德國(guó)和日本在壓鑄模冷卻這條道上走了兩條完全不同的路線(xiàn)，所用的壓鑄材料也略有差異，一個(gè)是以技術(shù)為驅(qū)動(dòng)的追求穩(wěn)定可靠，一個(gè)是以目標(biāo)為驅(qū)動(dòng)的追求精細(xì)化控制，兩個(gè)不同方向的背后是幾十年的不斷創(chuàng)新與改進(jìn)，就個(gè)人目前來(lái)看以后兩條路線(xiàn)也很難有交點(diǎn)，只會(huì)是越走越遠(yuǎn)，除非出現(xiàn)新的技術(shù)革新。如今中國(guó)的壓鑄已經(jīng)發(fā)展到一定的水準(zhǔn)，同時(shí)對(duì)壓鑄模的冷卻系統(tǒng)也是越來(lái)越重視，我們的該如何選擇，是尋找延續(xù)還是追求創(chuàng)新？
理念
首先我們先聊一聊德國(guó)和日本的制造業(yè)理念，我雖然沒(méi)有深入到德國(guó)和日本企業(yè)，但是關(guān)于德國(guó)和日本制造業(yè)方面的文章倒是看過(guò)很多，也做一些研究。
德國(guó)的理念是技術(shù)創(chuàng)新為動(dòng)力，他們尊重制定的標(biāo)準(zhǔn)和流程，以執(zhí)行它們?yōu)闃s，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和精益求精對(duì)品質(zhì)的不懈追求為根本。以?shī)W迪汽車(chē)為例，奧迪汽車(chē)的理念秉承“突破科技，啟迪未來(lái)”，他們認(rèn)為競(jìng)爭(zhēng)是從不睡覺(jué)，只有不停的技術(shù)創(chuàng)新才能引領(lǐng)未來(lái)，這一點(diǎn)說(shuō)明德國(guó)民族自豪感并不是空洞的，它源自由來(lái)已久的創(chuàng)新，創(chuàng)造的傳承。德國(guó)豪華汽車(chē)品牌全球銷(xiāo)量占比為60%-70%，日本的汽車(chē)的可靠性并不比德國(guó)人差，為什么豪華汽車(chē)的銷(xiāo)量敵不過(guò)德國(guó)，說(shuō)明高端市場(chǎng)更看重科技的創(chuàng)新，對(duì)幕后團(tuán)隊(duì)的敬佩與肯定。奧迪A8在1995年就實(shí)現(xiàn)全鋁車(chē)身的制造，壓鑄結(jié)構(gòu)件20多年前就早已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
壓鑄模冷卻系統(tǒng)在德國(guó)同樣秉承技術(shù)為驅(qū)動(dòng)、追求穩(wěn)定可靠的理念，冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)十分先進(jìn)，為了生產(chǎn)過(guò)程中高效和穩(wěn)定前期會(huì)花大量的時(shí)間去思考。德國(guó)壓鑄行業(yè)在粉末激光3D打印隨形冷卻鑲塊的應(yīng)用也早已實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，而且壽命和普通加工成型的鑲件不相上下。
奧迪V8引擎裙架的一個(gè)粉末激光3D打印鑲塊
日本的理念是目標(biāo)為導(dǎo)向的精細(xì)化控制，成本、效率、質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)化的極致追求。大企業(yè)走人本主義，質(zhì)量主義的精益化道路，小企業(yè)源于耐得住寂寞的工匠精神的傳承。
把成本能壓到不可思議的地步，把生產(chǎn)效率提高到不可思議的境界，這兩條是我做此行業(yè)感受最深的兩點(diǎn)。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子：注意一下日本的模具你就會(huì)發(fā)現(xiàn)他們的模具吊裝孔能打兩個(gè)的不打四個(gè)；能打一個(gè)的不打兩個(gè)，他們把成本控制做到了極致。當(dāng)然如果你只看到成本方面就太可惜了，其背后還有更深層次的考慮：易于標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)；減少誤操作提高安全性；提升效率等等也是其中隱藏的秘密。研究日本模具某個(gè)點(diǎn)一定要從多個(gè)方面去考慮，不然你會(huì)漏掉很多有價(jià)值的思路。
技術(shù)與概念
關(guān)于壓鑄模冷卻系統(tǒng)的技術(shù)，可講之處雖然很多，但是能把實(shí)踐得來(lái)的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行理論統(tǒng)計(jì)梳理后表現(xiàn)出來(lái)確實(shí)比較困難，一是本人自身的水平有限，無(wú)法展開(kāi)深入的學(xué)術(shù)性研究和總結(jié)；二是行業(yè)和公司未形成一個(gè)積極的研討氛圍，缺少討論做什么，怎么做的一個(gè)環(huán)境?，F(xiàn)實(shí)中我們只能是了解一些概念和公式，設(shè)計(jì)過(guò)程中很少有人會(huì)認(rèn)真的去計(jì)算冷卻水的管路，即使能計(jì)算出大概的數(shù)據(jù)，實(shí)際礙于頂桿，銷(xiāo)子，形狀結(jié)構(gòu)的干擾也難于排布。
閑暇之時(shí)拿一兩套德國(guó)設(shè)計(jì)的模具計(jì)算冷卻水管路，得出的結(jié)論總是和計(jì)算結(jié)果相差很多，有些相差多達(dá)2倍。這里有個(gè)概念：壓鑄的循環(huán)周期取決于鑄件最熱部位固化的時(shí)間，做模具和壓鑄的人都明白料餅和直流道是最容易爆料的部分，因此解決了這兩處，問(wèn)題實(shí)際也就解決了，從這個(gè)角度來(lái)看我倒是理解了德國(guó)人設(shè)計(jì)冷卻水路的初衷。
或許有些人會(huì)說(shuō)，我們的模具在壓鑄生產(chǎn)過(guò)程中局部經(jīng)常粘鋁、拉傷從而導(dǎo)致停機(jī)或生產(chǎn)循環(huán)周期拉長(zhǎng)，雖然聽(tīng)起來(lái)好像很有道理，但是從整個(gè)系統(tǒng)來(lái)看局部點(diǎn)的熱節(jié)和整體熱平衡并不沖突，粘鋁拉傷只能說(shuō)是局部點(diǎn)的材料耐受力不夠?qū)е掠捕认陆典X液粘結(jié)所導(dǎo)致，因此我們只需解決某個(gè)點(diǎn)就好，無(wú)需為整個(gè)熱平衡系統(tǒng)煩擾。
目前接觸的都是一些基礎(chǔ)的概念，往前看我們?nèi)允且鲆稽c(diǎn)“簡(jiǎn)單而又深入”的了解，如關(guān)于熱量傳導(dǎo)方式、熱占比、熱傳遞、熱交換、冷卻管路計(jì)算，熱傳介質(zhì)等。
熱量傳導(dǎo)方式
壓鑄生產(chǎn)過(guò)程中熔化的鋁液通過(guò)料管高速高壓進(jìn)入模具，鋁液在凝固過(guò)程中釋放的結(jié)晶熱（潛熱，固化熱）被壓鑄模具所吸收，使得鋁液冷卻和固化，鋁液在模具中漸漸冷卻直到形成一個(gè)零件，壓鑄模具通過(guò)輻射，對(duì)流，熱傳導(dǎo)給環(huán)境和壓鑄機(jī)提供熱量，其中模具內(nèi)部的熱量無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)被輻射，對(duì)流，熱傳導(dǎo)所帶走，所以模具內(nèi)部熱量輸送出去要通過(guò)一定量的熱傳介質(zhì)（水和熱傳油）
熱占比
假設(shè)一次壓射鋁液帶給模具的熱量為Q，熱傳導(dǎo)給壓鑄機(jī)的熱量為Q1，約占總熱量的20%；通過(guò)熱輻射和對(duì)流形式的熱量為Q2，約占總熱量的5%；通過(guò)鑄件排出的熱量Q3，約占總熱量的25%；通過(guò)熱傳介質(zhì)帶走的熱量Q4,約占總熱量的20%（做的比較好的狀態(tài)），由噴涂帶走的熱量Q5，約占總熱量的10%（優(yōu)秀的冷卻系統(tǒng)只需要噴涂帶走5%的總熱量即可實(shí)現(xiàn)高效循環(huán)，實(shí)際國(guó)內(nèi)很多單位Q5和Q4熱量占比正好做了一個(gè)位置對(duì)調(diào)）；熱傳遞留在模具內(nèi)的熱量Q6。壓鑄循環(huán)的周期主要是通過(guò)Q5和Q4進(jìn)行轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)。
那么可以得出Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6
冷卻管路的計(jì)算
熱平衡是計(jì)算確定輸入和輸出的熱量，也就是系統(tǒng)中熱通量的比較。在一個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)框架內(nèi)達(dá)到的模具熱平衡是壓鑄生產(chǎn)追求的終極目標(biāo)，如何保證品質(zhì)的穩(wěn)定和生產(chǎn)效率模具熱平衡起著重要的作用，然而模具內(nèi)熱傳介質(zhì)帶走的熱量Q4是熱平衡的關(guān)鍵要點(diǎn)，在設(shè)置冷卻通道時(shí)通道的數(shù)量，大小是怎么確定的，以下熱傳導(dǎo)的公式可以作為簡(jiǎn)單計(jì)算的一個(gè)參考：
Q0=mc(T1-T2)
Q0--- 模具內(nèi)總熱量
m---單位時(shí)間內(nèi)注入模具的合金總質(zhì)量
C--- 合金的熱容量
T1，T2—合金射入和開(kāi)模時(shí)的溫度
在熱占比里通過(guò)熱傳介質(zhì)帶走的熱量Q4約占總熱量的20%，通過(guò)換算Q4約占模具內(nèi)總熱量Q0的30%，因此我們可以通過(guò)公式計(jì)算得出單位時(shí)間所需的管道傳熱面積：
A= Q4/K (T3-T4) t
K---冷卻水和冷卻管壁熱傳系數(shù)
T3，T4—冷卻水進(jìn)水和出水的溫度
t---冷卻的時(shí)間
有了單位時(shí)間內(nèi)的冷卻管道面積，再根據(jù)鑄件的熱量分布結(jié)合去設(shè)計(jì)冷卻的排布，如此就有了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的沉淀.
熱傳介質(zhì)
熱傳介質(zhì)一般采用水和油兩種，在日常的模具溫控概念中水用來(lái)冷卻、油用來(lái)加熱，實(shí)際兩者之間是可以相互替換的，但兩種介質(zhì)的物理特性決定了它們更擅長(zhǎng)的使用范圍。水的優(yōu)點(diǎn)有哪些呢：1，水的比熱容是4200J/(kg·℃）大概是油的兩倍，即熱載體能攜帶能多的熱能性質(zhì)。2，水和模具鋼材之間的熱傳速率也是油傳導(dǎo)速率的2倍。3，水的粘度低，且整個(gè)控溫范圍內(nèi)基本處于恒定，不會(huì)因?yàn)闇囟鹊淖兓兓?，水的膨脹率比較小，例如：將100ml水從20℃加熱至140℃，體積增加約7.4升;另一方面，油是10.4升。因此在使用油為介質(zhì)的情況下，盛放容器比水要大。5，水更環(huán)保，不會(huì)產(chǎn)生焦化。6，水的不可燃性。以上的這些優(yōu)點(diǎn)在過(guò)去幾年中已經(jīng)慢慢使用水在作為熱傳導(dǎo)介質(zhì)，相信以后水在溫控系統(tǒng)中的作用會(huì)越來(lái)越被廣泛的使用。
壓力與水沸點(diǎn)的關(guān)系列表
水作為溫控介質(zhì)既然有這么多好處，那油是不是會(huì)有被淘汰的可能呢，其實(shí)不然，鎂合金比熱遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鋁合金，因此壓鑄填充過(guò)程中對(duì)模具加熱的要求較高，一些薄壁件的鎂合金完全依賴(lài)于模溫機(jī)生產(chǎn)，一般鎂合金壓鑄模要求油溫達(dá)到250度左右，水在5bar的壓力下溫度最高只能達(dá)到150度，因此用水模溫機(jī)是很難完成的。
德國(guó)壓鑄模冷卻系統(tǒng)
以上介紹了一些基礎(chǔ)的概念性，繼續(xù)寫(xiě)下去就怕偏離了主題，就此打住。德國(guó)作為世界制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，鑄造行業(yè)在歐洲一直處于領(lǐng)先地位，BBA在壓鑄件的研發(fā)上一直作為壓鑄行業(yè)的標(biāo)桿引領(lǐng)著潮流。模具是決定壓鑄生產(chǎn)的第一要素，溫度在壓鑄生產(chǎn)穩(wěn)定性與生產(chǎn)效率上起著關(guān)鍵的作用，德國(guó)人乃至整個(gè)歐洲最信奉的壓鑄生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)是穩(wěn)定可靠，德國(guó)人有一個(gè)非常有意思的觀點(diǎn)：不相信人！他們根深蒂固的一個(gè)觀念就是人都會(huì)犯錯(cuò)，如果在壓鑄批量生產(chǎn)過(guò)程中有過(guò)多人參與負(fù)面作用必定在各個(gè)環(huán)節(jié)被影響放大，最終必然會(huì)影響鑄件的品質(zhì)，理解了這個(gè)理念再去看德國(guó)人的模具冷卻就容易的多。
德國(guó)壓鑄模具冷卻統(tǒng)一的設(shè)計(jì)風(fēng)格：高壓大流量循環(huán)冷卻系統(tǒng)，多層次的冷卻管路和儲(chǔ)水井結(jié)合是最完美的搭配。接觸德式（歐式）冷卻源于10年前的一份PDF文件，是介紹意大利SAPP集團(tuán)的模具結(jié)構(gòu)，圖片十分精美排版也很用心，我想在那個(gè)時(shí)候擁有這份文件的設(shè)計(jì)師似乎都看到了一盞明燈，就今天看來(lái)設(shè)計(jì)思路仍是非常的先進(jìn)。德國(guó)的這種冷卻方式到底有什么好處呢？
穩(wěn)定可靠：曾經(jīng)看過(guò)一篇文章介紹德國(guó)的家用馬桶儲(chǔ)水器安裝在墻壁里面，耐用時(shí)間長(zhǎng)達(dá)幾十年之久，為什么德國(guó)人對(duì)自己產(chǎn)品有如此高的信心？個(gè)人認(rèn)為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和材料優(yōu)質(zhì)這兩點(diǎn)是最主要的原因。德國(guó)壓鑄模具內(nèi)部冷卻通道結(jié)構(gòu)看似復(fù)雜，橫七豎八的橫水道貫穿于各種功能孔之間，可為什么它仍然可靠呢，其實(shí)簡(jiǎn)單和復(fù)雜并不是完全處于對(duì)立面，它們很多時(shí)候是可以相互過(guò)渡與轉(zhuǎn)化，德國(guó)的工程師是通過(guò)復(fù)雜的通道設(shè)計(jì)和加工過(guò)程建立起一個(gè)簡(jiǎn)單的使用界面，舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子：iphone的設(shè)計(jì)為極簡(jiǎn)風(fēng)格，喬幫主要求手機(jī)只能有一個(gè)實(shí)體按鍵，其極簡(jiǎn)的背后是大量工程師創(chuàng)新與努力的結(jié)果。優(yōu)質(zhì)的冷卻配件材料可以杜絕長(zhǎng)期在惡劣的壓鑄生產(chǎn)環(huán)境下產(chǎn)生銹蝕、堵塞、斷裂等問(wèn)題，解決了生產(chǎn)過(guò)程中的后顧之憂(yōu)。
方便快捷：簡(jiǎn)單的界面是為裝配和生產(chǎn)人員而準(zhǔn)備的，一套復(fù)雜的離合器或變速器模具冷卻進(jìn)出通道只有20組左右，裝模時(shí)可以節(jié)約大量的裝配時(shí)間，同時(shí)后續(xù)維護(hù)便捷性也大大提高。壓鑄生產(chǎn)時(shí)與之匹配的快插接口能高效的完成對(duì)接從而減少壓鑄機(jī)上裝模時(shí)間。
高壓大流量通道：高壓大流量冷卻是德國(guó)壓鑄模保持熱平衡一個(gè)基礎(chǔ)條件。橫水路和儲(chǔ)水井是此系統(tǒng)中一組完美的搭配，儲(chǔ)水井和橫水路交叉對(duì)接，儲(chǔ)水井通過(guò)縱向空間延伸到熱節(jié)點(diǎn)位置且理論上它的冷卻散熱面積可以有限的擴(kuò)大到理想數(shù)值。由于冷卻通道的減少就必須保證僅有的通道暢通無(wú)阻，否則一旦堵塞就會(huì)出現(xiàn)整條線(xiàn)上大面積的溫度不平衡，因此冷卻水的流量監(jiān)控系統(tǒng)就顯得十分重要，現(xiàn)在新的壓鑄機(jī)一般匹配浮標(biāo)式流量監(jiān)控系統(tǒng)。有人或許要問(wèn)橫水路和儲(chǔ)水井這種冷卻方案對(duì)整條通道溫度一致性是否有影響，如開(kāi)始冷卻效果較好末端由于水的溫度升高而導(dǎo)致冷卻效果不佳。我對(duì)此也產(chǎn)生過(guò)懷疑，后來(lái)通過(guò)水的溫度與吸熱能力變化的曲線(xiàn)圖表了解到水的吸熱能力并不會(huì)隨著溫度的升高而下降，而是隨著溫度的升高而變大直到達(dá)到一個(gè)臨界值時(shí)才會(huì)緩慢下降，再有實(shí)際壓鑄生產(chǎn)的熱成像對(duì)比圖也證明了此方案的可靠性。下圖是應(yīng)用此冷卻方案的一個(gè)典型的案例：齒形鑲塊的冷卻只需要一進(jìn)一出就能保證鑲塊溫度的平衡。
節(jié)省成本：采購(gòu)成本和使用成本低廉是德國(guó)模具冷卻系統(tǒng)的另一大優(yōu)勢(shì)，由于管路的減少冷卻配件的采購(gòu)可減少一半以上，一些大型模具少則節(jié)省幾萬(wàn)元，多則可達(dá)十幾萬(wàn)元，在模具使用上由于維護(hù)減少，維護(hù)時(shí)間的縮短都能給企業(yè)帶來(lái)可觀的效益，從財(cái)務(wù)角度來(lái)看節(jié)省的錢(qián)就是企業(yè)的利潤(rùn)。
說(shuō)了幾點(diǎn)德國(guó)冷卻系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，那還有哪些不足之處需要注意呢。首先此冷卻系統(tǒng)對(duì)工程師的要求較高，設(shè)計(jì)之初要充分了解產(chǎn)品的熱量分布狀態(tài)，且要控制好儲(chǔ)水井到型腔表面的距離，防止實(shí)際生產(chǎn)出現(xiàn)局部過(guò)冷或過(guò)熱的情況；再有由于橫通道的形狀復(fù)雜，對(duì)深孔鉆設(shè)備的要求較高（最好是有5軸深孔鉆設(shè)備）；此冷卻系統(tǒng)注重的是模具整體熱平衡，設(shè)計(jì)不合理熱節(jié)過(guò)多的鑄件要慎用；水質(zhì)不好的地區(qū)要慎用……
日本壓鑄模冷卻系統(tǒng)
前面說(shuō)過(guò)日本和德國(guó)走了兩條不同的路線(xiàn)，因此兩者之間一定存在一些不同點(diǎn)，如日本的冷卻系統(tǒng)以精確控制為方向，鑄件中各個(gè)熱節(jié)點(diǎn)的溫度都要求在可控的范圍內(nèi)。日本的技術(shù)風(fēng)向一向緊盯美歐，基于基礎(chǔ)材料和電子產(chǎn)業(yè)的支撐日本的很多技術(shù)并不比歐美差，那為什么日本的壓鑄模具冷卻系統(tǒng)沒(méi)有跟隨歐美的腳步，而是走了一條不同路線(xiàn)呢。
說(shuō)說(shuō)我個(gè)人的猜想：我看過(guò)很多從日本車(chē)上拆下來(lái)的缸體、自動(dòng)變速箱等汽車(chē)零部件，其中很多零件現(xiàn)以成為國(guó)內(nèi)很多汽車(chē)廠家逆向仿造的對(duì)象，通過(guò)仔細(xì)的分析發(fā)現(xiàn)大多數(shù)零部件的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，且壁厚不均勻，甚至第一眼看到這些壓鑄件讓我誤認(rèn)為是低壓鑄造工藝。這些鑄件用壓鑄工藝來(lái)做是有一些難度的，國(guó)內(nèi)的很多壓鑄廠和機(jī)主廠都吃過(guò)苦頭（成品率低、常常出現(xiàn)批量問(wèn)題），這些不假思索的逆向需有一段時(shí)間的慢慢消化。由于設(shè)計(jì)上的種種原因，導(dǎo)致使用歐美方式的冷卻系統(tǒng)解決不了鑄件的質(zhì)量問(wèn)題，因此日本使用了更容易控制的點(diǎn)冷卻方式，那單點(diǎn)冷卻系統(tǒng)有什么優(yōu)點(diǎn)呢。
單點(diǎn)精確控制：壓鑄汽車(chē)零部件對(duì)鑄件內(nèi)部的氣縮孔有較高的要求，由于氣縮孔導(dǎo)致的泄漏問(wèn)題目前是缸體，自動(dòng)檔變速箱等復(fù)雜鑄件最具代表性的缺陷。如何控制氣縮孔及泄漏的發(fā)生，局部冷卻是最直接的有效方案。點(diǎn)冷卻的特點(diǎn)是以點(diǎn)為單位，每一個(gè)點(diǎn)都是獨(dú)立的單元，冷卻水的流量和溫度可以單獨(dú)控制。通過(guò)CAE模擬軟件分析熱結(jié)點(diǎn)，根據(jù)熱結(jié)點(diǎn)的位置設(shè)置點(diǎn)冷卻的直徑與數(shù)量，由于每一個(gè)冷卻點(diǎn)都可以單個(gè)調(diào)節(jié)，在實(shí)際壓鑄生產(chǎn)過(guò)程中熱節(jié)點(diǎn)的溫度就可以有效地控制，從而保證鑄件的質(zhì)量。
設(shè)計(jì)、加工方便：上面說(shuō)過(guò)德國(guó)的冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)考慮了鑄件和填充熱量的分布平衡，因此設(shè)計(jì)之初會(huì)考慮的比較周全。日本的冷卻系統(tǒng)由于是單個(gè)控制可以有效的防止因設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的區(qū)域間的溫度不平衡，所以冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)工程師的要求相對(duì)要低（參照CAE溫度場(chǎng)，限定到型腔表面距離標(biāo)準(zhǔn)即可）。點(diǎn)冷卻加工對(duì)設(shè)備和人員的要求也比較低，只要人員能識(shí)別孔徑和深度要求就能加工。日本的模具廠因小而精而聞名，因此單點(diǎn)冷卻方式的冷卻系統(tǒng)非常適合日本小模具廠的規(guī)模和思維。
冷卻效果好：點(diǎn)冷卻的設(shè)計(jì)對(duì)空間位置要求較寬松，不會(huì)因?yàn)殇N(xiāo)子、頂桿、鑲件的位置而產(chǎn)生影響。且日本冷卻系統(tǒng)對(duì)點(diǎn)冷卻有一定的數(shù)量要求，一套模具設(shè)計(jì)完成在點(diǎn)冷卻接口的數(shù)量一般是德國(guó)的2到3倍，內(nèi)部有效冷卻的數(shù)量也遠(yuǎn)多于德國(guó)的冷卻系統(tǒng)，有效冷卻的數(shù)量加上單獨(dú)的可控性保證了日本冷卻系統(tǒng)的冷卻效果優(yōu)秀。舉個(gè)現(xiàn)實(shí)的例子：日本豐田四缸體壓鑄生產(chǎn)的循環(huán)周期在100秒以?xún)?nèi)，而德國(guó)的效率遠(yuǎn)低于這個(gè)值，留模停機(jī)保養(yǎng)打光的次數(shù)德國(guó)也高于日本。德國(guó)缸體模具生產(chǎn)一段時(shí)間表面燒結(jié)、發(fā)白的位置較為嚴(yán)重，在鑄件非重要位置到可以接受，然而四缸體本體冷卻水路和油路密布，粘結(jié)、拉傷必將對(duì)鑄件的質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，因此日本的冷卻系統(tǒng)方式在復(fù)雜的鑄件上相比較存在一定的優(yōu)勢(shì)。
日本冷卻系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)不止以上幾點(diǎn)，在銷(xiāo)子的冷卻上日本人比德國(guó)人要用心的多，日本對(duì)銷(xiāo)子的冷卻十分看重，能鑄出的銷(xiāo)子一定要想盡辦法鑄出，至于銷(xiāo)子的壽命問(wèn)題再通過(guò)不斷的研究去優(yōu)化改進(jìn)；德國(guó)對(duì)銷(xiāo)孔完全是另一種看法，能不鑄出盡量不鑄出，避免因?yàn)椴豢煽氐臄噤N(xiāo)引起的不穩(wěn)定性，至于氣縮孔的問(wèn)題可通過(guò)澆排系統(tǒng)的技術(shù)來(lái)改善，實(shí)際壓鑄生產(chǎn)來(lái)看，局部重點(diǎn)位置的銷(xiāo)子如沒(méi)有冷卻不如學(xué)習(xí)德國(guó)的方案來(lái)的直接?？梢暬芾硎侨毡酒髽I(yè)現(xiàn)場(chǎng)管理的重要一環(huán)，如何讓冷卻水生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)展示在現(xiàn)場(chǎng)工作人員的面前，日本人發(fā)明了可視化的冷卻水結(jié)構(gòu)，雖然結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單---將一根根管子接到一個(gè)開(kāi)放的盛水器里，如此就能觀察每個(gè)冷卻水的運(yùn)行狀態(tài)，哪根水流正常，哪根水流緩慢一眼就能識(shí)別出來(lái)，因此日本現(xiàn)場(chǎng)管理充分展現(xiàn)了人的價(jià)值，在管理現(xiàn)場(chǎng)對(duì)機(jī)器和人的態(tài)度一直是德國(guó)和日本明顯的區(qū)別。
現(xiàn)場(chǎng)管理
德國(guó)乃至整個(gè)歐洲對(duì)壓鑄現(xiàn)場(chǎng)冷卻系統(tǒng)的管理并沒(méi)有我們想象的那么先進(jìn)，從上面馬桶水箱的案例我們可以了解到德國(guó)品質(zhì)的可靠性，有些冷卻系統(tǒng)的冷卻管路使用不銹鋼管折彎而成，在水質(zhì)可靠的狀態(tài)下模具整個(gè)生命周期內(nèi)冷卻系統(tǒng)都無(wú)需進(jìn)行過(guò)多的維護(hù)。德國(guó)的壓鑄量產(chǎn)狀態(tài)和國(guó)內(nèi)還是有一定的區(qū)別，大眾、奧迪等汽車(chē)的零部件產(chǎn)量少則都是以百萬(wàn)為單位的，因此一套模具壓鑄機(jī)上生產(chǎn)一次都是幾萬(wàn)的量，很少存在像國(guó)內(nèi)這個(gè)月3000、下個(gè)月2000這樣下訂單。因此一套模具的壓鑄上下3-5次模具壽命就到了。
有了模具冷卻系統(tǒng)的可靠性，壓鑄機(jī)外接的部分完全就是輔助裝置，因此德國(guó)的冷卻系統(tǒng)的管理完全可以用輕松二字來(lái)形容。從另外一個(gè)角度來(lái)看，德國(guó)冷卻系統(tǒng)對(duì)人員要求低同時(shí)管理成本也是低廉的。
日本對(duì)冷卻的管理相對(duì)來(lái)看就要復(fù)雜的多，由于數(shù)量的增加且各式各樣的冷卻水管的應(yīng)用無(wú)形中增加了故障的幾率（密封圈直插、寶塔直插、錐螺紋擰緊、直螺紋擰緊、方形高壓、圓形高壓、六角式等等，據(jù)我知道的就有幾十種），因此各種點(diǎn)檢表、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)書(shū)、現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題看板、冷卻水分布圖、噴涂路徑圖等應(yīng)運(yùn)而生。
國(guó)內(nèi)一些著名的日本壓鑄廠在冷卻系統(tǒng)管理方面還是值得借鑒的，很多內(nèi)容詳細(xì)到想犯錯(cuò)都難。例如：插拔式水冷裝配作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、模芯水管孔保養(yǎng)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、冷卻管密封圈安裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)、冷卻水點(diǎn)檢表、模具溫度控制圖表等等。制作一份表格是比較容易的事情，但要做到像日本的現(xiàn)場(chǎng)管理人與表做到合二為一是需要時(shí)間和毅力。是當(dāng)作一份事業(yè)從心而發(fā)的想把事情做完美、讓自己和公司共同成長(zhǎng)；還是應(yīng)付式的完成任務(wù)和公司一起碌碌無(wú)為。
重點(diǎn)是先改變員工工作的基本態(tài)度，公司以服務(wù)客戶(hù)為中心，然而服務(wù)客戶(hù)是通過(guò)員工來(lái)實(shí)現(xiàn)的，學(xué)習(xí)日本的管理方法首先要學(xué)習(xí)日本以人為本管理模式。
日本管理是對(duì)過(guò)程的管控，過(guò)程控制好了結(jié)果自然是良性的，中國(guó)管理高層最喜歡說(shuō)的一句話(huà)是：不管過(guò)程如何，我要的是結(jié)果！完全以結(jié)果為導(dǎo)向就會(huì)失去過(guò)程控制的基本原則，美好的結(jié)果只是曇花一現(xiàn)。專(zhuān)業(yè)一點(diǎn)的高層或許會(huì)深入到現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)幾個(gè)細(xì)節(jié)方面的問(wèn)題，如：這個(gè)產(chǎn)品的壓鑄生產(chǎn)循環(huán)周期是多少，噴涂冷卻時(shí)間是多少（競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的時(shí)間是多少）；噴涂前后模具重點(diǎn)位置的溫度每4個(gè)小時(shí)變化曲線(xiàn)圖；每個(gè)鑄件平均的涂膜劑費(fèi)用是多少；冷卻系統(tǒng)在此套模具維修時(shí)間的比率占到多少（類(lèi)似模具占比又是多少），如果你能問(wèn)上這幾個(gè)問(wèn)題，管理者還能拿出具體的分析數(shù)據(jù)，你還會(huì)擔(dān)心模具的冷卻系統(tǒng)不夠精確？壓鑄的循環(huán)周期時(shí)間還不夠競(jìng)爭(zhēng)力嗎？
日本和德國(guó)冷卻系統(tǒng)的區(qū)別就像特斯拉和比亞迪電池理念的差別：能量密度和安全的矛盾，從使用上來(lái)說(shuō)能量密度很重要，續(xù)航能力直接影響到用戶(hù)的體驗(yàn)，而更深層次需求是安全的需求，兩者都是理想選擇，關(guān)鍵的是使用的過(guò)程中誰(shuí)會(huì)讓整個(gè)系統(tǒng)至上而下的持續(xù)優(yōu)化、創(chuàng)新、升級(jí)。
隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，中國(guó)壓鑄也迎來(lái)了走上高端的機(jī)會(huì)，壓鑄和模具的冷卻配套系統(tǒng)是支撐整條路線(xiàn)穩(wěn)定，可靠的保證。德國(guó)和日本的冷卻系統(tǒng)都是不錯(cuò)的選擇，但是兩者一個(gè)偏左一個(gè)偏右，中國(guó)的壓鑄模具冷卻之路應(yīng)該延續(xù)我們老祖宗的智慧，走中庸之道，中庸是對(duì)“度”把握的極致。我們應(yīng)該根據(jù)不同的產(chǎn)品，選擇不同的壓鑄材料，不同的復(fù)雜程度去設(shè)計(jì)合適的冷卻系統(tǒng)，總的思想：簡(jiǎn)單的鑄件學(xué)習(xí)德國(guó)，復(fù)雜的鑄件學(xué)習(xí)日本，模具鋼材選擇金華洲，最重要的是將優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行整合，將兩個(gè)圈形成交點(diǎn)，我們?nèi)∽呓稽c(diǎn)內(nèi)的精華即可。
