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五金衝壓模具跳廢料的解決辦法(fǎ)~

文章出處:行業動態 責任編輯:東莞市(shì)沃(wò)爾(ěr)鑫五金機械(xiè)有限公司 發表時間:2022-07-11
  

 

 

浮料現象在五金衝壓(yā)模具中是一種常見的(de)不良之現(xiàn)象,浮料產生的原因是多種的(de),因此其解決方法也是多樣的。有的廢料是由於模具設計不良產生的(de),有的是由於原材料不良造(zào)成的,有的是因為(wéi)衝壓操作者造成的。需作出一個有效的快速的解決方案時,應先(xiān)仔細研究其種類及原因。下麵以鄙人在五金模具設計之中(zhōng)的經驗與各位朋友分享與交流,有不當或不(bú)足之外請指教。

 

 

 

一、浮(fú)料之種類

 

 

 

今天先講(jiǎng)浮料之種類,對於浮料來說,本人依據其(qí)大小與形成因素把其分為(wéi)三種

 

1、廢料之上揚現象

 

廢料是指在(zài)單一衝切(成型)工序(xù)中脫離產品之部分。其大小一般情(qíng)況下與下模刀口形狀相同。其麵積與危害在三種現象(xiàng)中是最大的。當這種(zhǒng)現象出現的時候有可能(néng)使衝頭或刀口崩裂甚至崩斷,有可能使產品之導正針(zhēn)斷裂,還有可(kě)能使(shǐ)模板(bǎn)產生裂紋。

 

2、廢屑之上揚(yáng)現象

 

廢(fèi)屑是指單一工序中產生的非(fēi)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(máo)邊(毛刺(cì))脫落形成;衝切廢料細絲等。出現這(zhè)種(zhǒng)情況時反映在產品出現擦傷、刮傷、凹坑或凹痕的現象(xiàng)。這種情況最主要是對產品造成不(bú)良,但這種情況在模具生產是最(zuì)為常見也是比較隱蔽的。

 

3、廢粉之上揚現象

 

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

 

 

 

二(èr)、浮料之原因

 

 

 

1、廢料上揚之浮(fú)料

 

廢料(liào)上揚的原因首先來分析一下力的(de)來源,廢(fèi)料由於一般與衝頭或下模刀口的(de)形狀(zhuàng)相同(tóng),因此,廢料在模具(jù)的入子內應該有一定的摩擦力(lì)存在(zài),從衝切的原(yuán)理上來說,廢料(liào)在切離(lí)以後(hòu)由(yóu)於材料的塑性或者說彈性變形的存(cún)在其會恢複組織結構(gòu),換句(jù)話說(shuō)其在無約束實際形狀應該大於下模刀口(kǒu)形狀,這也是為什麽當把廢料從(cóng)入子裏麵取出(chū)來的(de)後再也不能(néng)輕鬆的把廢料再填充到下模(mó)入子(zǐ)裏去的(de)原因。如果促使廢料上(shàng)揚應該有一個(gè)往上的力量而且大於該摩擦力及張力總和。這個力(lì)量有可能來自兩個方向,一(yī)是廢料材料本身存在的張力或彈力,由於廢料在衝切的過程中有折曲(簡單說)塑形變形,因此(cǐ)當衝頭脫離它時,其內部的張力會有(yǒu)一個反彈的力量,或許是向下或許是向上;二是來自外部的力量,這個(gè)力量也(yě)有兩個(gè)方麵,在衝頭與下模(mó)入(rù)子切離時,衝頭表麵與原材料(及廢料)緊密貼合在

 

 

 

一起與下模(mó)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,破壞這一個真空狀態因此(cǐ)在空氣的負壓的作用誘使廢料與衝頭一起上升產生廢料上揚的現象;其次(cì),在一般衝壓過程中(zhōng),在下模入子裏麵(miàn)都有廢料重疊(dié)的現象,當最新一片廢料加入時,其它的廢料本身的內力(反(fǎn)彈力)也會促使新廢料上揚。所(suǒ)以當(dāng)衝壓速(sù)度(dù)非常低,而且無廢料(liào)積料的現象存在的進候,廢料類的浮料現象很少發(fā)生。這(zhè)也是其原由之一。

 

2、廢屑上揚之浮料

 

廢屑是如何產生的?它(tā)有(yǒu)幾(jǐ)種情況,一是產品或廢料的毛刺(或者(zhě)稱為毛頭)的脫落;一是衝頭或模具的其(qí)它部分與原材料的不正常刮傷(shāng)或撞傷造成細小廢料,這最(zuì)主要是由於衝頭在需要對原材料(liào)作出過度作用時而沒有相對應的(de)結構(gòu);三是由於原材(cái)料在衝壓之前已經做了表麵處(chù)理(lǐ),而表麵處理層與材料本身(shēn)還是存在一定(dìng)的(de)非結構融合性的現象而會使材料的邊緣分離脫落;還有一種是由於模具(jù)設計的不合理,存(cún)在二次衝切(重切)或者過小廢料切削,一(yī)般(bān)來說衝切的(de)寬度不應該小於1/3材料的(de)厚度,這些過小的切削廢料容易與主體(tǐ)大廢料脫(tuō)離或由於硬化崩斷(duàn)形成廢屑。

 

3、廢粉(fěn)上揚的原(yuán)因

 

廢粉是原材料結(jié)構(gòu)性(xìng)原因造(zào)成的,前麵有說過是鋁基與黃銅基材料容易(yì)發生這(zhè)種狀況。對於原材料來說是沒有辦法,而形成(chéng)這(zhè)種的原因是衝頭或入子的表麵有粗糙(cāo)度存在也就是說在一定放大的程度下其表麵有凹坑。當衝頭或入子接觸原(yuán)材料的時候,就會摩擦原材料(像銼刀銼鐵(tiě)一樣)產生廢(fèi)粉了。

 

 

 

三、浮料之對策

 

 

 

1、廢料(liào)浮料之對策

 

通過以上兩則的現象與形成原因,因此可以分析出(chū)模具的對策。先對每一種廢料浮料的方法來做一下說明。

 

A、排料設(shè)計不當之引起的浮料

 

這種浮料(liào)最主要出現在排料的過程中,大(dà)多數產生了(le)比(bǐ)較(jiào)簡單的(de)衝切形狀。如方形、較小邊異(yì)形廢料(liào)。

 

這(zhè)個時候(hòu)一般應(yīng)該在設計時(shí)候故意做成工藝缺口,如梯形、燕尾形。使簡單的衝切形狀複雜,加大廢料的摩擦力阻止廢料反彈與(yǔ)真空吸料。

 

B、衝切孔本身是形狀簡單

 

如圓孔、方(fāng)孔等。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(èr)是減(jiǎn)少真空麵積。常有的方(fāng)法如,1、把衝頭磨成單邊(biān)斜麵或(huò)雙(shuāng)邊斜麵,這樣一可以使材料變形,使材(cái)料內部與外部的反彈力降低,二是降低(dī)了真空(kōng)麵積。2、還可在衝圓孔的時候(hòu)在圓形衝頭中央磨一個小的凸台,其作用與斜麵一樣,不過這種方法對圓孔比較有效一些。3、當切離邊為三邊或(huò)兩(liǎng)邊時(shí),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有點折彎的動作使廢料向下變形有利於廢料落料。4、把衝頭的切離麵做成波紋形或者說粗糙麵(miàn),可以用銼(cuò)刀或(huò)電(diàn)磨(mó)加(jiā)工,增加空氣量而減少真空量。

 

C、對於所有(yǒu)有可能或者產(chǎn)生浮料的衝切形狀

 

上麵B種方法(大多數是鉗工加工的(de))有時候並不是可以完(wán)全解決問題的時,這時應該(gāi)從設計上靠考(kǎo)慮加以解決

 

 

 

1、衝切衝頭裏加頂料針

 

在(zài)容易發生浮料的衝頭裏加裝頂料針與彈簧,在分(fèn)模的時候利用頂料針把廢料頂在下模入子裏。這種方法適合衝切形裝比較大而原材料比較厚的場合。

 

 

 

2、下模入子與衝頭做尖角凹坑

 

即本身的正常步距(jù)應該(gāi)是(shì)等於衝頭切離形狀麵,但是在衝切(qiē)形狀(zhuàng)麵靠(kào)近送料一(yī)端故意做成一(yī)個如三角(jiǎo)形等異形凹坑而另一個切邊按(àn)正常邊設計(jì),這樣(yàng)在一步衝切的時候(hòu),需要切離邊(biān)由於有凹坑而會多出微(wēi)小三角(jiǎo)形的凸起而大於(實際上是超出)另一個切離邊,這樣再把相對應的衝頭做圓角處理不形(xíng)成衝切效果,多出來的三角邊就會被(bèi)拉進下模入子而強力(lì)抵住下模入子增大摩擦(cā)力從而防止反彈(dàn)或(huò)抵止真空吸料。

 

 

 

3、下模入子孔邊作(zuò)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,而為了防止浮料,在下模入子做(zuò)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(chōng)切廢(fèi)料的時(shí)候由於小間隙衝壓而把廢料卡住在下模入子裏,這種文法可以且放電加瘤(liú)或者線割方式來完成。

 

 

 

4、把下(xià)模入子做成無直邊形(xíng)

 

這種方法比較適(shì)合薄材料。一般在(zài)設計下模入子(刀口)的時候都會留有(yǒu)3-5mm的直邊。而這種方法是沒有直邊(biān)直接做成8-15'斜度,因此廢料是越向上間隙越小,而越往下(xià)間隙越大也就不容(róng)易(yì)向上跑料反彈了。

 

 

 

5、把下模入子留用3mm切離直邊餘下部分用放電的方法把落料部分加(jiā)大使廢料無積累,加長衝(chōng)切衝頭的長度。每一次(cì)衝切都把廢料衝離(lí)到落料區,使廢料不可能向上浮(fú)料。

 

 

 

6、衝頭如加裝頂針一樣加吹氣孔與吹氣裝置。由(yóu)於吹氣裝(zhuāng)置可以和衝床聯動控製吹氣的時間,因此可以適用較薄材(cái)料上,這(zhè)一點是頂針防浮料無法比擬的。

 

 

 

7、下模或下模墊板加吹氣槽

 

這一種與衝頭吹氣原理相似又有不同,具體做法是在下模墊板做出氣道,然後在需要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),利用空氣(qì)住下吹的時候形成一個負壓空(kōng)間把廢料吸下去。這種方(fāng)法適用薄材料。

 

 

 

[浮(fú)料之對策]

 

8、采用外(wài)吸力(lì)吸廢料

 

方法是在下模模座下再增加一塊下模(mó)輔助板把(bǎ)所有有可能甚至所有衝切部位的落料孔(kǒng)在輔助板上做成一個大落料(liào)框,焊上一個類似漏鬥的料管,然後用(yòng)工業吸(xī)料器的連接在(zài)料管上。通過吸料器的吸力把所有的廢料都吸入工業吸料器裏;什麽廢料廢屑通通進(jìn)去,保(bǎo)險可靠。嗬嗬。

 

 

 

9、極薄材料0.10以下簡單形狀防浮

 

由於極薄材料的衝壓間隙較小,上麵一些防止廢料浮料的方法不是十分合適,如頂針頂料、下模做凸點、工業吸(xī)料器等。

 

對於這種材料來說,一(yī)般是把下(xià)模入子設計成8-12'無直身,然後通過試模測試出哪些下模入子容易跳屑。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個對稱粗糙點。這種方法(fǎ)很管用的,不過需要(yào)鉗工水平很高。

 

 

 

[廢屑浮料之(zhī)對策(cè)]

 

廢悄浮料最主要是由於設(shè)計的不合理或者材料本身的原因造成的。

 

1、設計(jì)不合理方麵

 

在衝切(qiē)工序排樣的(de)時候盡量避免有(yǒu)重切、過切(qiē)現象。由於五金模具(jù)一般(bān)都是用CAD來做(zuò)設計的,在做一些工序(xù)的時候沒(méi)有照顧好前麵的(de)工序已經有半加工。

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