五金衝壓模具跳廢料的解決辦法~

浮（fú）料現象在五金衝壓模具中（zhōng）是一種常見的不良之現象（xiàng），浮料產生（shēng）的原因是多種的，因此其解決（jué）方法也是多樣的。有的廢料是由於模具設計不良（liáng）產生的，有的是由於原材料不良造成的，有的（de）是因為衝壓操作者造成的。需作出一個有效的（de）快速的解決方案時，應先仔細研究其種（zhǒng）類及原因。下麵以鄙人在五金（jīn）模具設計之（zhī）中的經驗與各（gè）位朋友分享與交流，有不當或不足之外請（qǐng）指教。

一、浮料之種類

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

廢料是（shì）指在單（dān）一衝切（成型）工序中脫離產品之部分。其大小（xiǎo）一（yī）般情況下與下模刀口形狀相同。其麵（miàn）積與危（wēi）害在三種現象（xiàng）中是最大的。當這種現象出現（xiàn）的時候有可能使衝頭（tóu）或刀口崩裂甚至崩斷，有可能使產品之導正針斷裂，還有（yǒu）可能使模板產生裂紋。

2、廢屑之上揚（yáng）現象

廢屑是指單一工序中產生的非整體（tǐ）產品或是非整體廢料。其大小相（xiàng）對比較小，像產品之毛邊（毛刺）脫落形成；衝切廢料細絲等。出現這種情況時反（fǎn）映（yìng）在產（chǎn）品出現（xiàn）擦傷、刮傷、凹坑或凹痕的現象。這（zhè）種情況最主要是對產品造成不良，但這種情況在模具生產是最為常見也是比較隱蔽的。

3、廢粉之上揚現象

廢（fèi）粉是指單一工序（xù）中因衝頭與產品之間的摩擦產生的微細粉屑。這種現（xiàn）象在產生初期肉眼一般（bān）難（nán）以發（fā）現（xiàn），隻有當積累一種程度時，衝頭與入仔發生（shēng）顏色變化時才容易辨別。當廢粉達到一定程度時，容易造成衝（chōng）頭斷裂或者入模入子崩裂。最容易發生在黃銅基與鋁（lǚ）基材中。

二、浮料之原因

1、廢料上揚之浮（fú）料（liào）

廢料上揚（yáng）的原因首先來分析一下力的來源，廢料由於一般（bān）與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有一定的摩擦力存在，從（cóng）衝切的原理上（shàng）來說，廢料在切（qiē）離以後由於材料的塑性或者說彈性變形的存在（zài）其會恢複組織結構，換句話說其在無約束（shù）實際形狀應該（gāi）大於下模刀口（kǒu）形（xíng）狀，這（zhè）也是為什麽當把廢料從入子裏麵取（qǔ）出來的後再（zài）也不能輕鬆的（de）把廢料再填充（chōng）到下模入子裏去的（de）原因。如果促使廢料（liào）上揚應該有一個往上的力量而且（qiě）大於該摩（mó）擦力及張力總和。這個力量有可能來自（zì）兩個方向，一是廢料材料本（běn）身存在的張力或彈（dàn）力，由於廢料在（zài）衝切的（de）過程中有折曲（簡單說）塑形變形，因此當衝頭（tóu）脫離它時（shí），其內部的張力會有一個反彈的（de）力量（liàng），或許是向下或許是向上（shàng）；二是來自外部的力量，這個力量也有兩（liǎng）個方麵，在衝頭與下模入子切離時（shí），衝頭表麵與原材料（及廢料）緊密貼（tiē）合在

一起與下模入子（zǐ）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（pò）壞這一個真空狀態因此在（zài）空（kōng）氣的負壓的作用誘使廢料與衝頭一起上（shàng）升（shēng）產生廢料上揚的現象；其次，在一般衝壓過程中，在下模（mó）入子（zǐ）裏麵都（dōu）有廢料重疊的現象，當最新（xīn）一片廢料加入時，其它的廢料本身的內（nèi）力（反彈力）也（yě）會（huì）促使新廢料上揚。所以（yǐ）當（dāng）衝壓速度非常低，而且無廢料積料的現象存在的進候，廢料類的浮料現象很少（shǎo）發生。這也是其原由之一（yī）。

2、廢屑上揚之浮料

廢屑是如何產生的？它有幾種情況，一是產品或廢料的毛刺（或者稱為毛頭）的（de）脫落（luò）；一是衝頭或模具的其它部分與原材料的不正常刮傷或撞（zhuàng）傷造（zào）成細（xì）小廢料，這最主要是由於衝頭在需要對原材料作出（chū）過度作用時而沒有相對應的結構；三是由於原材料在衝壓之前已經做了表（biǎo）麵（miàn）處理，而（ér）表（biǎo）麵處理層與材料本身還是存在一定的非結構融合性的現（xiàn）象而會使材（cái）料的邊緣分（fèn）離脫落；還有一種（zhǒng）是由於模具設計的不合理，存在二（èr）次衝（chōng）切（重切）或者過小廢料切削，一般（bān）來說衝切的寬度不應（yīng）該小於1/3材料的厚度，這些過小的切削廢（fèi）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（fèi）粉（fěn）是原材料結構性原因造（zào）成的，前麵有說過（guò）是鋁基與黃銅基材料（liào）容易（yì）發生這種狀況。對於原材料來說是（shì）沒有辦法（fǎ），而形成這種（zhǒng）的原因是衝頭或入子的表麵有粗糙度存在也就是說在（zài）一定放大的程度下其表麵有凹坑。當衝頭或入子接觸原材料的時候，就會摩擦（cā）原材料（像銼刀銼鐵一樣）產生（shēng）廢粉了。

三、浮料之對策

1、廢料（liào）浮（fú）料（liào）之對策

通過以上兩則（zé）的現象與（yǔ）形成原因，因（yīn）此（cǐ）可以分析出（chū）模具的對策。先對每一種廢料浮料的方法來做（zuò）一下說明。

A、排料設計不當之引（yǐn）起的浮料

這種浮料最主要出現在排（pái）料的過程中，大多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（yàn）尾形（xíng）。使簡單的衝切形狀複雜（zá），加大廢料的摩擦力（lì）阻止（zhǐ）廢料反彈與真空吸料。

B、衝切（qiē）孔本身是形狀簡單

如圓孔、方孔等。這種情況下從廢料浮（fú）料形成原因著手，一是改變反彈（dàn）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，這樣一可以使材料變形，使材料內部與外部的反彈力降低，二是降低了真空麵積。2、還可（kě）在衝圓孔的時候在圓形衝頭中央磨一個小的凸台（tái），其作用與斜麵一樣，不過這種方法對圓孔比較有（yǒu）效一些。3、當切離邊為三邊（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（hòu）可以（yǐ）先做一（yī）個有（yǒu）點折（shé）彎的（de）動作使廢料向下（xià）變（biàn）形（xíng）有利於（yú）廢料落料。4、把衝頭（tóu）的（de）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空量。

C、對於所有有可能或（huò）者產生浮料的衝切形狀

上麵B種方法（大（dà）多數是鉗工加工的）有時（shí）候並不是可以完全解決問題的時，這時應該從設計上靠考慮加以解決

1、衝切衝頭裏加頂料針

在容易發生浮料的衝頭裏加（jiā）裝頂料針與彈簧，在分模的時候（hòu）利（lì）用頂料針把廢料頂在下模入子裏。這種方法適合衝切形裝比（bǐ）較大而原材料比較厚的場合。

2、下模入子與衝（chōng）頭（tóu）做（zuò）尖角凹坑

即本身的正常步距應該（gāi）是等於衝頭切離形狀麵，但是在衝切形（xíng）狀麵靠近送料一端（duān）故（gù）意做（zuò）成一個如三（sān）角（jiǎo）形等（děng）異形凹坑而另一個切邊按正常邊設計，這樣在（zài）一步（bù）衝切的時候，需要切離邊由（yóu）於有凹（āo）坑（kēng）而會多出微小（xiǎo）三角形的凸起而大於（實際上是超出）另（lìng）一個切離邊，這樣再把相對應的衝頭做圓角處理不（bú）形成衝切效果，多出來的三角邊就會被拉進下模入子而強力抵住下模入（rù）子增大摩擦（cā）力從而防止反彈或抵止真空吸料。

3、下模入子孔邊（biān）作對稱擠壓（yā）點

通常在設計下模入子的時候會與衝頭對等間（jiān）隙配合（hé），而為了防止（zhǐ）浮料，在下模入子做出1對或2對（duì）對稱（chēng）點分別小於衝壓間隙1/2左右，這樣在衝切廢料的時候由於小間隙衝壓而把廢料卡住在下模入子裏，這種文法（fǎ）可以且放電加瘤或者線割方（fāng）式來完成。

4、把下模入子做成無直邊形

這種方法（fǎ）比較適合薄材料。一般在設計（jì）下模入子（刀口）的時候都（dōu）會留有3-5mm的直（zhí）邊。而這種方法（fǎ）是沒有直邊直接（jiē）做成（chéng）8-15'斜度，因此廢料是越向上間隙越小，而越往下間隙越大也就不（bú）容易向（xiàng）上跑（pǎo）料反（fǎn）彈了。

5、把下模入子留用3mm切離（lí）直邊（biān）餘下部（bù）分用放電的方法把落料部分（fèn）加大（dà）使廢料無積累，加（jiā）長衝（chōng）切衝頭的長（zhǎng）度。每一次衝切都把廢料衝離到落料區，使廢（fèi）料不可能向上浮料。

6、衝頭如（rú）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（zhì）吹氣的時間，因此可以適用較薄材料上，這一點是（shì）頂（dǐng）針防浮料無法比擬的。

7、下模或下模墊板加（jiā）吹氣槽

這一種與衝頭吹氣原理相似又有不同，具體做法是在下模墊板做（zuò）出氣道，然後在需要吹氣的落料孔鑽向下45的斜（xié）孔貫穿落料孔，而氣道與落料孔（kǒng）不通（切記這一點），利用空氣住下吹的時候形成一個（gè）負壓空（kōng）間把廢料吸（xī）下（xià）去。這種方法適用薄材料。

[浮（fú）料之對策]

8、采用外吸力吸廢料

方法是在（zài）下模模座（zuò）下再增加一塊下模輔助板（bǎn）把所有有可能甚至所有衝切部位（wèi）的落料孔在輔助板上做成一個大落料框（kuàng），焊上一個類似漏鬥的料管（guǎn），然後用工業吸料（liào）器的連接在料管上。通過吸料器的吸力把所（suǒ）有的廢料都（dōu）吸入工業吸料器裏；什麽廢（fèi）料廢屑通通進去，保險可靠。嗬嗬。

9、極薄材料0.10以下簡單形狀防浮

由於極薄材料的衝壓間隙較小，上麵一些（xiē）防止廢（fèi）料浮（fú）料的方法不是十分（fèn）合適，如頂針頂料、下（xià）模做凸點、工業吸料器等。

對於這（zhè）種材料來說（shuō），一般是（shì）把下模入子設計成8-12'無直身，然後通過（guò）試模測試出哪些下模入子容易跳屑。再把（bǎ）模具拆下來，用長細頂針加金剛粉（鑽石（shí）膏）小心在下模入子做成幾個對稱粗糙點。這（zhè）種方（fāng）法很（hěn）管用的，不過需要鉗工（gōng）水平很高。

[廢屑浮料之對策]

廢悄浮料最主要（yào）是由於設計的不合理或者材料本身的原因造成的。

1、設計不合理方麵

在衝切工序排樣的時候盡量避（bì）免有重切、過切現象。由於五金模具一般都是用CAD來做設計的，在做一些（xiē）工序的時候沒有照顧好前麵的工序已（yǐ）經有半加（jiā）工。