冲压
冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力,使板料在模具里直接受到变形力并进行变形,从而获得一定形状,尺寸和性能的产品零件的生产技术。板料,模具和设备是冲压加工的三要素。
按冲压加工温度分为热冲压和冷冲压。前者适合变形抗力高,塑性较差的板料加工;后者则在室温下进行,是薄板常用的冲压方法。它是金属塑性加工(或压力加工)的主要方法之一,也隶属于材料成型工程技术。
冲压所使用的模具称为冲压模具,简称冲模。冲模是将材料(金属或非金属)批量加工成所需冲件的专用工具。冲模在冲压中至关重要,没有符合要求的冲模,批量冲压生产就难以进行;没有先进的冲模,先进的冲压工艺就无法实现。冲压工艺与模具、冲压设备和冲压材料构成冲压加工的三要素,只有它们相互结合才能得出冲压件。
冲压是高效的生产方法,采用复合模,尤其是多工位级进模,可在一台压力机(单工位或多工位的)上完成多道冲压工序,实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。生产效率高,劳动条件好,生产成本低,一般每分钟可生产数百件。 与机械加工及塑性加工的其它方法相比,冲压加工无论在技术方面还是经济方面都具有许多独特的优点。主要表现如下。
1、冲压加工的生产效率高,且操作方便,易于实现机械化与自动化。这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工,普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次,高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上,而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。
2、冲压时由于模具保证了冲压件的尺寸与形状精度,且一般不破坏冲压件的表面质量,而模具的寿命一般较长,所以冲压的质量稳定,互换性好,具有“一模一样”的特征。
3、冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件,如小到钟表的秒表,大到汽车纵梁、覆盖件等,加上冲压时材料的冷变形硬化效应,冲压的强度和刚度均较高。
4、冲压一般没有切屑碎料生成,材料的消耗较少,且不需其它加热设备,因而是一种省料,节能的加工方法,冲压件的成本较低。
由于冲压具有如此优越性,冲压加工在国民经济各个领域应用范围相当广泛。例如,在宇航,航空,军工,机械,农机,电子,信息,铁道,邮电,交通,化工,医疗器具,日用电器及轻工等部门里都有冲压加工。不但整个产业界都用到它,而且每个人都直接与冲压产品发生联系。像飞机,火车,汽车,拖拉机上就有许多大,中,小型冲压件。小轿车的车身,车架及车圈等零部件都是冲压加工出来的。据有关调查统计,自行车,缝纫机,手表里有80%是冲压件;电视机,收录机,摄像机里有90%是冲压件;还有食品金属罐壳,钢精锅炉,搪瓷盆碗及不锈钢餐具,全都是使用模具的冲压加工产品;就连电脑的硬件中也缺少不了冲压件。
分离工序(冲裁)
是使用模具分离材料的一种基本冲压工序,它可以直接制成平板零件或为其他冲压工序如弯曲、拉深、成形等准备毛坯,也可以在已成形的冲压件上进行切口、修边等。冲裁广泛用于汽车、家用电器、电子、仪器仪表、机械、铁道、通信、化工、轻工、纺织以及航空航天等工业部门。冲裁加工约占整个冲压加工工序的50%~60%。
成形工序
弯曲将金属板材、管件和型材弯成一定角度、曲率和形状的塑性成型方法。弯曲是冲压件生产中广泛采用的主要工序之一。金属材料的弯曲实质上是一个弹塑性变形过程,在卸载后,工件会产生方向的弹性恢复变形,称回弹。回弹影响工件的精度,是弯曲工艺必须考虑的技术管件。
拉深也称拉延或压延,是利用模具使冲裁后得到的平板坯料变成开口的空心零件的冲压加工方法。 用拉深工艺可以制成筒形、阶梯形、锥形、球形、盒形和其他不规则形状的薄壁零件。如果与其他冲压成形工艺配合,还可制造形状极为复杂的零件。在冲压生产中,拉深件的种类很多。由于其几何形状特点不同,变形区的位置、变形的性质、变形的分布以及坯料各部位的应力状态和分布规律有着相当大的、甚至是本质的差别。所以工艺参数、工序数目与顺序的确定方法及模具设计原则与方法都不一样。各种拉深件按变形力学的特点可分为直壁回转体(圆筒形件)、直壁非回转体(盒形体)、曲面回转体(曲面形状零件)和曲面非回转体等四种类型。
拉形是通过拉形模对板料施加拉力,使板料产生不均匀拉应力和拉伸应变,随之板料与拉形模贴合面逐渐扩展,直至与拉形模型面完全贴合。拉形的适用对象主要是制造材料具有一定塑性,表面积大,曲度变化缓和而光滑,质量要求高(外形准确、光滑流线、质量稳定)的双曲度蒙皮。拉形由于所用工艺装备和设备比较简单,故成本较低,灵活性大;但材料利用率和生产率较低。
旋压是一种金属回转加工工艺。在加工过程中,坯料随旋压模主动旋转或旋压头绕坯料与旋压模主动旋转,旋压头相对芯模和坯料作进给运动,使坯料产生连续局部变形而获得所需空心回转体零件。
① 、厚度精确、均匀。冲压用模具精密、间隙小,板料厚度过大会增加变形力,并造成卡料,甚至将凹模胀裂;板料过薄会影响成品质量,在拉深时甚至出现拉裂。
② 、表面光洁,无斑、无疤、无擦伤、无表面裂纹等。一切表面缺陷都将存留在成品工件表面,裂纹性缺陷在弯曲、拉深、成形等过程可能向深广扩展,造成废品。
③ 、屈服强度均匀,无明显方向性。各向异性(见塑性变形的板料在拉深、翻边、胀形等冲压过程中,因各向屈服的出现有先后,塑性变形量不一致,会引起不均匀变形,使成形不准确而造成次品或废品。
④ 、均匀延伸率高。抗拉试验中,试样开始出现细颈现象前的延伸率称为均匀延伸率。在拉深时,板料的任何区域的变形不能超过材料的均匀延伸范围,否则会出现不均匀变形。
⑤、屈强比低。材料的屈服极限与强度极限之比称为屈强比。低的屈强比不仅能降低变形抗力,还能减小拉深时起皱的倾向,减小弯曲后的回弹量,提高弯曲件精度。
⑥、加工硬化性低。冷变形后出现的加工硬化会增加材料的变形抗力,使继续变形困难,故一般采用低硬化指数的板材。但硬化指数高的材料的塑性变形稳定性好(即塑性变形较均匀),不易出现局部性拉裂。
在实际生产中,常用与冲压过程近似的工艺性试验,如拉深性能试验、胀形性能试验等检验材料的冲压性能,以保证成品质量和高的合格率。
在高温下高强度钢的成型,EP油基润滑油失去了它的性能,无法在极温应用中提供物理的模具保护隔膜。而极温型的IRMCO高固体聚合物润滑剂则可以提供必要的保护。随着金属在冲压模具中变形,温度不断升高,EP油基润滑油都会变薄,有些情况下会达到闪点或者烧着(冒烟)。IRMCO高分子聚合物润滑剂一般开始喷上去时稠度低得多。随着成形过程中温度的上升,会变得更稠更坚韧。实际上高分子聚合物极温润滑剂都有“热寻性”而且会粘到金属上,形成一个可以降低摩擦的隔膜。这个保护屏障可以允许工件延展,在最高要求的工件成型时没有破裂和粘接,以此来控制摩擦和金属流动。有效的保护了模具,延长了模具使用寿命,提高了冲压的强度。
冲压加工所使用的模具一般具有专用性,有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形,且模具制造的精度高,技术要求高,是技术密集型产品。所以,只有在冲压件生产批量较大的情况下,冲压加工的优点才能充分体现,从而获得较好的经济效益的。
安全问题
冲压加工也存在着一些问题和缺点。主要表现在冲压加工时产生的噪音和振动两种公害,而且操作者的安全事故时有发生。不过,这些问题并不完全是由于冲压加工工艺及模具本身带来的,而主要是由于传统的冲压设备及落后的手工操作造成的。随着科学技术的进步,特别是计算机技术的发展,随着机电一体化技术的进步,这些问题一定会尽快而完善的得到解决。
高强度钢冲压
当今高强钢、超高强钢很好的实现了车辆的轻量化,提高了车辆的碰撞强度和安全性能,因此成为车用钢材的重要发展方向。但随着板料强度的提高,传统的冷冲压工艺在成型过程中容易产生破裂现象,无法满足高强度钢板的加工工艺要求。在无法满足成型条件的情况下,目前国际上逐渐研究超高强度钢板的热冲压成形技术。该技术是综合了成形、传热以及组织相变的一种新工艺,主要是利用高温奥氏体状态下,板料的塑性增加,屈服强度降低的特点,通过模具进行成形的工艺。但是热成型需要对工艺条件、金属相变、CAE分析技术进行深入研究,目前该技术被国外厂商垄断,国内发展缓慢。
手动冲压机:手动,工作效率低,压力小,适合小孔,纸张皮革等手工加工。
机械冲床:机械传动,高速,效率高,吨位大,最常见。
液压冲床:液压传动,速度比机械的慢,吨位大,价格比机械的便宜,很常见。
气动冲床:气压传动,与液压相当,但稳定性不如液压,通常较少见。
高速机械冲床:主要用于电子类产品等连续模冲裁,如电机定、转子片等,数控,速度极高,能到普通机械冲床的100倍左右。常见。
还有一种数控冲床,这种冲床相对比较特殊,主要适合加工孔数较多且分布密集的零件。
按加工精度
普通冲床
精密冲床
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- 2021/9/1 11:07:32
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天津现货302不锈钢带,冷轧冲压带直销,进口拉丝发条带生产商 东莞市信邦金属材料有限公司不锈钢带材产品:钢带、卷带、弹簧带、拉伸带、窄带、冲压带、ba./2b钢带、超薄卷带、喷砂带、拉丝带、8k镜面带¥1元/公斤所在地:广东东莞
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6k抛光带/雾面316拉伸弹簧带/超薄冲压带生产商 力腾不锈钢材料有限公司成立于2000.1.16日,是一家集生产、研发、进口、销售4项为一体的专业不锈钢公司。公司多年来一直兢兢业业搞生产,切切实¥1元/公斤所在地:广东东莞
力腾不锈钢材料有限公司
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- 2024/4/24 11:22:21
- 经营品牌:
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suyp-0深冲压纯铁带材纯铁管材ingotiron含碳量不超过0.04%的纯铁,亦称锭铁。纯度可达99.98%~99.99%,低于电解铁,故其强度、硬度、弹性系数均比电解铁高,但塑性则较低。工业纯铁用平炉生产,氧化期¥0元/公斤所在地:广东东莞
东莞市荣腾模具钢材经营部业务部1