沖壓件表面質(zhì)量
關注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2021-08-10
沖壓件表面質(zhì)量的實例教程
隨著沖壓件市場競爭的日益激烈，市場上對五金沖壓件的質(zhì)量要求越來越嚴格，由于沖壓加工中，原材料和加工工序、機械設備等各種原因引起了五金沖壓件表面質(zhì)量問題，我們要有效的進行預防和處理，使得五金沖壓件表面質(zhì)量得到有效的控制，
在五金沖壓件加工中，避免不了存在劃傷和墊坑的現(xiàn)象，所以在加工之前做好防預措施，首先從原材料上入手，從下料做起。要求員工對五金沖壓件原料進行外觀檢驗，如發(fā)現(xiàn)有劃傷或者墊坑時，工作人員必須通知相關人員辦理退料。
在五金沖壓件加工過程中，因為模具等原因出現(xiàn)的劃傷和墊坑，五金沖壓件沖壓成形主要靠模具來完成，模具的質(zhì)量也是相當重要的，是保證五金沖壓件質(zhì)量的前提和基礎，對于新的模具來說，模具的間隙調(diào)整方式十分重要。因為模具間隙較小，加工的五金沖壓件圓度誤差就小，但零件表面劃傷的可能大，若是模具間隙較大，其加工的五金沖壓件圓度誤差大，但零件表面劃傷的可能性小，所以我們對模具的沖壓間隙要謹慎調(diào)整。
在五金沖壓件加工之前，要對沖壓模具的工件臺面進行檢驗，臺面有坑碰傷的情況，要進行砂光處理，同時，還要保證模具工作臺面干凈，無殘留金屬屑及其他污物等；
對五金沖壓件表面質(zhì)量問題要從根源上做到嚴格控制，使得零件表面質(zhì)量問題防患于未然，消滅在萌芽狀態(tài)之下，使得五金沖壓件質(zhì)量真正意義的控制和提高。
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展開 在沖壓件加工廠，要想得到一個表面質(zhì)量較好的沖壓件，沖壓材料或半成品毛坯必須要外表光潔、平整、無痕、無凹凸、無腐蝕等，這是沖壓件表面質(zhì)量保證的前提。沖壓原材料或毛坯表面質(zhì)量不好會產(chǎn)生以下不良后果：
1.沖壓加工時，材料表面粗糙且不干凈，材料與模具之間的摩擦會增加，模具的工作表面會被破壞，模具會磨損，致使沖壓件表面出現(xiàn)毛刺；
2.材料彎曲部分表面粗糙、橫截面質(zhì)量也較粗糙、表面不平整、光滑度不高、并且有雜質(zhì)。這不僅對回彈有很大影響，使彎曲部分彎曲而扭轉(zhuǎn)，還容易造成斷裂和損壞，使最小彎曲半徑值增大。
3.沖壓件毛坯的粗糙，不清潔，不平整和不光滑的表面，會增加材料與模具表面和毛坯支座之間的摩擦力，使沖壓零件的壁厚變薄并導致裂紋和破裂。材料表面的裂紋，劃痕和分層很容易導致深沖部件破裂。
由于有以上幾點不良后果，沖壓件生產(chǎn)廠家，在生產(chǎn)金屬沖壓件之前，有必要嚴格檢查材料的表面質(zhì)量，并在生產(chǎn)過程中注意毛坯和半成品的清潔工藝，以提高材料的利用率和降低生產(chǎn)成本。
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展開 圖3機械手上下料系統(tǒng)
工裝（模具）
模具是沖壓生產(chǎn)的基礎，在長時間生產(chǎn)過程中，模具工作零件易出現(xiàn)不同程度的磨損，具體表現(xiàn)為模具表面有肉眼可見的沿運動方向的凹陷或凸起，多而密集，有明顯的手感（圖4）。另外，模具表面有傷痕，易出現(xiàn)如拉裂、起皺、表面拉傷、波浪、鼓包、凹坑、麻點等常見缺陷，嚴重影響到產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。
圖4 模具R角處拉傷
為提高產(chǎn)品的外觀質(zhì)量，各種模具表面處理技術被廣泛應用，通過改變模具表層材料的成分、組織，從而大幅度地改善和提高模具的表面性能，如硬度、耐磨性、摩擦性能等，從而提高產(chǎn)品的表面質(zhì)量。
檢驗方法
以往外板件的外觀質(zhì)量檢驗主要是依靠檢驗人員的手感并借用油石為工具進行。人工檢驗對檢驗員的技能素質(zhì)要求比較高，即使發(fā)現(xiàn)了問題也難以準確的向外界傳遞。油石檢驗方法的缺點是不適用于檢驗復雜零件。
為有效識別產(chǎn)品質(zhì)量水平，持續(xù)提高產(chǎn)品質(zhì)量，我公司引進了產(chǎn)品Audit業(yè)務，站在用戶的立場，用專業(yè)的“眼光”(標準)對準備出廠的產(chǎn)品實施主、客觀評價，以扣分形式表達評價結(jié)果。沖壓件Audit業(yè)務能準確反饋沖壓件的質(zhì)量水平和質(zhì)量能力，為產(chǎn)品質(zhì)量持續(xù)改進提供依據(jù)。
⑴沖壓件AUDIT審核問題處理流程，如圖5所示。
圖5 AUDIT審核流程
⑵沖壓件AUDIT AB類問題處理流程，如圖6所示。
圖6 AUDIT AB類問題處理流程
結(jié)束語
近年來，我國汽車工業(yè)的飛速發(fā)展也促進了汽車沖壓零部件的繁榮與競爭，我國先進的沖壓工藝應用正處于吸收、轉(zhuǎn)化、推廣階段，通過不斷學習先進的沖壓生產(chǎn)技術、不斷完善制造管控流程，我們一定能在沖壓件質(zhì)量管理控制方面走在行業(yè)前列。
——文章節(jié)選自《鍛造與沖壓》2019年第2期
展開 汽車沖壓件中覆蓋件要求表面平滑、棱線清晰，不允許有起皺、壓痕、劃傷、毛刺、凸點和凹陷以及其他破壞表面完美等質(zhì)量缺陷。
同時，相關汽車沖壓件中覆蓋件的表面還必須具有很好的協(xié)調(diào)性，過渡均勻，棱線接合部位吻合流暢，使汽車車身從外觀上看起來協(xié)調(diào)一致，美觀大方。因此，只有對表面質(zhì)量缺陷進行仔細認真的分析、判斷與研究，才能制定出相應的整改措施
在對表面質(zhì)量缺陷進行判斷之前，首先要了解汽車沖壓件中覆蓋件檢驗區(qū)域的劃分，這些分區(qū)適用于涂漆、鈑金等零部件。
如圖所示，可以將汽車沖壓件中覆蓋件檢驗區(qū)域劃分為四個區(qū)域，即 I II III IV區(qū)。具體區(qū)域見表；
任何覆蓋件零件不得存在任何人都能看出來的很明顯的缺陷，，不能存在漏沖孔、銹蝕等，在I II 區(qū)不允許存在明顯的油花紋；
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展開 但是，這種造型大大增加了車身沖壓件的生產(chǎn)難度。
常見的汽車A 級曲面表面缺陷有壓痕、塌陷、面畸變、沖擊線以及滑移線等，其中滑移線是模具車間調(diào)試時最難解決的問題。滑移線是沖壓成形后金屬板料在非接觸面上的可見帶狀曲線，在沖壓過程中，當板料流經(jīng)模具圓角時經(jīng)歷彎曲、反彎曲和拉伸時會產(chǎn)生滑移線。滑移線是汽車外覆蓋件在沖壓加工中一種常見的表面缺陷，滑移線的出現(xiàn)嚴重影響了沖壓件的表面質(zhì)量和產(chǎn)品外觀。
大多數(shù)滑移線發(fā)生于成形初期或成形中間，滑移線的生成過程分為4 個階段。第1 階段，板料接觸凸模高點棱線A。但由于壓邊圈與上模未閉合，此時板料接觸應力小，板料在A 點處不會留下硬化痕跡。第2 階段，壓邊圈閉合，壓邊圈伴隨模具下行，此時板料在凸模高點棱線A 處接觸應力增大，硬化開始出現(xiàn)。第3 階段，隨著板料下行和材料的流動，在A點硬化的材料，會向高亮紅點處流動。而B 處高點棱線，在此時也接觸板料并伴隨硬化發(fā)生。最后，在模具到底型面閉合時，就會出現(xiàn)A 與B 兩處高點棱線，分別向外側(cè)滑移，也就是在頂點發(fā)生的材料硬化，結(jié)束時出現(xiàn)了滑移線缺陷。
滑移線工藝設計上的解決辦法：
調(diào)整沖壓方向，使模具型面兩側(cè)均衡，減少滑移缺陷。一個行李廂外板的工藝設計所示，在此零件最初的工藝設計時，沖壓方向是沿車身方向旋轉(zhuǎn)45°，進行模擬計算后，結(jié)果顯示，在頂端棱線高點處，會發(fā)生沿箭頭方向的滑移線缺陷。而后，在不斷的試驗模擬過程中，當我們將沖壓方向調(diào)整為沿車身方向旋轉(zhuǎn)30°時，模擬計算的結(jié)果實現(xiàn)，滑移線消除。
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沖壓件表面質(zhì)量的最新內(nèi)容
■高雄科技大學 黃明賢教授射出成型實驗室
前言
射出成型使用之剪切致稀高分子熔膠為熱脹冷縮非牛頓流體，在熔膠充填后的保壓及冷卻過程，其在模穴內(nèi)由液態(tài)相變化為固態(tài)，其中，在保壓階段如保壓壓力過低或時間過短將造成模內(nèi)熔膠顯著收縮，進而在成品表面形成凹痕缺陷，當其在產(chǎn)線未實時檢出并進一步作出處置，往往會使生產(chǎn)質(zhì)量良率降低，并造成生產(chǎn)成本浪費。
就凹痕質(zhì)量而言，該缺陷的形成與射出成品在模內(nèi)冷卻過程是否引起嚴重體積收縮有關
在五金沖壓生產(chǎn)過程，金屬沖壓件表面有時會出現(xiàn)劃傷是不可避免的。但是這種劃傷如果出現(xiàn)在半成品沖壓件表面，嚴重時會直接影響下道工序的生產(chǎn)質(zhì)量；而成品五金沖壓件表面出現(xiàn)劃傷更是一種質(zhì)量缺限，如果最后修復不能成功，就是殘疵品。所以五金沖壓件生產(chǎn)廠家在沖壓生產(chǎn)過程，一定要盡量避免或減少這種劃傷的出現(xiàn)。根據(jù)產(chǎn)生劃傷的原因，劃傷的改善對策有下面幾種：
1.模具表面刨光，避免產(chǎn)品與產(chǎn)品之間的碰撞；
隨著國內(nèi)汽車多曲率的曲線造型設計不斷增加，特征角度變化越多，側(cè)圍外板尾燈口暗坑缺陷越嚴重，致使沖壓件表面質(zhì)量降低，嚴重影響整車美觀度。本文采用過A 面補償方法，對模具A 面基準型面進行測量對比，確定增量補償值，通過合理的壓料控制、標準的研磨手段，可以有效的優(yōu)化側(cè)圍外板尾燈口暗坑缺陷，消除返修。
在沖壓件加工廠，要想得到一個表面質(zhì)量較好的沖壓件，沖壓材料或半成品毛坯必須要外表光潔、平整、無痕、無凹凸、無腐蝕等，這是沖壓件表面質(zhì)量保證的前提。
首先是質(zhì)量至上的觀念深入沖壓人心里；通過對沖壓件尺寸0.5mm 精度的保證，來保障車身間隙和平度均勻和穩(wěn)定，從而在降低風噪、風阻的同時，車身的目視效果也較好；通過沖壓模具微米級的光滑表面實現(xiàn)完美沖壓件表面質(zhì)量尤其是光影下質(zhì)量的持續(xù)提升，從而使車身目視精美且經(jīng)久不衰。
其次是不斷提升生產(chǎn)效率。持續(xù)提升設備的開動率、降低不良品率，從而不斷降低產(chǎn)品的制造成本，提升產(chǎn)品競爭力。
彎曲方向和材料的軋制方向平行時，制件表面會產(chǎn)生裂紋，使沖壓件表面質(zhì)量降低。在兩個以上的部位進行彎曲時，應盡可能的保證彎曲方向與軋制方向有一定的角度。
C. 毛刺面作為外表面進行彎曲時，制件易產(chǎn)生裂紋和擦傷；故在彎曲時應將毛刺面作為彎曲內(nèi)表面。
D. 凹模圓角半徑太小，彎曲部位出現(xiàn)沖擊痕跡。對凹模進行拋光，加大凹模圓角半徑，可以避免彎曲件擦傷。
E.
這是一種質(zhì)量缺陷。沖壓件表面拉毛多數(shù)是由于零件和模具表面局部出現(xiàn)咬合，模具間隙不穩(wěn)定導致的。沖壓件表面拉毛會導致模具不穩(wěn)定和影響沖壓件的精度。
改善沖壓件表面拉毛的方法有多種，它的基本原理都是通過改善模具與被加工的零件之間的摩擦，使零件不易粘在模具上。
五金沖壓件表面坑洼不平，其主要原因由于原料或者模具表面附著灰塵或鐵屑引起的。這些鐵屑和灰塵能使不僅使沖壓件產(chǎn)品的外觀美觀度大幅降低，嚴重的還會影響到?jīng)_壓件的使用，同時，這些鐵屑和灰塵還能影響到?jīng)_壓生產(chǎn)的效率。因此沖壓生產(chǎn)前或生產(chǎn)過程序中，有效的去除這些附著的鐵屑和灰塵就很有必要了。那么五金沖壓件廠是采用什么方法來解決這一問的呢？具體方法有以下幾種：
1.拉延模的檢查和修正：拉延模需要做定期的檢查和維護
五金沖壓件廠家在沖壓生產(chǎn)當中，發(fā)現(xiàn)金屬沖壓件表面有時會產(chǎn)生條紋。那么他們是怎么解決這一問題的呢。
沖壓件表面之所以產(chǎn)生不均勻的條紋，主要是金屬材料在沖壓加工塑性變形時內(nèi)部產(chǎn)生了殘余的內(nèi)應力所致。要消除或避免這個內(nèi)應力的產(chǎn)生就能克服這一現(xiàn)象。沖壓件生產(chǎn)廠家采用的方法有：
1.選用合適的刀具和沖壓材料。根據(jù)不同的金屬材料選擇合適的刀具，使刀具與工件之間的摩擦系統(tǒng)動、靜摩擦系數(shù)最小。
沖裁是五金沖壓件加工廠的每個沖壓件都要經(jīng)過的工序，沖裁件質(zhì)量的好與壞直接影響到?jīng)_壓件的后序工序的加工，所以也可以說沖裁件的質(zhì)量關系到五金沖壓件的成品質(zhì)量。因此沖裁件的質(zhì)量在沖壓加工過程中很重要。
沖裁件質(zhì)量的好壞主要看其斷面質(zhì)量的好壞。較高質(zhì)量的沖裁件斷面應該是：光亮帶較寬，約占整個斷面的1/3以上，塌角、斷裂帶、毛刺和錐度都很小，整個沖裁件平面無穹彎現(xiàn)象。
沖裁間隙是影響沖裁件斷面質(zhì)量的主要因素
