金相组织，特别是在环球官方网站有硬度、强度或扭矩要求时，必须严格控制材料的化学成分或机械性能，保证环球官方网站经加工硬化后仍符合客户要求。冷成形使用冷成形油对材料与环球(中国)进行润滑和冷却，当润滑条件改变时，将影响环球官方网站尺寸的稳定性；新光凯乐使用最新的油气喷射系统，精准控制附着毛坯件的油膜，以保证成形条件的一致性，确保环球官方网站尺寸的稳定性。应后续装配要求，环球官方网站局部尺寸精度较高，改进成形细节，由环球官方网站的整体精整或成形，变为局部精整或成形，或优化环球(中国)间隙，控制局部材料的成形饱满度和压力，达到较高的局部尺寸精度。各成形工位的压力监控装置通过对压力曲线的监控，确保环球官方网站质量的稳定性，防范设备和环球(中国)意外损坏、毛坯异常等偶发因素造成不合格环球官方网站混入，如图8所示。另外，下料定位监测、夹钳压力检测、成品通道自动控制系统等各系统传感监测装置或自动控制模块的应用，形成了系统化的防错措施。
岗位人员的培训
冷成形岗位要求人员的综合素质较高，只有通过对有基本素质的员工进行系统化培训才能达到独自操作上岗的水平。系统化的细节培训，包括冷成形生产线所有设备操作、5S管理、表格填写、事件升级等基础操作或流程，使员工获得基本的上岗技能；由低到高的环球官方网站调试生产技能培训，从简单管状或轴类环球官方网站，到内外齿环球官方网站、球形法兰件及特殊环球官方网站等复杂环球官方网站调试的生产技能培训，提升员工专业技术能力；由点到面的知识培训，包括设备维护、质量管控、环球(中国)、材料及测量等专业知识，提高员工专业素质及实际解决问题的能力。
结束语
在汽车行业竞争日益激烈的市场环境下，为满足不断提高的客户环球官方网站质量要求，必须通过系统的生产过程管控、工艺的先进性以及员工专业化的技能水平来实现冷成形工艺的生产。最后，希望我国锻造行业在专业化和精细化进程中，拉动整个锻造产业链相关行业的发展，力争在全球化竞争中夺取优势地位。
