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五金衝壓模(mó)具跳廢料的解決辦法

文章出處:行業動態 責任編輯:東莞市久久国产AVJUST麻豆五金機械(xiè)有限公司 發(fā)表(biǎo)時間:2023-02-09
  

 

浮料現象在五金衝壓模具中是一種常見的不良之現象,浮料產生的原因(yīn)是多種的,因此其解決方法也是多樣的。有(yǒu)的廢料(liào)是(shì)由(yóu)於模具設計不良產(chǎn)生的,有的是(shì)由於原材料不(bú)良造成的(de),有的是因為衝壓操作者造成的。需作出(chū)一個有(yǒu)效的快速的解決方案時,應先仔細研究其種類及(jí)原(yuán)因。下麵以鄙人(rén)在五金模(mó)具設計之中的經驗與各位朋友分享與交流,有不當或不足之外(wài)請指教。

 

 

 

一、浮料之種類

 

 

 

今天先(xiān)講浮料之種類,對於浮料來說,本人依據其大小與形成因素把其分為三種

 

 

 

1、廢料之上揚現象

 

 

 

廢料是指在單一衝切(成型)工序中脫離產品之部分。其大小一(yī)般情(qíng)況下與(yǔ)下模刀口形狀相同。其麵積與危害在三種現(xiàn)象(xiàng)中(zhōng)是最大的。當這種現象出(chū)現的時候有可能使(shǐ)衝頭或刀口崩裂甚至崩斷,有可能使產(chǎn)品之導正針斷(duàn)裂,還(hái)有可能使模板產生裂紋。

 

 

 

2、廢屑之上揚現象

 

 

 

廢屑是指單一工序中產生的非整體產品或是非(fēi)整體廢料。其大小相對比較小,像產品之毛邊(毛刺)脫落形成(chéng);衝切廢料(liào)細絲等。出現這種情(qíng)況時反映在產品出現擦傷、刮傷、凹坑或凹痕的現象。這種情況最主要是(shì)對產品造成不良,但這種情況(kuàng)在模具生產是最為常見也(yě)是比較隱蔽的。

 

 

 

3、廢粉之上揚現象

 

 

 

廢粉是指單一工序中因衝頭與產品之間的摩(mó)擦產生的微細粉屑。這種現象在產生初期肉眼一般難以發現,隻有當積累一種(zhǒng)程度時,衝頭與入仔發生顏色變化時才容易辨別。當廢粉達到一定程(chéng)度時,容易造成衝頭斷裂或者入模入子崩裂。最容易發生在黃銅基與鋁基材中。

 

 

 

二、浮料之原因

 

 

 

1、廢料上揚之浮料

 

 

 

廢料上揚的(de)原因首(shǒu)先來分析(xī)一(yī)下(xià)力的來源,廢料由於一般與衝頭或下模刀口(kǒu)的形狀相(xiàng)同,因此,廢(fèi)料在模具的入子內應該(gāi)有一定的摩擦力存在,從(cóng)衝切的原理上來說,廢料在(zài)切離以後由(yóu)於材料的塑性(xìng)或者(zhě)說彈性變形的存在其會恢複組織結構,換句話(huà)說其在無約束實際形狀應該大(dà)於下模刀口形狀,這也是為什麽(me)當(dāng)把廢料從入子裏麵取出來(lái)的後(hòu)再也不能輕鬆的(de)把廢料再填充(chōng)到下模入子裏去的(de)原因。如果促使廢料上(shàng)揚應該有一個往上的力量而且大於該摩擦(cā)力及張力總和。這個力量有可能來自(zì)兩個方(fāng)向,一是廢料材料本身存在的張力或彈力(lì),由於廢料在衝切的過程中有折曲(簡單說)塑形變形,因此當衝頭脫離它時,其(qí)內部的張(zhāng)力(lì)會有一(yī)個反彈的力量,或許是向下或許是向上;二是來自外部的力量,這個力量也(yě)有兩(liǎng)個方麵(miàn),在衝頭與下模入子切離(lí)時,衝頭表麵與原材料(及廢料)緊密貼(tiē)合在

 

 

 

 

 

 

 

一起與下(xià)模入子組成一個封閉的空間產生一個真空狀態,當衝頭上升的時候(hòu),破壞這一個(gè)真空狀態因此在空氣的負(fù)壓(yā)的作用誘使廢料與衝(chōng)頭一起上(shàng)升產(chǎn)生廢料上揚(yáng)的現象;其次,在一般衝壓過程中,在下模入子裏麵都(dōu)有廢料重(chóng)疊的現象,當(dāng)最新一片廢料加入(rù)時,其它的廢料本身的內力(反彈力)也會促(cù)使(shǐ)新廢(fèi)料上揚。所以當衝(chōng)壓速度非常低,而且無廢料積料的現象存在的進候,廢料類的浮料現象(xiàng)很少發(fā)生。這也是其原由之一。

 

 

 

2、廢(fèi)屑上揚(yáng)之(zhī)浮料

 

 

 

廢屑是如何產生的(de)?它有(yǒu)幾種情況,一是產品(pǐn)或廢料(liào)的毛刺(cì)(或者稱為毛頭)的脫落;一是衝頭或模具的其它部分與(yǔ)原材料的(de)不正常刮傷或撞傷造(zào)成細小廢料,這最主要是由於衝頭在需(xū)要對(duì)原材料作出過度作用時而沒有相對應的結構;三是由於原材料在衝壓之前已經做了表麵處理,而表麵處(chù)理層與材料本身還是存在一定的非結(jié)構融合性的現象而會使材料的邊緣(yuán)分離脫落;還有一種是(shì)由於模具設(shè)計(jì)的不合理,存在二次衝切(重(chóng)切(qiē))或者過(guò)小廢料切(qiē)削(xuē),一般來說衝(chōng)切的寬度不應該小於1/3材料的厚度,這些過小的切削廢料容易與主體大廢料(liào)脫離或由於硬化崩斷形成廢屑。

 

 

 

3、廢粉上揚的原(yuán)因

 

 

 

廢粉是原材料結構性原因造成的,前麵有說過是鋁基與黃銅基材料容易發生(shēng)這種狀況。對於原材料來說是沒有辦法,而形(xíng)成這種的原因是衝頭或入子的(de)表麵有(yǒu)粗糙(cāo)度(dù)存在也就是說在一定放大的程度下其表麵有凹坑(kēng)。當衝頭(tóu)或入子接(jiē)觸原材料的時候,就(jiù)會摩擦原材料(像銼刀銼鐵一樣(yàng))產生廢粉了。

 

 

 

三、浮料之(zhī)對策

 

 

 

1、廢料浮料之(zhī)對策

 

 

 

通過以(yǐ)上兩則的現象與形成原因,因此可以(yǐ)分析出模具的對(duì)策。先對每一(yī)種廢料浮料的方法來做(zuò)一(yī)下說明。

 

 

 

A、排料設計不當之引起的浮料

 

 

 

這種浮料最主要出現在排料的(de)過程中(zhōng),大多數產生了比較簡單的衝切形狀(zhuàng)。如方形、較小(xiǎo)邊異形廢料。

 

 

 

這個時候一般應該在設計時候故(gù)意做成工藝缺口,如梯形、燕尾形。使(shǐ)簡單的衝切形狀複雜,加大廢(fèi)料的摩擦力阻止(zhǐ)廢料(liào)反彈與真空吸料。

 

 

 

B、衝切孔本身是形狀簡單

 

 

 

如圓(yuán)孔、方孔(kǒng)等。這種情況下從廢料浮料形成原因著手,一是改變反彈方向(xiàng),二是減少真空麵積。常有(yǒu)的方法如,1、把衝頭磨成單邊斜麵或雙邊斜麵,這樣一可以使材料變形(xíng),使材料內部與外部的反彈力降低,二是降低了真空麵積。2、還可在衝圓孔的時(shí)候在圓形(xíng)衝頭中央磨一(yī)個小的凸台,其作用與斜麵一樣,不過這種方法對圓孔比較有效一些。3、當切離(lí)邊為三邊或兩邊(biān)時,不需切離的衝頭邊做成一定的台階,這樣在衝壓的時候可以先做一個(gè)有點折彎的動作使廢料向下變形有(yǒu)利於廢料(liào)落(luò)料。4、把衝頭的切(qiē)離麵做成波紋形或者說粗糙麵,可以(yǐ)用銼刀或電磨加工,增加空氣量而減少真空量。

 

 

 

C、對於所有有可能(néng)或者產生浮料的衝切形狀

 

 

 

上麵B種方法(大多數是鉗工加工的)有時候(hòu)並不是可以完全解決問題的時,這時應該從設計上靠考慮(lǜ)加以解(jiě)決

 

 

 

1、衝切衝頭裏(lǐ)加頂料針(zhēn)

 

 

 

在容易發生浮(fú)料(liào)的衝頭裏加裝頂料針(zhēn)與彈簧,在分模的(de)時候利(lì)用頂料針把廢料頂在下模入子裏。這種方法適(shì)合衝(chōng)切形裝比較大而原材料比較厚的場合。

 

 

 

2、下模入子與衝(chōng)頭做尖角凹坑

 

 

 

即本身的正常步距(jù)應該是等於衝頭切離形狀麵,但是在衝切形(xíng)狀麵靠近送料一端故意做成一個如三角形(xíng)等異形凹坑而另一個切(qiē)邊按正常邊設(shè)計,這樣在一步衝切的時(shí)候,需要切離邊由於有凹坑而會多出微小三角形的凸起而大於(實際上是超出)另一個切離邊,這(zhè)樣再把相(xiàng)對應的衝頭做圓角處理不形成衝切效果,多出來的三角邊就會被拉(lā)進下模(mó)入子(zǐ)而強力抵住下模入子增大摩擦力從(cóng)而防止反(fǎn)彈或抵止真空吸料。

 

 

 

3、下模入子孔邊作對稱擠壓點

 

 

 

通常在設計下(xià)模入子的時候會與衝頭對等間隙配合,而為了防(fáng)止浮料,在下模入子做出1對或2對對稱點分別小於衝壓間隙1/2左右,這樣在衝切廢料的時候由於小間隙(xì)衝壓而把廢料(liào)卡住在下模入(rù)子裏,這種文法可以且放電加瘤或者線割方式來完成。

 

 

 

4、把下模入子做成無直邊形

 

 

 

這種方法比較(jiào)適合薄(báo)材料。一(yī)般在設計下模入子(刀口)的時候都(dōu)會留有3-5mm的直邊。而(ér)這種方法是沒有直邊直接做成8-15'斜度,因此廢(fèi)料是越向上間隙越小,而越往下間隙越大也(yě)就不容易向上跑料反彈了。

 

 

 

5、把下模入子留(liú)用(yòng)3mm切離直邊餘下部分用放電的方法把落料部分加大使廢料(liào)無積累,加長(zhǎng)衝切(qiē)衝頭的長度。每(měi)一次衝切都把廢料衝離(lí)到落料區,使廢料不可能向上(shàng)浮料。

 

 

 

6、衝頭如加裝頂針一樣加吹氣孔與吹氣裝置。由於吹氣裝置可以和(hé)衝床聯動控製吹氣的時間,因此可以適用(yòng)較薄材料上,這一(yī)點是頂針防浮料無法比擬的。

 

 

 

 

 

 

 

7、下模或下模墊板加吹氣槽

 

 

 

這一種與(yǔ)衝頭吹氣原理相似又有不同,具體做法是在下(xià)模墊(diàn)板做(zuò)出氣(qì)道(dào),然後在需要(yào)吹氣的落料孔鑽向下45的斜孔貫穿落料孔,而氣道與落料孔不通(切記這一點(diǎn)),利用空氣住下吹的時候形(xíng)成(chéng)一個負壓空間把廢料吸(xī)下去。這種方法適用薄材料。

 

 

 

8、采用外吸力吸廢(fèi)料(liào)

 

 

 

方法是在下模模座(zuò)下再(zài)增加一塊下模輔(fǔ)助板把所有有可能(néng)甚至所有衝切部位的落料孔在輔助板上做成一個大落料框,焊上一個類(lèi)似漏鬥的料管,然後用工業吸料器的(de)連接在料管上。通過吸(xī)料(liào)器的吸力把所有的廢料都吸入工業吸料器裏(lǐ);什(shí)麽廢料廢屑通通進去,保險可靠。嗬嗬。

 

 

 

9、極薄材料0.10以下簡單形(xíng)狀防浮(fú)

 

 

 

由於極薄材料的衝壓間隙較小,上麵一(yī)些防止廢料浮料的方法(fǎ)不是十分(fèn)合適,如頂(dǐng)針頂料、下模做凸點、工業吸(xī)料器等。

 

 

 

對於這種(zhǒng)材料(liào)來說,一般是(shì)把下模入子設計成8-12'無直身,然後通過試(shì)模測試出哪些(xiē)下模入子容易跳屑。再把模具拆下來,用長細頂針加金剛粉(鑽石膏)小心在下模入子做成幾(jǐ)個對稱粗糙點。這種方法(fǎ)很管用的,不過需要鉗工水平很高。

 

 

 

廢悄浮料最主(zhǔ)要是由於設計的不合理(lǐ)或者材料本身的原因造成的。

 

 

 

1、設計不合理方麵

 

 

 

在衝切工(gōng)序排樣(yàng)的時候盡量避免有重切、過切現象。由(yóu)於五金模(mó)具一般(bān)都是用CAD來做設計的,在(zài)做(zuò)一些工序的時候沒有照顧好前麵的工序已經有半加(jiā)工。

 

 

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