模具开裂的主要原因分析及对策
模具开裂的主要原因分析及对策
模具开裂是模具制造和使用过程中常见的问题,不仅影响生产效率,还可能导致安全事故。本文从设计、剪线处理、冲床选择、脱料、落料、生产意识、模具材料、锻造工艺、热处理等多个方面详细分析了模具开裂的原因,并提出了相应的改进措施。
模具开裂的主要原因分析
- 设计:模具强度不够。刀口间距太近,模具结构不合理,模板块数不够,没有垫。
- 剪线处理不当:拉线剪线,间隙不对,不清角。
- 冲床的选择:冲床吨位,冲压力不够,调模太深。
- 脱料不利:生产前没有退磁处理,没有顶料尖,生产过程中出现断针、弹簧等粘料现象。
- 落料不顺畅:组装模具时没有漏屎,或者滚堵屎,踩脚堵屎。
- 生产意识:叠片冲压,定位不到位,没用的吹板开裂,继续生产
- 模具材料问题:可能导致后续加工开裂,
- 锻造工艺:合理,金相组织差。
- 锻造后退火工艺不当。(如果相当正火,热处理时会产生二次淬火裂纹)
- 热处理:工艺不当
- 模具的研磨平面和粗糙度不合适。
- 模具结构不合理。
- 线切割处理不当
相关对策
模具是一种小形式:模具是一种小形式,主要包括磨损失效、变形失效、裂纹失效和挤压失效等。由于冲压形式和工作条件不同,影响冲压模具寿命的因素很多。下面对冲压模具的设计和使用进行综合分析,并提出相应的改进措施。
冲压设备
冲压设备(如压力机)的精度和刚度对冲压模具的寿命影响很大。该冲压设备精度高,刚性好,冲压模具的使用寿命大大提高。如复杂硅钢片的模具材料为CR12MOV,常用于普通开式压力机,平均磨损寿命为10000-30000次,但在新型精密压力机中使用时,模具的重磨寿命可达60000-120000次,特别是小间隙模具、硬质合金模具和精密模具,必须选用精度高、刚性好的压力机,否则会降低模具的使用寿命,严重时甚至会损坏模具。
模具设计
- 模具导向机构的精度
准确的导向可以减少模具零件的磨损。避免凸模和凹模报坏的巨大冲击,特别是小间模、复合模和多工位级进模。为了延长模具的使用寿命,需要根据工艺性质和零件精度的等腰解来选择正确的取向。而形状决定了导向机构的精度。一般来说,导向机构的精度应高于阳模和阴模的配合精度。
- 模具(冲头)刃口的几何参数
形状、配合间隙和圆角半径不仅对冲压件有很大影响,而且对模具磨损和寿命也有很大影响。例如,模具的配合间隙直接影响冲裁件的质量和模具寿命。如果精度应选择较小的间隙值;反之,可适当加大间隙,延长模具的使用寿命。
冲压工艺
- 冲压件的原材料
在实际生产中,由于原材料厚度公差过大、材料件能波动大、表面质是差心以及生锈,或不干净(如污垢)等,外乐件会加剧槿具磨揾,边缘容易断裂,并浩成其他不点后果。因此要注意:①尽可能使用冲压工艺好的原材料,减少冲压变形力;②冲压前应严格检査原材料的品牌、厚度、表面质量,并将原材料擦拭干净。有必要知道表面氧化和生锈的情况;③根据冲压工艺和原材料种类,必要时可安排软化处理和表面处理,选择合适的润滑剂和润滑工艺。
- 布局和边缘研磨
不合理的往复式给料布局和小学价值观的重罍,往往会导致菌聚集磨损或凹凸成型伤害。因此,在考虑提高材料利用率的同时,必须根据加工批次、零件质量要求、模具间的间隙,合理选择排样方式和搭接值,以延长具寿命。
模具钢
正确选择模县钢是提高模具寿命的关键,如化学成分、结构、硬度和冶金质量等。不同材料的模具寿命往往不同。因此,对冲压模具材料提出了两个基本要求:①材料的使用性能应具有硬度和高强度,并具有较高的耐磨性和足够的韧性,热处理变形小,具有一定的热硬度;②良好的工艺性能。通常,模是制造过程是复杂的,因此需要具有对各种加工技术的适应性,例如可切削性、可加工性、淬透性、低淬火裂纹敏感性和良好的磨削加工性。通常根据冲压件的材料特性、生产批量和精度要求,选择性能优良的模具钢,并兼顾其工艺性和经济性。
实践证明。模具的热加工对模具的性能和寿命有很大的影响。从模具失效原因的分析统计可以看出,热处理不当导致的模具失效“事故”占40%以上。模具的淬火变形和开裂,以及使用过程中的早期断裂,大多与模具的热处理工艺有关。