五金衝壓模具跳廢料的解決辦法

浮料現象在五金衝（chōng）壓模具（jù）中是一種常見的不良之現象，浮料產生的原因是多種（zhǒng）的，因此其解決方法（fǎ）也是多樣的。有的廢料是由於（yú）模具（jù）設計不良產生的，有的是由於原材料不良造成的，有的是因為衝壓操作者造成的。需作出一個有效（xiào）的快速的解決方案時，應先仔細研究其種類及原因。下麵以鄙人（rén）在五金模（mó）具設計（jì）之中的經驗與各（gè）位朋友分享與交流，有不當或不足（zú）之外請指教。

一、浮料之種類

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

1、廢（fèi）料之上揚現象

廢（fèi）料是指在單一衝切（成型）工序中（zhōng）脫離產品之部分。其大小一般情況下（xià）與下模刀口形狀相同。其麵積與危害在三（sān）種現象中是最大的。當（dāng）這種現象出現的時（shí）候有可能使衝頭或刀口崩裂甚至崩斷，有可能使產品之導正針斷裂，還有（yǒu）可能使（shǐ）模（mó）板產生（shēng）裂紋。

2、廢屑之（zhī）上揚現（xiàn）象

廢屑是（shì）指（zhǐ）單一（yī）工序（xù）中產生的非整體產品或是非整體廢料。其大小相對比較（jiào）小，像產品之毛邊（biān）（毛刺）脫落形成；衝切廢料細絲等。出現這種情況時反映在產品出現擦傷、刮傷、凹坑或凹（āo）痕（hén）的現象。這種情況最（zuì）主要是對產品（pǐn）造成不良，但這種情況（kuàng）在模（mó）具生產是最為常見（jiàn）也是比（bǐ）較隱蔽的。

3、廢粉之上揚現象

廢粉是指單一工序中（zhōng）因衝頭與產品（pǐn）之間的摩擦產生的微（wēi）細粉屑。這（zhè）種現象在產（chǎn）生初期肉（ròu）眼一般難以發現，隻有當積累一種程（chéng）度時（shí），衝頭與入仔發生顏色變化時才（cái）容易辨別。當廢粉達到一定程度時，容易（yì）造成衝頭斷裂或者入模入子（zǐ）崩（bēng）裂。最容易發生在黃（huáng）銅基與鋁基材（cái）中。

二、浮料之原（yuán）因

1、廢料上揚之浮料

廢料上揚的原因首先來分析一下力的（de）來（lái）源，廢料由於一般與（yǔ）衝頭或下模刀口的形狀相同，因此，廢料在模具的入子內應該（gāi）有（yǒu）一定的摩擦力存在，從衝切的原理上來說，廢料在切離以後（hòu）由於材料（liào）的塑性或者說彈性變形的存在其會恢複組織（zhī）結構，換句話說其（qí）在無約束實際形狀應該（gāi）大於下模刀口形狀，這也是為什麽當把（bǎ）廢料從入子裏麵取出來的後再也不能輕鬆的把（bǎ）廢料再填充到下模入子裏去的原因（yīn）。如果促使廢料上揚應（yīng）該有一（yī）個往上的力量而且大於該摩擦力及張力總和。這（zhè）個力量有可能來自兩個方向，一是廢料材料本身存在的（de）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，其內部的張力會有一個反彈的力（lì）量，或許（xǔ）是向下（xià）或許是向上；二是來自外部的力量，這個（gè）力量也有兩個方麵，在衝頭與下模入子切離時，衝頭表麵與原材（cái）料（及廢料）緊密貼合在

一（yī）起與下模入子組（zǔ）成一個封閉的空間產生一個真空狀（zhuàng）態，當衝頭上升的時候，破壞這一個真空狀態因此在空（kōng）氣的（de）負壓的作用（yòng）誘使廢料與衝（chōng）頭一起上升產生廢料上揚的現象（xiàng）；其次，在一般衝壓過（guò）程中，在下模入子裏麵都有廢料重疊的現象，當最新一片廢料加入時，其它的廢料本身的內力（反彈力）也會促使新廢料上揚。所以當衝壓速度非常低，而且無廢料積料的（de）現象存在的進候，廢料類的浮料現（xiàn）象很少發生（shēng）。這也是其原由之一。

2、廢屑上揚之浮料

廢屑是如（rú）何產生的？它有幾種情況（kuàng），一是產品或廢料的毛刺（或（huò）者稱為毛頭）的脫落；一是衝（chōng）頭或模具的其它部分與原材料（liào）的不正常刮傷（shāng）或撞傷造成細小廢料，這最主要是由於衝頭在需要對（duì）原材料作出過度作用時而沒有相對應（yīng）的結（jié）構；三是由於原材料在衝壓之前已經做了表麵處（chù）理，而表麵處理層（céng）與材料本身還是存在（zài）一定的非結構融合（hé）性的現象而會使材料的邊緣分離脫落；還（hái）有一種是（shì）由於模具設計的不合理，存在二次衝切（重切）或者過小廢（fèi）料切削，一般來說衝切的寬度不應該小（xiǎo）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（xìng）原因造成的，前麵有說過是鋁（lǚ）基與黃銅（tóng）基材料容易發（fā）生這種狀況。對於原材料來說是（shì）沒有辦法，而形成這種的原因是衝（chōng）頭或入子的表麵有粗（cū）糙度存在也就是（shì）說在一（yī）定（dìng）放大的程度下（xià）其表麵有凹坑（kēng）。當衝頭或入子接觸原材料的時候，就（jiù）會摩擦原材料（像銼（cuò）刀銼鐵一樣）產生廢粉了。

三、浮料之對策

1、廢料浮料之對策

通過（guò）以上兩則的現象與（yǔ）形（xíng）成原因，因此可以分析出模具的（de）對策。先對每一種廢料浮料（liào）的（de）方法來做一下說明。

A、排料設計不當之引起的浮料

這種浮料最（zuì）主要（yào）出現在排料的過程（chéng）中，大多數產生了比較簡（jiǎn）單的衝切形狀。如方形、較小邊異形廢料。

這個時候一般應該在設（shè）計時候故意做成工藝缺口，如梯形、燕尾形。使簡（jiǎn）單的衝切形狀複雜，加大廢料的摩擦力阻止廢（fèi）料反彈與真空吸料。

B、衝切孔本（běn）身是形（xíng）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，二是減少真空麵積。常有的方法如，1、把衝頭磨成（chéng）單邊斜麵或雙邊斜麵，這樣一可以使材（cái）料變形，使材料內（nèi）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）候在圓形衝頭中央磨一個（gè）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（biān）為三邊（biān）或兩邊時，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（yǐ）先做（zuò）一個有點折彎的動作使廢料向下變形有利（lì）於廢料落料（liào）。4、把衝頭的切離麵做成（chéng）波紋形或者說粗（cū）糙麵，可以用銼刀或（huò）電磨加工，增加空（kōng）氣量而減少真空量。

C、對於所有有可能或者產生浮料的（de）衝切形狀

上麵（miàn）B種方法（大多數是鉗工加工的）有時候並不是（shì）可以（yǐ）完全解決問題的時，這時應該從設計上靠（kào）考（kǎo）慮加以解（jiě）決

1、衝切衝頭裏加頂料針

在容易（yì）發生浮料（liào）的衝頭裏加（jiā）裝（zhuāng）頂（dǐng）料針與彈簧（huáng），在分模的時候利（lì）用頂料針把（bǎ）廢料頂（dǐng）在下模入子裏。這種方法適合衝切（qiē）形裝比較大而原材料比（bǐ）較厚的場合。

2、下模入子與衝頭（tóu）做尖角凹坑

即本身的正常步距應（yīng）該（gāi）是等於（yú）衝頭切離形狀麵，但是在衝切形狀麵靠近送料一端故意做成一個如三角形等異形（xíng）凹坑而另一個切邊按正常邊設計，這樣在一步衝（chōng）切的時候，需要切離邊由（yóu）於有凹坑而（ér）會多出微小三角形的凸起而大於（實際上是超出）另一（yī）個切離邊，這樣再把相對應的衝（chōng）頭做圓角處理（lǐ）不形成衝切效果（guǒ），多出來的三角邊就會被拉進下模入子而（ér）強力抵住（zhù）下模（mó）入子增大摩擦力從而防止反彈或抵止真空吸（xī）料。

3、下模入子孔（kǒng）邊作對稱擠壓點

通常在設計（jì）下模入子的時候會與衝頭對等間隙配合，而為（wéi）了防止浮料，在下模入（rù）子做出1對（duì）或2對（duì）對（duì）稱點分（fèn）別小（xiǎo）於衝壓間隙1/2左右，這樣在衝切廢料的時候由於小間隙衝（chōng）壓而把廢料卡住（zhù）在下（xià）模入子（zǐ）裏，這種文（wén）法可以且放電加瘤或者線割方式來（lái）完成。

4、把下模入子做成無直邊形

這種方法比較適（shì）合薄材料。一般在設計下模入子（刀口）的時候都會留有3-5mm的（de）直邊。而（ér）這種（zhǒng）方法是沒有直（zhí）邊直接做成（chéng）8-15'斜度，因此廢料是越向上間隙越小，而越往（wǎng）下間隙越大也就不容易向上跑料（liào）反彈了。

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

6、衝（chōng）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衝床聯動控製吹氣的時間，因此可以適用較薄材料上，這一點是頂針防浮料無法（fǎ）比擬的。

7、下（xià）模或下模墊板加吹氣槽

這一種與衝（chōng）頭吹氣原理相似又有不同，具（jù）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（xiàng）下45的斜孔貫穿落料孔，而氣道與落料孔不通（切記這一點），利用空氣住下吹的時候形成一個負壓（yā）空間把廢料吸下去。這（zhè）種（zhǒng）方法適用薄材料。

8、采用外吸力吸廢料

方（fāng）法是在下模模座下再增加一塊下模輔助板（bǎn）把所有（yǒu）有可能甚至所有衝切部位的（de）落料孔在輔助板上做成一個大落（luò）料框，焊上一個類似漏鬥的料管（guǎn），然後（hòu）用工業吸（xī）料器的連接（jiē）在料（liào）管上。通過吸料器的吸力把所有的廢料都吸入（rù）工業吸料器（qì）裏；什麽廢料廢屑通通進去，保險可靠（kào）。嗬嗬。

9、極薄材料0.10以下（xià）簡（jiǎn）單形狀（zhuàng）防浮

由於極薄材料（liào）的衝壓間隙較小，上（shàng）麵一些防止（zhǐ）廢料浮料的方法不是十分合適，如頂針頂料、下模做凸（tū）點、工業（yè）吸料器等。

對於這種材料來說，一般（bān）是把下模入子設計成8-12'無直身，然後通過試模測試出哪些下（xià）模入子容易跳屑。再把（bǎ）模具拆下來，用長細頂針加金剛粉（fěn）（鑽石膏）小心在下模入子（zǐ）做成幾個對稱粗糙點。這種方法很管用的，不過需要鉗工水平很高。

廢悄（qiāo）浮料最主要是由於設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

在衝切工序（xù）排樣的時候（hòu）盡量避免有重切、過切現象（xiàng）。由於五金模具一般都是用CAD來做設計的，在做（zuò）一些工序的時候沒有（yǒu）照顧好（hǎo）前（qián）麵的（de）工序已經有半加工。