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如何降低發動機缸蓋潮模外廢率?

  1.產品簡介

  康明斯6BT 缸蓋是康明斯發動機上的一個主要零件,用于多種機型的裝機,其結構復雜,材質為HT250。由于缸蓋的工作條件較差,因此對其內、外部質量要求都較高。國際上如美國、巴西等鑄造水平較高的國家均是采用自硬砂生產,由于采用IMF 自硬砂線生產,因自硬砂線生產能力不足,于近期開始轉產用GF 潮模自動線生產該缸蓋。

  2.潮模生產存在的問題

  康明斯6BT 缸蓋轉產用潮模生產以來,外廢率高達28.19%,不但嚴重制約了鑄造、機加工的生產能力,影響公司相應機型的市場占有份額,且造成很大的人力、物力的浪費,因此必須降低潮模生產的外廢率。

  3.現狀調查

  (1)流程圖

  鑄造:見圖1。

  加工流程如下:

  加工→精加工→淬火→加堵蓋→水套試壓

  (2)缸蓋外廢數據調查結果(見表1)

  結論:根據“關鍵的少數、次要的多數”的原理,由表1 可見漏水為該件的外廢的主要廢品,因此把漏水作為主攻方向。

  4.產生外廢產品的原因及改進措施

  (1)修芯工藝不完善 這主要是修芯時所增加的局部激冷材料激冷效果差且不穩定造成的。可以采取以下辦法解決修芯工藝。

  ①如圖2:螺栓孔處采用管式冷鐵,冷鐵采用厚0. 7mm 的鋼片,尺寸和水套螺栓孔處尺寸相配,既解決了螺栓孔的漏水問題,又省去了該處涂碲粉涂料工序,減少了因碲粉涂料脫落造成的夾渣和漏水。

  ②指定專人配制、涂刷碲粉涂料,最終控制碲粉涂料涂刷質量。

  (2)熔化工藝不完善主要是熔化工藝不當,導致鑄件厚、薄部位組織不均勻、致密。可采取以下措施改進,見圖3。

  5.經濟效益計算

  自硬砂型砂成本為96. 19 元/ 型,潮模砂型砂成本為39. 84元/ 型,潮模砂每型總成本為300 元,2 種缸蓋的回爐料均為100 元/ 型,每廢1 件外廢要補1 件缸蓋且賠償加工費270 元,潮模砂缸蓋2000 年累計生產合格件46484 件,外廢由2001 年的12. 81%下降到2002 年的6. 38%,這樣計算已創效益如下:

  (1)與自硬砂比較節約成本=(自硬砂型砂成本- 潮模砂型砂成本)× 2000 年實際造型箱數=(96. 19 - 39. 84)×(46484 / 0. 9183)≈285 萬元。

  (2)潮模外廢率降低已創經濟效益=(每件加工廢+ 潮模砂每型總成本- 每型回爐料)× 降低外廢后少廢的外廢數=(270 + 300 - 100)× 46484 ×(0. 1281 - 0. 0638)≈140 萬元。

  (3)已創總經濟效益= 與自硬砂比較節約成本+ 潮模外廢率降低已創經濟效益= 285 + 140 = 425 萬元。

  6.結束語

  通過以上措施,漏水、夾渣問題雖然可得到較好控制,但仍然為缸蓋的主要外廢品,則應進一步加強工藝控制提高鑄件質量。反復試驗,大膽創新,不斷改進,為公司節約資金,創造效益。

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