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如何解决冲压拉伸模“拉伤”问题?
拉伸产品非常常见,但是模具中拉伸模的制造周期却很长,因为设计理论与实际试模会出现一些差距,而在拉伸模试模阶段最容易出现的问题要数“拉伤”。解决此问题主要注意一下几点
产品材料
对于比较软或者有外观要求的材料进行表面特殊处理。常见方法是:磷化、喷塑或其他表面特殊处理,最终目的是将产品表面形成非金属保护薄膜,以达到消除或者降低产品的拉伤。
此方法效果最好,但是成本较高,且需要增加设备。在实际设计过程、生产中,使用不多。
材料与结构材料因为表面镀保护膜成本较高,可以用塑料薄膜代替,在材料上覆盖一层PVC之类的薄膜,也可以适当解决拉伤问题。因为覆盖薄膜也需要每个产品都做,增加时间,降低了生产效率,且会产生大量废料,因此大部分适合小批量且产品较大的情况。如果是小件或者是受力较小的情况下,大部分是使用润滑油或加Ep添加剂的润滑油来解决工件的拉伤问题。
模具结构
前几种方法都有副作用,或者说并没有从根本上解决问题,而最常用的方法是一旦出现拉伤情况,直接改变模具凸、凹模材料、硬度或者进行表面硬化处理,或者镀钛、抛光等。
让产品材料与凸、凹模接触面的本质发生变化,以达到消除拉伤问题。实际上,这是解决产品拉伤问题最好且最经济有效的办法。
什么样的模具材料,才能做出好的模具?
模具满足工作条件要求
1、耐磨性
坯料在模具型腔中塑性变性时,沿型腔表面既流动又滑动,使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦,从而导致模具因磨损而失效。所以材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。
硬度是影响耐磨性的主要因素。一般情况下,模具零件的硬度越高,磨损量越小,耐磨性也越好。另外,耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布有关。
2、强韧性
模具的工作条件大多十分恶劣,有些常承受较大的冲击负荷,从而导致脆性断裂。为防止模具零件在工作时突然脆断,模具要具有较高的强度和韧性。
模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。
3、疲劳断裂性能
模具工作过程中,在循环应力的长期作用下,往往导致疲劳断裂。其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。
模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度、以及材料中夹杂物的含量。
4、高温性能
当模具的工作温度较高进,会使硬度和强度下降,导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。因模具材料应具有较高的抗回火稳定性,以保证模具在工作温度下,具有较高的硬度和强度。
5、耐冷热疲劳性能
有些模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态,使型腔表面受拉、压力变应力的作用,引起表面龟裂和剥落,增大摩擦力,阻碍塑性变形,降低了尺寸精度,从而导致模具失效。冷热疲劳是热作模具失效的主要形式之一,帮这类模具应具有较高的耐冷热疲劳性能。
6、耐蚀性
有些模具如塑料模在工作时,由于塑料中存在氯、氟等元素,受热后分解析出Hci、Hf等强侵蚀性气体,侵蚀模具型腔表面,加大其表面粗糙度,加剧磨损失效。