五金衝壓模具跳廢料的解決辦法

浮料現象在五（wǔ）金衝壓模具中是一種常見的（de）不良之現象，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，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（kuài）速的解決方案時，應先仔細研究其種類及原因。下麵（miàn）以（yǐ）鄙人（rén）在五金模具設計之中的經驗與各位朋（péng）友分享與交流，有不當或（huò）不足之外請（qǐng）指教。

一（yī）、浮料之種類（lèi）

今天先講浮料之種類，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（fèi）料（liào）是指在單一衝切（成型）工序中脫離產品之部分。其大小一般情況下（xià）與下模（mó）刀（dāo）口形狀相同（tóng）。其麵積與危害（hài）在三種現象中是（shì）最大的。當這種現（xiàn）象出現的時候有可能使衝頭或刀口崩裂（liè）甚至（zhì）崩斷，有可能使產品之導正針斷裂，還有可能使模板（bǎn）產生裂（liè）紋（wén）。

2、廢（fèi）屑之上揚現象

廢屑是指單一工序中產生（shēng）的（de）非整體產品或是非整體廢料。其大小相對比較小，像產品之（zhī）毛邊（毛刺）脫落形成；衝切廢料（liào）細絲等。出現這種情況時反映在產品出現擦傷、刮傷、凹坑或凹痕的現（xiàn）象。這（zhè）種情況（kuàng）最主要是對產品造成（chéng）不良，但這種情況在模（mó）具生產是最為常見也是比較隱蔽的。

3、廢（fèi）粉之上揚現（xiàn）象

廢粉（fěn）是（shì）指單一工序（xù）中因衝頭與（yǔ）產品（pǐn）之間的摩擦產生的微細（xì）粉屑。這種現象在產生初（chū）期肉眼一般（bān）難以（yǐ）發現，隻有當積累（lèi）一種程度（dù）時，衝頭與（yǔ）入仔（zǎi）發生顏色變化時（shí）才容易辨別。當廢粉達到一定程度時，容易造成衝（chōng）頭斷裂或者入模入（rù）子崩裂。最容易發生在黃銅基與鋁基材中。

二、浮料之原（yuán）因

1、廢料上揚之浮料

廢料上揚的原（yuán）因首先來分析一下力（lì）的來源，廢料由於一般與衝（chōng）頭或下模刀口的形（xíng）狀相同，因此，廢料在模（mó）具的入子內應該有一定的摩擦（cā）力存在（zài），從衝切的原理上來說，廢料在切離（lí）以後由於材料的塑性或者說彈性變（biàn）形的存在其（qí）會恢複組（zǔ）織結構，換句話說其在無約束實際形狀應（yīng）該（gāi）大於下（xià）模刀口形狀，這也是為什麽當把廢料從入子裏麵取出來的後再也不能輕（qīng）鬆的把廢料再填充到下模入子裏去的原因（yīn）。如（rú）果促使廢料上揚應該有一個往上的力量而且大於該摩擦力及張力總和。這個力量有可能來自兩個方向，一是廢料材料本身（shēn）存（cún）在的張力或彈力，由於廢料在衝切的過程（chéng）中有折曲（簡（jiǎn）單說）塑形變形，因此當（dāng）衝頭脫離（lí）它時，其內部的張力會有一個反彈的力量，或許是向下或許是向上；二是（shì）來自外部的力量，這個力量也有（yǒu）兩個方麵，在衝頭與下模入子切離時，衝（chōng）頭表麵與原（yuán）材料（及廢料）緊密貼合在（zài）

一起與下模入子組成一個封閉的空間產生一個真（zhēn）空狀態，當衝頭上升的時候，破壞這一個真空狀態（tài）因此在空氣的（de）負壓（yā）的作用誘使廢料與衝頭一起上升產生廢料上（shàng）揚的現象；其次，在一般衝（chōng）壓過程中（zhōng），在下模（mó）入子裏麵都有廢料重疊的現象，當最（zuì）新一片廢（fèi）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（qiě）無廢料積料（liào）的現象存在的進候，廢料類的浮料現象很少發生。這也是其原由之一。

2、廢屑上揚（yáng）之浮料

廢屑（xiè）是如何產生的？它有幾種情況，一是產品或廢料的毛刺（或者稱為毛頭）的脫落；一是（shì）衝頭或（huò）模具的（de）其它部分（fèn）與（yǔ）原材料的不正常刮傷或撞傷造成細小廢料，這最主要是由於衝（chōng）頭在需要對（duì）原材料作出過度作（zuò）用時而沒有相對應的結構；三是（shì）由於原材料在衝壓之前已經做了（le）表麵處理，而表（biǎo）麵處理層與材（cái）料本身還是（shì）存在一定（dìng）的非結構融合性的現象而會使材料（liào）的（de）邊緣分離脫落；還（hái）有（yǒu）一種是由於模具（jù）設（shè）計的不合理，存在二（èr）次衝切（重切）或者（zhě）過小廢料切削，一般來說衝切的寬度不應該小於1/3材料（liào）的（de）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、廢粉上揚的原因

廢粉是原材（cái）料結（jié）構（gòu）性原因造成的，前麵有說過是鋁基與黃銅基材料容易發生這種狀況。對於原材料來說是沒有辦法，而形成這種的原因是衝頭或入（rù）子的表麵有粗糙度存在也就是（shì）說在一定放大的程度下其表麵有凹坑。當衝頭或入子接觸（chù）原（yuán）材（cái）料的時候，就（jiù）會摩擦（cā）原材料（像銼刀銼鐵一（yī）樣（yàng））產生廢粉了。

三、浮料之（zhī）對策

1、廢料浮料之對策

通過以上兩則的（de）現象與形成原因（yīn），因此可（kě）以分析出模具的對策。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（bú）當之引起的浮料

這種浮料最主要出（chū）現在排料的過程中，大多（duō）數產生了比較簡單的衝切形狀。如方形、較小邊異形廢料。

這個時候一般應該在設計時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（liào）反（fǎn）彈與真空吸料（liào）。

B、衝切（qiē）孔本身（shēn）是形狀簡單

如圓孔、方孔等。這種情況下從廢料浮料形成原因著手，一（yī）是改變反彈方向，二是（shì）減少真空麵積。常有的方（fāng）法如，1、把衝頭磨成單邊斜麵或雙邊斜麵，這樣（yàng）一可（kě）以使材料變形，使材料內部與（yǔ）外部的反彈力降低，二（èr）是（shì）降低了（le）真空麵積。2、還可在衝圓孔的時候在圓形衝頭中央磨一個小的凸台，其作用與斜麵（miàn）一樣，不過這種方法對圓孔比較有效一些。3、當（dāng）切離邊為三邊或兩邊時，不需切離的（de）衝（chōng）頭邊做成一定的台階，這樣（yàng）在衝（chōng）壓（yā）的時候可以先做（zuò）一（yī）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，可以用銼刀或電磨加工，增加空氣量而減少真（zhēn）空量。

C、對於所有有（yǒu）可能或者產生（shēng）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（bìng）不是（shì）可以完全（quán）解決問題的時，這時應該從設計上靠考慮加以解決

1、衝（chōng）切衝頭裏（lǐ）加頂料（liào）針

在容易發生浮料的衝頭裏（lǐ）加裝頂料（liào）針與彈簧，在分模的時候利用頂料針把廢料頂在（zài）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（zuò）尖角凹坑

即本身（shēn）的正常步距應該是等於衝頭切離形狀麵，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（děng）異形凹坑而另（lìng）一個切邊（biān）按正常邊設計（jì），這樣在一步衝切的時候，需要切離邊由於有凹坑而（ér）會多出微小三角形的凸起而大於（yú）（實際上是（shì）超出（chū））另一個切離邊，這樣再（zài）把相對應的衝頭做圓角處理不形成衝切效果，多出來的（de）三角邊就會被拉進下模入子而強力抵住下模入子增（zēng）大摩擦力從而防止反彈或抵止真空吸料。

3、下模（mó）入子孔邊作（zuò）對稱擠（jǐ）壓點

通常在（zài）設計下模入子（zǐ）的時候會與衝頭對等間隙配合，而為了防止浮料，在下模入子做出1對或2對對稱點分別小於衝（chōng）壓（yā）間隙1/2左右，這（zhè）樣在衝切（qiē）廢料的時候由於（yú）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或者線割方式來完成。

4、把下模入子做成無直邊形

這種（zhǒng）方法比較適合薄材料。一般在設計下模入子（刀口）的時候都（dōu）會留有（yǒu）3-5mm的（de）直邊。而這種方法是沒（méi）有直邊直接做成8-15'斜度，因此廢料是（shì）越向上間隙越小（xiǎo），而（ér）越往下（xià）間隙越大也（yě）就不容易向（xiàng）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大使廢料無積累，加（jiā）長衝（chōng）切衝頭的長度。每一次衝切都把廢料衝離到落料區，使廢料（liào）不可能向上浮料。

6、衝頭如加裝頂針一（yī）樣加吹氣（qì）孔與吹氣裝置（zhì）。由於吹氣（qì）裝置可以和衝床聯動控製吹氣的時間（jiān），因此可以（yǐ）適用較薄材料上，這一點是頂針（zhēn）防浮料無法比擬的。

7、下模（mó）或下模墊板（bǎn）加吹氣槽（cáo）

這一種與衝頭吹氣原理（lǐ）相似又有（yǒu）不同，具體做法是在（zài）下模墊板做（zuò）出氣道，然後在需要吹氣（qì）的落料（liào）孔鑽向下45的斜孔貫穿落（luò）料孔，而氣道與落料孔不通（切記（jì）這一點），利（lì）用空氣住下吹的（de）時候（hòu）形成一（yī）個負壓空間把廢（fèi）料吸下去。這種方法適用薄材料。

8、采用外吸力吸廢料

方法是在下模模座下（xià）再增（zēng）加一塊下模（mó）輔助（zhù）板（bǎn）把所有有可能甚至所有衝切部位的落料孔在（zài）輔助板上做成一個大落料框，焊上一個類似漏鬥的料管，然後用工業吸（xī）料器的（de）連（lián）接在料管上。通過吸（xī）料器的吸力把（bǎ）所有的廢料（liào）都吸入工業吸料器裏；什麽廢料（liào）廢屑通通進（jìn）去，保險可（kě）靠。嗬嗬。

9、極薄材料0.10以（yǐ）下簡單形狀防浮

由於（yú）極（jí）薄材料的衝壓間隙較小（xiǎo），上麵（miàn）一些防止廢（fèi）料浮料的方法不（bú）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，一般是把下（xià）模入（rù）子設計成8-12'無直身，然後通過試模（mó）測試出哪些（xiē）下模入子容易跳屑。再把模具（jù）拆下來，用長細（xì）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。這種方法很管（guǎn）用的，不過需要（yào）鉗工水平（píng）很高。

廢悄浮料最主要是由於設計的不合理或者材料（liào）本身的原因造（zào）成的。

1、設計不合理方麵

在衝切工序排（pái）樣（yàng）的（de）時候盡量避免有重切、過切現象（xiàng）。由於五金（jīn）模具一般（bān）都是用CAD來做設計的，在（zài）做一些工序的時候（hòu）沒有照顧好前麵的工序已經有半加工（gōng）。