先进的精冲技术:一次成形获高精度零件,材料多样有哪些?

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精密成形工艺是一种前沿的技术手段,它以金属薄板作为基础材料,通过非切削或少切削的塑性变形方式,一次性加工出精度极高、边缘质量优良的工件。这种加工方法目前主要有以下几种类型:常规精密冲压、强力压板冲压、对向模冲压、往复剪切、同步剪挤以及闭式挤压冲压。

首先将压板上的V形齿圈嵌入凹模刃口邻近的金属板材,接着在反压力施加时,冲裁力作用于板材,刃口附近的材料持续承受三向压应力,因而增强了材料的延展性,避免冲裁剪切面因裂纹或裂纹蔓延引发剪切面的拉断,最后,材料依照凹模刃口轮廓,以纯剪切方式冲裁出零件。

精冲件中百分之八十是钢制材料,其余为铜基合金、铝基合金等。钢的种类多样,涵盖低碳钢、高碳钢、合金钢、不锈钢、工具钢以及高强度微合金细晶粒钢。精冲用钢需具备优良力学指标,同时拥有良好塑性。通常碳含量不超过百分之零点三五,抗拉强度不超过六百五十牛每平方毫米,屈服强度与抗拉强度的比值约六成最为理想。对于中碳钢和高碳钢以及合金钢,冲压材料中碳化物的球化程度需达到90%以上,并且要确保其分布得十分均匀

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精冲模具是完成精冲的关键工具,它直接关系到精冲的最终效果。模具系统包含凸模系统,还有固定凸模系统。实际制造过程中,固定凸模系统(占80%)的数量大约是活动凸模系统(占20%)的四倍。根据模具的构造,可以分为简单精冲模具、复式精冲模具、连续精冲模具、连续复合精冲模具以及传送精冲模具。实际加工过程中大量运用连续复合膜,占比高达72%,这种工艺能够使工件在多个工位上同时进行复合成型,从而达到降低冲压次数并提升生产效率的目的。

精冲工艺无需切削,依靠塑性变形实现加工,这种技术优势使其在众多领域展现出广阔前景,未来应用范围将持续扩大。(紫焰)