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精密模鍛材料的選擇
世界很大，材料很多，也許我們很難去發現最合適的模鍛材料，卻可以盡可能地采用較好和較經濟實用材料的方法。沒有最好，只有更好，永遠適用于材料改善法則
下面還是說說比較實在的模鍛材料改善原則吧。
(1)尋找更廉價的精密模鍛材料
人類社會文明的進步很大程度上是跟新材料有著巨大關聯的。在工業界，開發加工與處理材料盼新工藝是一個永恒的主題。比如早期的坦克是全鋼鐵的，為了加 強防護，就加鋼的厚度，這其中最典型的就是二戰時德國的虎式坦克。其實自從1936年破甲彈誕生以來，坦克被迫不斷加厚裝甲厚度。破甲彈對軋制均質裝甲( RHA)‘的破甲威力約為其彈頭直徑的6到7倍。一枚120mm的破甲彈，其破甲厚度為720～840mm。如果設計師把坦克四周裝甲都搞到這一厚度，那 么，坦克的戰斗全重會大于100t，會成為名副其實的鐵烏龜。實際上，隨著時代的發展，現在的坦克，更多的是采用復合裝甲，金屬材料和非金屬材料混用，按 照一定的層次比例復合而成（圖6-3），依靠各個層次之間物理性能的差異來干擾來襲彈丸（射流）的穿透，消耗其能量，并最終達到阻止彈丸（射流）穿透的目 的。
很顯然復合裝甲所用的東西比一味增加坦克鋼板厚度更便宜，性能翅其實汽車也是一個道理，最早的汽車也是全鋼鐵模鍛制件，現在的汽車很多零部件上了塑料和合成材料。所以不是便宜沒好貨。生產也一樣，市場競爭的壓力迫使很多工廠都在努力地改善自己的制造工藝，如果我們應該努力地去尋找物美價廉的東西，我們自己不也是一直在讓我們的產品物美價廉嗎？
選擇更便宜的物料，有兩個前提：一是要保證產品質量，不能為了便宜而便宜，賣次等貨以次充好。也許很多豆腐渣工程都違背了這個原則；二是要確保可以生產，不能說東西便宜了，但規格變異太大，買回來組裝變得困難了。我們可以讓生產變得更復雜。
(2)尋找更容易加工的模鍛材料
物料的改變，從而使生產方式變得更方便、更容易，實現改善生產的目的，實現縮短生產時間，提高生產效率。比如光纜制造中使用油膏阻水的方式就沒有純干 式無油膏的制造方法簡單；使用強化復合物一般要比金屬成形方便，比如樹脂傳遞模塑法，這種將樹脂注入到閉合模具中浸潤增強材料并固化，可以不用預浸料、熱 壓罐，有效地降低設備成本和成型周期。
有一些模鍛原材料通常會比其他的材料易于加工。我們去查閱材料的物理特性，應該很容易辨別出哪種材料更適于將原料變化到產品的工藝過程。比如，可加工性與材料的硬度成反比，而材料的硬度又與強度有直接關系。
古時候，歐洲人一般都用金屬器皿，特別是餐具，很多都是銀制的。我們想象一下，是中國的瓷器好制造還是銀器好制造？銀器需要去有銀子的地方挖礦，然后 再敲敲打打，還只能手工單個制造；相比之下，我要造瓷器，只要找一個有泥巴的地方建個窯，塑胎燒造就可以了，還可以批量生產。
(3)更經濟地使用模鍛材料
經濟地使用材料，提高材料利用率，針對那些物質形態轉換流程比較多的模鍛工廠可以說應該是關注的重點。物質轉換流程，就是類似于能把一些混合液體變成 一個冰淇林的流程，比如我們常見的注塑擠塑等工藝。對于這些工藝來講，塑料顆粒、色母料的耗用量很大程度上決定了制造成本的高低。有時候我們會因為工藝參 數或者使用方法的不合理導致生產過程中耗用了過多的原料，也會因為停機導致原料的浪費。所以我們需要通過科學的研究找到合理的參數和方法，盡可能地在保證 質量的情況下少耗用物料；或者我們要想辦法避免機器的停頓，因為停頓除了帶來產能的損失，還直接讓很多原料報廢，比如每一次啟動都需要清模，清模本身就會 去除殘余的原料，還會耗用清模料。
針對很多外形轉變流程比較多的模鍛工廠，比如沖壓、切割等工藝，要減少廢料比，不能說一塊金屬板件，你最后只需要20%，剩下80%被沖掉了，或者切 割掉了，工程師應盡可能避免這種情況的發生。可以考慮改變工藝，比如采用復合模，就說剛剛那個情況，10%用于零件A，80%用于零件B，一次沖壓可完成 兩個零件，實現材料的最大限度利用。
針對裝配流程比較多的工廠，減少原材料消耗的主要方向應該在保證產品的高品質，避免裝配到一半出現很多廢品，導致里面的原件全廢掉。而這又好像回到了 品質改善的層面上，其實改善就是這個樣子，成本的節約很多時候都和品質息息相關，所以我們不能在搞精益生產的時候，孤立地看待問題，認為要節約材料就是耗 用少，拼命地降低產品標準。實際上，很多時候，我們換個角度想問題，會豁然開朗。
最后總結一下，要想經濟地使用材料，一是找到更精確使用材料的方法。二是要盡可能避免或減少廢料。
4)選用可回收的精密鍛造材料
收破爛的家伙成了億萬富翁，其實在告訴我們一個很簡單很實在的道理，這個世界上大多數材料都是可以回收的，很多公司的廢料都被當做垃圾處理掉了，還要償付一定的垃圾費，好一點就低價賤賣了。實際上，回收物料有時可以節約很多成本。
處理回收料或者我們通常所說的廢料有幾種方法：一是廢料處理后可重新變為原材，二是廢料可以發展為生產副產品。例如火電站以前需要耗費高價成本去處理爐 渣，爐灰，實際上利用爐渣、爐灰可以生產標準磚，把爐灰加工成干灰，還可以作為生產水泥的原材料爐灰。三是廢料進行分離，創造最大的殘余價值。很多金屬物 件，都被當作廢鐵廢銅給處理掉了。我曾經工作過的一個公司，每天會產生大量的廢黃銅，最早的時候就是當普通廢銅賣出去了。實際上，我們稍微辛苦一點，將黃 銅分類，銅含量較低的黃銅為一類，銅含量比較高的磷青銅為一類，分別賣出去，因為磷青銅的價格比普通黃銅價格高，單單賣黃銅一項，每胩月就能為公司節約幾 十萬。
(5)更經濟地使用消耗品和工具
消耗品和工具的耗用是很容易被工廠管理層所忽略的東西。實際上，很多企業成本浪費的很大一部分來自于這里。你不知道為什么每個月要用5000張打印紙？為什么一年螺絲刀的用量是3000把？或許有1500把螺絲刀被員工拿回家了，我們根本就監控不到。
要經濟地耗用工具，其實有一個挺″卑鄙″的辦法，那就是以舊換新。你要領新的焊條，對不起，你得拿使用過并低于5cm的電焊條來換；你要領新的扳手， 你得帶上你用壞掉的扳手；如果你說搞丟掉了，你好歹也要來解釋一下，相信任何人都不好意思三番五次去說自己的東西搞丟了，丟過三把扳手之后你可能都要自己 找個繩子把扳手系在身上
另外，不要工具或者備件一損壞就要求更換，盡量將其修復，比如利用銅焊或者焊接技術，對鉆頭、成型刀、銑刀等進行修理都是非常經濟的做法。筆者以前工 作過的一個公司，需要耗用一種只有日本才能生產的伺服馬達，每次壞掉一個就要花幾萬塊去重新買一個，后來有工程師找到修復這種伺 服馬達的辦法，壞了就 修，修好了就等于嘩啦啦的錢。
對于像手套和抹布等用品，也不要直接扔掉，因為扔了會是一種污染。把它們收集起來，洗洗再用，它們就不是垃圾，還是手套和抹布，再次利用比替代它們好得多。
(6)標準化鍛造材料
所謂標準化材料，盡可能地減少或降低生產和裝配過程中所使用材料的規格、形狀、等級。比如機器設備用于印字的墨水，有四五種型號，每種型號由于性能不 一致，導致使用時需要頻繁調整機器設置，這顯然是墨水沒有標準化所帶來的浪費。有時即便選擇了一家供應商，也要注意材料的標準化，比如封裝所用的封帶載 帶，每隔幾天拉力變動都很大，讓機械師經常都在調參數，究其原因，就是供應商雖然是一家，但是用的材料經常在變，旦然產品牌子還是那個，但是性能參數已經 有很大的差異了。所以給原材料一個明確的有數據支持可以監控的標準，使得供應商盡可能符合這個標準，也是很重要的因素。否則供應商天天變，我們真的傷不 起。
(7)選擇更好的精密鍛壓供應商
對于制造者來說，肯定希望供應商能夠提供物美價廉的價格；對于供應商來說，即便有成本節約的機會，它也希望能夠多賺錢，所以一味去壓低供應商的價格未 必是一件好事，有可能我們會得到一個偷工減料的結果，有時候甚至要選擇更貴的原材料，因為我們需要獲得更好的價格和質量。
日本人喜歡搞鍛壓企業聯盟，建立一種許多企業間的長期連鎖合作關系。這個玩意，在中國不一定行得通，因為中國行業內的變化非常大，競爭有時候是白熱化的，所以對于在中國搞制造的廠商來說，選擇能夠提供優良質量的供應商應該是首先要考慮，其次才是價格。
供應商的本地化也是節約成本的一個方面，以前需要進口或者從很遠的地方購入的原材料，現在從很近的地方就可以獲得，節約了物流成本；因為距離近，那么 每次訂貨的批量也相應可以減小，這樣就減少了倉儲成本。但是本地化最核心的問題，就是產品的性能指標和規格不一定能達到我們需求的標準，在這種情況下，一 是要幫助供應商提升制造能力，達到標準；二是衡量產品標準是否合理，用新的供應商的原材料是否會降低品質，需要試驗或者一些數據。Sf6氣體回收裝置設計的公差與規格
下面還是說說比較實在的模鍛材料改善原則吧。
(1)尋找更廉價的精密模鍛材料
人類社會文明的進步很大程度上是跟新材料有著巨大關聯的。在工業界，開發加工與處理材料盼新工藝是一個永恒的主題。比如早期的坦克是全鋼鐵的，為了加 強防護，就加鋼的厚度，這其中最典型的就是二戰時德國的虎式坦克。其實自從1936年破甲彈誕生以來，坦克被迫不斷加厚裝甲厚度。破甲彈對軋制均質裝甲( RHA)‘的破甲威力約為其彈頭直徑的6到7倍。一枚120mm的破甲彈，其破甲厚度為720～840mm。如果設計師把坦克四周裝甲都搞到這一厚度，那 么，坦克的戰斗全重會大于100t，會成為名副其實的鐵烏龜。實際上，隨著時代的發展，現在的坦克，更多的是采用復合裝甲，金屬材料和非金屬材料混用，按 照一定的層次比例復合而成（圖6-3），依靠各個層次之間物理性能的差異來干擾來襲彈丸（射流）的穿透，消耗其能量，并最終達到阻止彈丸（射流）穿透的目 的。
很顯然復合裝甲所用的東西比一味增加坦克鋼板厚度更便宜，性能翅其實汽車也是一個道理，最早的汽車也是全鋼鐵模鍛制件，現在的汽車很多零部件上了塑料和合成材料。所以不是便宜沒好貨。生產也一樣，市場競爭的壓力迫使很多工廠都在努力地改善自己的制造工藝，如果我們應該努力地去尋找物美價廉的東西，我們自己不也是一直在讓我們的產品物美價廉嗎？
選擇更便宜的物料，有兩個前提：一是要保證產品質量，不能為了便宜而便宜，賣次等貨以次充好。也許很多豆腐渣工程都違背了這個原則；二是要確保可以生產，不能說東西便宜了，但規格變異太大，買回來組裝變得困難了。我們可以讓生產變得更復雜。
(2)尋找更容易加工的模鍛材料
物料的改變，從而使生產方式變得更方便、更容易，實現改善生產的目的，實現縮短生產時間，提高生產效率。比如光纜制造中使用油膏阻水的方式就沒有純干 式無油膏的制造方法簡單；使用強化復合物一般要比金屬成形方便，比如樹脂傳遞模塑法，這種將樹脂注入到閉合模具中浸潤增強材料并固化，可以不用預浸料、熱 壓罐，有效地降低設備成本和成型周期。
有一些模鍛原材料通常會比其他的材料易于加工。我們去查閱材料的物理特性，應該很容易辨別出哪種材料更適于將原料變化到產品的工藝過程。比如，可加工性與材料的硬度成反比，而材料的硬度又與強度有直接關系。
古時候，歐洲人一般都用金屬器皿，特別是餐具，很多都是銀制的。我們想象一下，是中國的瓷器好制造還是銀器好制造？銀器需要去有銀子的地方挖礦，然后 再敲敲打打，還只能手工單個制造；相比之下，我要造瓷器，只要找一個有泥巴的地方建個窯，塑胎燒造就可以了，還可以批量生產。
(3)更經濟地使用模鍛材料
經濟地使用材料，提高材料利用率，針對那些物質形態轉換流程比較多的模鍛工廠可以說應該是關注的重點。物質轉換流程，就是類似于能把一些混合液體變成 一個冰淇林的流程，比如我們常見的注塑擠塑等工藝。對于這些工藝來講，塑料顆粒、色母料的耗用量很大程度上決定了制造成本的高低。有時候我們會因為工藝參 數或者使用方法的不合理導致生產過程中耗用了過多的原料，也會因為停機導致原料的浪費。所以我們需要通過科學的研究找到合理的參數和方法，盡可能地在保證 質量的情況下少耗用物料；或者我們要想辦法避免機器的停頓，因為停頓除了帶來產能的損失，還直接讓很多原料報廢，比如每一次啟動都需要清模，清模本身就會 去除殘余的原料，還會耗用清模料。
針對很多外形轉變流程比較多的模鍛工廠，比如沖壓、切割等工藝，要減少廢料比，不能說一塊金屬板件，你最后只需要20%，剩下80%被沖掉了，或者切 割掉了，工程師應盡可能避免這種情況的發生。可以考慮改變工藝，比如采用復合模，就說剛剛那個情況，10%用于零件A，80%用于零件B，一次沖壓可完成 兩個零件，實現材料的最大限度利用。
針對裝配流程比較多的工廠，減少原材料消耗的主要方向應該在保證產品的高品質，避免裝配到一半出現很多廢品，導致里面的原件全廢掉。而這又好像回到了 品質改善的層面上，其實改善就是這個樣子，成本的節約很多時候都和品質息息相關，所以我們不能在搞精益生產的時候，孤立地看待問題，認為要節約材料就是耗 用少，拼命地降低產品標準。實際上，很多時候，我們換個角度想問題，會豁然開朗。
最后總結一下，要想經濟地使用材料，一是找到更精確使用材料的方法。二是要盡可能避免或減少廢料。
4)選用可回收的精密鍛造材料
收破爛的家伙成了億萬富翁，其實在告訴我們一個很簡單很實在的道理，這個世界上大多數材料都是可以回收的，很多公司的廢料都被當做垃圾處理掉了，還要償付一定的垃圾費，好一點就低價賤賣了。實際上，回收物料有時可以節約很多成本。
處理回收料或者我們通常所說的廢料有幾種方法：一是廢料處理后可重新變為原材，二是廢料可以發展為生產副產品。例如火電站以前需要耗費高價成本去處理爐 渣，爐灰，實際上利用爐渣、爐灰可以生產標準磚，把爐灰加工成干灰，還可以作為生產水泥的原材料爐灰。三是廢料進行分離，創造最大的殘余價值。很多金屬物 件，都被當作廢鐵廢銅給處理掉了。我曾經工作過的一個公司，每天會產生大量的廢黃銅，最早的時候就是當普通廢銅賣出去了。實際上，我們稍微辛苦一點，將黃 銅分類，銅含量較低的黃銅為一類，銅含量比較高的磷青銅為一類，分別賣出去，因為磷青銅的價格比普通黃銅價格高，單單賣黃銅一項，每胩月就能為公司節約幾 十萬。
(5)更經濟地使用消耗品和工具
消耗品和工具的耗用是很容易被工廠管理層所忽略的東西。實際上，很多企業成本浪費的很大一部分來自于這里。你不知道為什么每個月要用5000張打印紙？為什么一年螺絲刀的用量是3000把？或許有1500把螺絲刀被員工拿回家了，我們根本就監控不到。
要經濟地耗用工具，其實有一個挺″卑鄙″的辦法，那就是以舊換新。你要領新的焊條，對不起，你得拿使用過并低于5cm的電焊條來換；你要領新的扳手， 你得帶上你用壞掉的扳手；如果你說搞丟掉了，你好歹也要來解釋一下，相信任何人都不好意思三番五次去說自己的東西搞丟了，丟過三把扳手之后你可能都要自己 找個繩子把扳手系在身上
另外，不要工具或者備件一損壞就要求更換，盡量將其修復，比如利用銅焊或者焊接技術，對鉆頭、成型刀、銑刀等進行修理都是非常經濟的做法。筆者以前工 作過的一個公司，需要耗用一種只有日本才能生產的伺服馬達，每次壞掉一個就要花幾萬塊去重新買一個，后來有工程師找到修復這種伺 服馬達的辦法，壞了就 修，修好了就等于嘩啦啦的錢。
對于像手套和抹布等用品，也不要直接扔掉，因為扔了會是一種污染。把它們收集起來，洗洗再用，它們就不是垃圾，還是手套和抹布，再次利用比替代它們好得多。
(6)標準化鍛造材料
所謂標準化材料，盡可能地減少或降低生產和裝配過程中所使用材料的規格、形狀、等級。比如機器設備用于印字的墨水，有四五種型號，每種型號由于性能不 一致，導致使用時需要頻繁調整機器設置，這顯然是墨水沒有標準化所帶來的浪費。有時即便選擇了一家供應商，也要注意材料的標準化，比如封裝所用的封帶載 帶，每隔幾天拉力變動都很大，讓機械師經常都在調參數，究其原因，就是供應商雖然是一家，但是用的材料經常在變，旦然產品牌子還是那個，但是性能參數已經 有很大的差異了。所以給原材料一個明確的有數據支持可以監控的標準，使得供應商盡可能符合這個標準，也是很重要的因素。否則供應商天天變，我們真的傷不 起。
(7)選擇更好的精密鍛壓供應商
對于制造者來說，肯定希望供應商能夠提供物美價廉的價格；對于供應商來說，即便有成本節約的機會，它也希望能夠多賺錢，所以一味去壓低供應商的價格未 必是一件好事，有可能我們會得到一個偷工減料的結果，有時候甚至要選擇更貴的原材料，因為我們需要獲得更好的價格和質量。
日本人喜歡搞鍛壓企業聯盟，建立一種許多企業間的長期連鎖合作關系。這個玩意，在中國不一定行得通，因為中國行業內的變化非常大，競爭有時候是白熱化的，所以對于在中國搞制造的廠商來說，選擇能夠提供優良質量的供應商應該是首先要考慮，其次才是價格。
供應商的本地化也是節約成本的一個方面，以前需要進口或者從很遠的地方購入的原材料，現在從很近的地方就可以獲得，節約了物流成本；因為距離近，那么 每次訂貨的批量也相應可以減小，這樣就減少了倉儲成本。但是本地化最核心的問題，就是產品的性能指標和規格不一定能達到我們需求的標準，在這種情況下，一 是要幫助供應商提升制造能力，達到標準；二是衡量產品標準是否合理，用新的供應商的原材料是否會降低品質，需要試驗或者一些數據。Sf6氣體回收裝置設計的公差與規格
