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新型沖壓技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)-禾聚
傳統(tǒng)沖壓技術(shù)主要是模具和工藝設(shè)計(jì)問題，以銅及銅合金、鋼鐵、鋁和鋁合金為主要材料。隨著汽車、航空航天等工業(yè)的發(fā)展，鈦合金、鎂合金、復(fù)合材料和高強(qiáng)鋁合金等很多新材料得到越來越多的應(yīng)用。材料科學(xué)和塑性力學(xué)的發(fā)展帶動(dòng)了沖壓技術(shù)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展，也使過去難以實(shí)現(xiàn)的工藝成為可能。工藝、材料、控制一體化就要求通過物理測(cè)試、模擬和數(shù)值模擬掌握材料與工藝的優(yōu)化匹配，并根據(jù)具體工藝要求實(shí)現(xiàn)工藝控制或在線測(cè)控，下面我們簡(jiǎn)單介紹下新型沖壓技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)：
一、材料性能量化控制
（1）物理模擬技術(shù)是掌握材料性能獲得量化規(guī)律的必要手段，較早的物理模擬技術(shù)是使用一些與成形材料性能相似的模擬材料和測(cè)試方法，主要用于解決工藝可行性問題。
（2）一些試驗(yàn)設(shè)備為測(cè)試材料性能提供了更廣泛的可能性?？蛇M(jìn)行壓縮、扭轉(zhuǎn)等試驗(yàn)，模擬各種不同溫度、不同摩擦條件、不同變形速度條件下的變形加工，獲得材料的各種性能數(shù)據(jù)。
（3）并根據(jù)這些數(shù)據(jù)獲得材料成形極限和材料本構(gòu)關(guān)系的定量表達(dá)式，使計(jì)算或模擬的材料塑性變形過程更加準(zhǔn)確可靠，為沖壓加工的定量控制提供了材料基礎(chǔ)。
二、沖壓生產(chǎn)智能控制技術(shù)
（1）沖壓生產(chǎn)智能控制技術(shù)也是發(fā)展很快的一個(gè)領(lǐng)域。它在材料、工藝一體化的基礎(chǔ)上，依據(jù)已有材料和工藝數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)沖壓加工過程的在線控制或智能控制。
（2）對(duì)材料或工藝參數(shù)建立在線檢測(cè)系統(tǒng)，當(dāng)材料性能或工藝參數(shù)發(fā)生變化或產(chǎn)生波動(dòng)時(shí)，由自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)在線確定相關(guān)參數(shù)的瞬時(shí)量值，并通過計(jì)算機(jī)模擬分析和優(yōu)化軟件確定參數(shù)變化后的最佳工藝參數(shù)組合。
（3）自動(dòng)控制系統(tǒng)調(diào)整工藝參數(shù)后，可以實(shí)現(xiàn)沖壓工藝過程的自適應(yīng)控制。新的生產(chǎn)數(shù)據(jù)逐漸積累，可進(jìn)一步成為后續(xù)加工過程的工藝優(yōu)化基礎(chǔ)。
三、科學(xué)的沖壓生產(chǎn)技術(shù)是多種場(chǎng)量的耦合控制
（1）復(fù)雜件沖壓成形要求對(duì)沖壓工藝參數(shù)進(jìn)行場(chǎng)量控制，有些材料要求場(chǎng)量實(shí)現(xiàn)梯度分布，這是塑性力學(xué)原理與材料性能結(jié)合的需要；溫度場(chǎng)、變形速度場(chǎng)、摩擦潤(rùn)滑場(chǎng)、材料流動(dòng)趨勢(shì)、材料變形順序及變形路徑等。
（2）這些場(chǎng)量也不是恒定的是過程變量，因此加熱冷卻措施、潤(rùn)滑方法與潤(rùn)滑劑、模具結(jié)構(gòu)、壓邊方式、拉深筋和加載方式都是控制場(chǎng)量的重要措施。
（3）溫度場(chǎng)的控制可實(shí)現(xiàn)差溫沖壓成形，摩擦梯度場(chǎng)也是控制沖壓變形的重要手段。摩擦可以為沖壓變形材料流動(dòng)提供一定阻力，一般要求盡量減少摩擦力，然而有時(shí)摩擦力也有助于提高材料成形極限。
（4）通過模具結(jié)構(gòu)、圓角半徑、壓邊方式、模具間隙、拉深筋和模具分塊控制坯料的受力狀態(tài)，進(jìn)一步改變坯料內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)、材料流動(dòng)趨勢(shì)和材料屈服順序、材料變形順序和材料應(yīng)變歷史。
四、新型沖壓油配方的研制
（1）硅鋼板是比較容易沖切的材料，一般為了工件成品的易清洗性，在防止沖切毛刺產(chǎn)生的前提下會(huì)選用低粘度的沖壓油。另外，加工硅鋼板用的沖壓油的防銹性能和抗腐蝕性能要符合一定的要求，可以避免工件生銹、保護(hù)操作環(huán)境、產(chǎn)生刺激性氣體等問題。
（2）碳鋼板在選用沖壓油時(shí)首先應(yīng)該注意的是拉伸油的粘度。根據(jù)加工的難易和給拉伸油方法及脫脂條件來決定較佳粘度。其次必須考慮使成形容易的油性、防止卡咬的極壓性、防銹性、脫脂性以及在焊接時(shí)不產(chǎn)生有毒氣體。
（3）鍍鋅鋼板因?yàn)楹吐认堤砑觿?huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以在選用沖壓油時(shí)應(yīng)注意氯型沖壓油可能發(fā)生白銹的問題，而使用億達(dá)渤潤(rùn)硫型沖壓油可以避免生銹問題，但沖壓加工后應(yīng)盡早脫脂。
（4）銅鋁合金板在選用沖壓油時(shí)可以選擇含有油性劑、滑動(dòng)性好的沖壓油，避免使用含有氯型添加沖壓油，否則沖壓油腐蝕銅鋁合金，使其表面變黑。
（5）不銹鋼是容易產(chǎn)生加工硬化的材料，要求使用油膜強(qiáng)度高、抗燒結(jié)性好的拉伸油。一般使用含有硫氯復(fù)合型添加劑的沖壓油，在保證極壓加工性能的同時(shí)，避免工件出現(xiàn)毛刺、破裂等問題。
一、材料性能量化控制
（1）物理模擬技術(shù)是掌握材料性能獲得量化規(guī)律的必要手段，較早的物理模擬技術(shù)是使用一些與成形材料性能相似的模擬材料和測(cè)試方法，主要用于解決工藝可行性問題。
（2）一些試驗(yàn)設(shè)備為測(cè)試材料性能提供了更廣泛的可能性?？蛇M(jìn)行壓縮、扭轉(zhuǎn)等試驗(yàn)，模擬各種不同溫度、不同摩擦條件、不同變形速度條件下的變形加工，獲得材料的各種性能數(shù)據(jù)。
（3）并根據(jù)這些數(shù)據(jù)獲得材料成形極限和材料本構(gòu)關(guān)系的定量表達(dá)式，使計(jì)算或模擬的材料塑性變形過程更加準(zhǔn)確可靠，為沖壓加工的定量控制提供了材料基礎(chǔ)。
二、沖壓生產(chǎn)智能控制技術(shù)
（1）沖壓生產(chǎn)智能控制技術(shù)也是發(fā)展很快的一個(gè)領(lǐng)域。它在材料、工藝一體化的基礎(chǔ)上，依據(jù)已有材料和工藝數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)沖壓加工過程的在線控制或智能控制。
（2）對(duì)材料或工藝參數(shù)建立在線檢測(cè)系統(tǒng)，當(dāng)材料性能或工藝參數(shù)發(fā)生變化或產(chǎn)生波動(dòng)時(shí)，由自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)在線確定相關(guān)參數(shù)的瞬時(shí)量值，并通過計(jì)算機(jī)模擬分析和優(yōu)化軟件確定參數(shù)變化后的最佳工藝參數(shù)組合。
（3）自動(dòng)控制系統(tǒng)調(diào)整工藝參數(shù)后，可以實(shí)現(xiàn)沖壓工藝過程的自適應(yīng)控制。新的生產(chǎn)數(shù)據(jù)逐漸積累，可進(jìn)一步成為后續(xù)加工過程的工藝優(yōu)化基礎(chǔ)。
三、科學(xué)的沖壓生產(chǎn)技術(shù)是多種場(chǎng)量的耦合控制
（1）復(fù)雜件沖壓成形要求對(duì)沖壓工藝參數(shù)進(jìn)行場(chǎng)量控制，有些材料要求場(chǎng)量實(shí)現(xiàn)梯度分布，這是塑性力學(xué)原理與材料性能結(jié)合的需要；溫度場(chǎng)、變形速度場(chǎng)、摩擦潤(rùn)滑場(chǎng)、材料流動(dòng)趨勢(shì)、材料變形順序及變形路徑等。
（2）這些場(chǎng)量也不是恒定的是過程變量，因此加熱冷卻措施、潤(rùn)滑方法與潤(rùn)滑劑、模具結(jié)構(gòu)、壓邊方式、拉深筋和加載方式都是控制場(chǎng)量的重要措施。
（3）溫度場(chǎng)的控制可實(shí)現(xiàn)差溫沖壓成形，摩擦梯度場(chǎng)也是控制沖壓變形的重要手段。摩擦可以為沖壓變形材料流動(dòng)提供一定阻力，一般要求盡量減少摩擦力，然而有時(shí)摩擦力也有助于提高材料成形極限。
（4）通過模具結(jié)構(gòu)、圓角半徑、壓邊方式、模具間隙、拉深筋和模具分塊控制坯料的受力狀態(tài)，進(jìn)一步改變坯料內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài)、材料流動(dòng)趨勢(shì)和材料屈服順序、材料變形順序和材料應(yīng)變歷史。
四、新型沖壓油配方的研制
（1）硅鋼板是比較容易沖切的材料，一般為了工件成品的易清洗性，在防止沖切毛刺產(chǎn)生的前提下會(huì)選用低粘度的沖壓油。另外，加工硅鋼板用的沖壓油的防銹性能和抗腐蝕性能要符合一定的要求，可以避免工件生銹、保護(hù)操作環(huán)境、產(chǎn)生刺激性氣體等問題。
（2）碳鋼板在選用沖壓油時(shí)首先應(yīng)該注意的是拉伸油的粘度。根據(jù)加工的難易和給拉伸油方法及脫脂條件來決定較佳粘度。其次必須考慮使成形容易的油性、防止卡咬的極壓性、防銹性、脫脂性以及在焊接時(shí)不產(chǎn)生有毒氣體。
（3）鍍鋅鋼板因?yàn)楹吐认堤砑觿?huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以在選用沖壓油時(shí)應(yīng)注意氯型沖壓油可能發(fā)生白銹的問題，而使用億達(dá)渤潤(rùn)硫型沖壓油可以避免生銹問題，但沖壓加工后應(yīng)盡早脫脂。
（4）銅鋁合金板在選用沖壓油時(shí)可以選擇含有油性劑、滑動(dòng)性好的沖壓油，避免使用含有氯型添加沖壓油，否則沖壓油腐蝕銅鋁合金，使其表面變黑。
（5）不銹鋼是容易產(chǎn)生加工硬化的材料，要求使用油膜強(qiáng)度高、抗燒結(jié)性好的拉伸油。一般使用含有硫氯復(fù)合型添加劑的沖壓油，在保證極壓加工性能的同時(shí)，避免工件出現(xiàn)毛刺、破裂等問題。
以上就是沖壓工藝技術(shù)未來的發(fā)展趨勢(shì)，通過不斷的提高工藝可以大幅度提高產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。禾聚傳承臺(tái)灣精工品質(zhì)的追求，不僅不斷突破沖壓界技術(shù)難點(diǎn)，并將之形成標(biāo)準(zhǔn)，保障產(chǎn)品的穩(wěn)定。對(duì)待客戶是一次合作，終身朋友的態(tài)度。專業(yè)加工生產(chǎn)手機(jī)彈片、精密端子、精密沖壓件，因?yàn)閷I(yè)所以更專注。
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