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      模具及沖壓成形的穩定性及其影響因素
      [2016-06-19]

      生產實踐中,有些模具一旦投入到生產線上使用以后,卻往往會產生各種問題,無法滿足產品的生產要求或技術要求,造成生產線的非正常停工等,帶來諸多不穩定因素。于是,如何提高模具的穩定性,成為模具制造企業面臨的現實問題。
        模具的設計與制造中,設計人員的經驗與技能起到關鍵作用。設計合理與否,通過試模才能確認;而模具則需要通過多次試模及反復修改,才能最終完成。生產實踐中,有些模具一旦投入到生產線上使用以后,卻往往會產生各種問題,無法滿足產品的生產要求或技術要求,造成生產線的非正常停工等,帶來諸多不穩定因素。于是,如何提高模具的穩定性,成為模具制造企業面臨的現實問題。

        模具及沖壓成形的穩定性及其影響因素

        何謂穩定性穩定性分為工藝穩定性和生產穩定性。工藝穩定性指滿足生產合格產品具有穩定性的工藝方案;生產穩定性則指生產過程中具有穩定性的生產能力。

        先讓我們來看看影響模具及沖壓成形穩定性的主要因素,分別為:模具材料的使用方法;模具結構件的強度要求;沖壓材料性能的穩定性;材料厚度的波動特性;材質的變化范圍;拉伸筋阻力大小;壓邊力變化范圍;潤滑劑的選擇。
        綜合權衡影響穩定性的各項因素

        值得注意的是,在沖壓成形過程中,由于每一種沖壓板材都有自己的化學成分、力學性能以及與沖壓性能密切相關的特性值,沖壓材料的性能不穩定、沖壓材料厚度的波動、以及沖壓材質的變化,不但直接影響到沖壓成形加工的精度和品質,亦可能導致模具的損壞。

        以拉伸筋為例,其在沖壓成形中便占據有非常重要的地位。在拉伸成形過程中,產品的成形需要具備一定大小、且沿固定周邊適當分布的拉力,這種拉力來自沖壓設備的作用力、邊緣部分材料的變形阻力,以及壓邊圈面上的流動阻力。而流動阻力的產生,如果僅僅是依靠壓邊力的作用,則模具和材料之間的摩擦力是不夠的。

        為此,還須在壓邊圈上設置能產生較大阻力的拉伸筋,以增加進料的阻力,從而使材料產生較大的塑性變形,以滿足材料的塑性變形和塑性流動的要求。同時,通過改變拉伸筋阻力的大小與分布,并控制材料向模具內流動的速度和進料量,實現對拉伸件各變形區域內的拉力及其分布狀況的有效調節,從而防止拉伸成形時產品的破裂、起皺,以及變形等品質問題。由上可見,在制定沖壓工藝和模具設計過程中,必須考慮拉伸阻力的大小,根據壓邊力的變化范圍來布置拉伸筋并確定拉伸筋的形式,使各變形區域按需要的變形方式和變形程度完成成形。


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