汽车水泵铸件
摘 要：本文主要介绍如何改进清洗工艺提高汽车铸件水泵清洁度，通过不断更改清洗工艺，最终找到满足产品清洗的方案。
关键词：汽车水泵；清洁度；清洗机
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.017
0 引言
随着零件清洗技术和应用领域的进步，汽车零部件的清洁度要求变得越来越严，对清洁度的要求，有时已经超越了实用性和功能性，带来更高的成本，更多的时间和资源的浪费。因此，如何制定一个更加合理，更加有效，符合质量要求的清洗方案，变得越来越重要。
实际生产中每一个环节都有可能影响产品的清洁度，为了满足产品的顺利开发，满足客户对产品清洁度的各种要求，经过近半年的努力，我们从铸造到加工清洗，跟踪每一个环节，总结经验，分析现场过程控制，找到影响清洁度八个问题：（1）铸造砂芯，（2）砂芯涂料，（3）浇注系统的影响，（4）造型时使用的脱模剂在浇铸时的影响，（5）毛坯抛丸，（6）毛坯上油，（7）毛坯加工，（8）毛坯加工后的清洗。
1 通过分析最终确定新工艺流程
经过全方面的跟踪和验证，并多次在现场举行专题会议，最终决定从问题最严重毛坯加工后清洗开始改进，改进前产品在清洗过程中参杂了大量人为因素，使操作过程不稳定，产品质量没有保障。为了剔除因人为因素对产品质量的影响，我们只有从改进清洗设备，作为产品质量的根本保障。
根据我们产品的铸件材质，在加工过程中切削液、防锈油、铁灰、铁屑及其混合物，对产品的清洁都有较大的影响。在过去的半年中，我们就针对以上因素，做了大量的工作，最终工艺流程定为：加工（不涂油）—高压冲洗—浸泡—手工刷洗—精铣—定向清洗—煤油刷洗、漂洗，以下几条为这套工艺增加部分的用说明：
（1）加工过程中尽量不用防锈油，因油、铁灰等混合附着在工件表面很难清洗的问题。
（2）增加一台高压冲洗机，加大工件在第一道工序的冲洗力度，以缓解后道工序的清洗难度。
（3）增加浸泡工序，对工件内外表面附着的油污经行软化和分解。
（4）增加手工刷洗工序，对工件内腔表面的杂质进行处理。
（5）增加煤油刷洗和漂洗，使附着工件内腔的油、灰尘等混合物、杂质颗粒彻底清洗干净。
在清洗过程中，对产品清洁度有直接影响工序是：高压冲洗、手工刷洗、煤油刷洗，正好这几道工序都与操作工的个人素质有着密切的关系，直接决定著产品质量的优劣，所以用机器代替人工操作能彻底改变。另一反面，清洗工艺长，过于繁琐，虽然投入了大量的人力物力，但是结果还是不很稳定，此问题顾客在审核中多次提出，所以我们有必要优化工艺。
2 针对现有清洗机的性能，存在以下不足
（1）过滤系统不太完善，经过过滤后的的清洗液不干净。
（2）加热功能不太好，清洗机正常运转时清洗液温度过低（50°左右），附着在工件表面的油污，根本得不到很好的清理。
（3）喷嘴口径小（1mm），清洗液喷出来后形成雾状。
（4）清洗机压力小，压力表现是为0.3-0.4MPa。
（5）工件在经过清洗机时，清洗剂根本没有喷到工件内腔。
（6）定向清洗机工作时，左右前后运动，工作前操作工调试设备比较麻烦，有时根本就没有调试，工作时起不到对工件内腔清洗的作用。
（7）定向清洗机每个工作舱放两只工件，其中靠内侧的工装和喷头不好调整，并且装夹产品时不方便。
下面以福田戴姆勒A4572017水泵实际生产为例，分析毛坯加工后清洁度，改进前随机抽检10件，检测结果如表1（技术要求为：最大颗粒度小于1mm，杂质质量要求小于12.6mg），杂质质量及颗粒度均不符合技术要求，清洁度超差。
3 改进通过式清洗机方案
为了进一步提高产品清洁度，我们有必要改进清洗机，消除现有设备存在的缺陷，具体改进方案如下：
（1）改善清洗机的过滤系统，增设一级过滤、二级过滤，提高再次清洗时清洗液的清洁度。
（2）改善加热系统，使清洗机加热装置对清洗剂能加热到90°，在正常工作时清洗液温度达到70°--80°，使工件经过清洗机时对油污能绝对的去除。
（3）加大喷嘴的口径到3 mm，解决清洗剂雾化的问题。
（4）增大清洗机水泵的功率，使每个喷嘴喷出清洗剂的压力能达到1MPa以上。
（5）制作工装，在工件通用过清洗及时，工件能固定在工装上，使工件大法兰气道口保持朝上，确保清洗剂能够喷进气道，气道对内腔真正清洗的作用。
改进后的清洗机简图如下：
4 改进定向清洗机方案
（1）去掉原有定向清洗机能前后左右运动等功能，使每一个喷嘴固定的正对工件气道进行冲洗。
（2）清洗机工作时确保每个喷嘴喷出清洗剂的压力能达到2MPa以上。
（3）改进每个工作舱清洗工件的数量，由原来的两只改为一只，便于设备喷嘴的调整和工作时工件的装夹。
（4）改善清洗机的过滤系统，由原来的二级过滤，改为三级过滤，进一步提高最后一道工序清洗液的清洁度，消除清洗液对工件清洁度的影响。
改进后的清洗机简图如下：
清洗机改进后清洗工艺可能为：高压冲洗—浸泡—一次清洗（通过式清洗机）—定向清洗。充分发挥清洗机的可行性，尽量去除人为因素，确保产品质量的稳定。
改进后随机抽检10件，检测结果如表2（技术要求为：最大颗粒度小于1mm，杂质质量要求小于12.6mg），杂质质量及颗粒度均符合技术要求，清洁度合格。
虽然传统的通过式清洗机在清洗过程中有很多问题，但它优点还是很多的，特别是对铸件产品清洗应用还是很好，通过设备改造升级，工艺优化已经能够满足产品需要。
参考文献：
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作者简介：靳三甲（1984-），男，河南西峡人，大专，助理工程师。endprint
