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干货 | 注塑拉伸模的常见缺陷,你知道多少?

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6482021-01-18 收藏

塑联网总结注塑拉伸模的常见缺陷如下:

1.壁破裂

这种缺陷一般出现在方筒角部附近的侧壁,通常,出现在凹模圆角半径(rcd)附近。在模具设计阶段,一般难以预料。即倒W字形,在其上方出现与拉深方向呈45°的交叉网格。交叉网格像用划线针划过一样,当寻找壁破裂产生原因时,如不注意,往往不会看漏。它是一种原因比较清楚而又少见的疵病。

方筒拉深,直边部和角部变形不均匀。随着拉深的进行,板厚只在角部增加。从而,研磨了的压边圈,压边力集中于角部,同时,也促进了加工硬化。

为此,弯曲和变直中所需要的力就增大,拉深载荷集中于角部,这种拉深的行程载荷曲线载荷峰值出现两次。

第一峰值与拉深破裂相对应,第二峰值与壁破裂相对应。就平均载荷而言,第一峰值最高。就角部来说,在加工后期由于拉深载荷明显地向角部集中,在第二峰值就往往出现壁破裂。

与碳素钢板(软钢板)相比较,18-8系列不锈钢由于加工硬化严重,容易发生壁破裂。即使拉深像圆筒那样的均匀的产品,往往也会发生破裂。

原因及消除方法如下

(1)制品形状

①拉深深度过深 由于该缺陷是在深拉深时产生的,如将拉深深度降低即可解决。但是必须按图纸尺寸要求进行拉深时,用其他方法解决的例子也很多。

②rd、rc过小 由于该缺陷是在方筒角部半径(rc)过小时发生的,所以就应增大rc。凹模圆角半径(rd)小而进行深拉深时,也有产生壁破裂的危险。如果产生破裂,就要好好研磨(rd),将其加大。

(2)冲压条件

①压边力过大只要不起皱,就可降低压边力。如果起皱是引起破裂的原因,则降低压边力必须慎重。如果在整个凸缘上发生薄薄的折皱,又还在破裂地方发亮,那就可能是由于缓冲销高度没有加工好、模具精度差、压力机精度低、压边圈的平行度不好及发生撞击等局部原因。

必须采取相应措施。是否存在上述因素,可以通过撞击痕迹来加以判断,如果撞击痕迹正常,形状就整齐,如果不整齐,则表明某处一定有问题。

②润滑不良加工油的选择非常重要。区别润滑油是否合适的方法,是当将制品从模具内取出来时,如果制品温度高到不能用手触摸的程度,就必须重新考虑润滑油的选择和润滑方法。

在拉深过程中,最重要的因素之一是不能将润滑油的油膜破裂。凸模侧壁温度上升而使材料软化,是引起故障的原因。因此,在进行深拉深时,要尽量减少拉深引起的摩擦,另外,还需要同时考虑积极的冷却方案。

③毛坯形状不当 根据经验,在试拉深阶段产生壁破裂时,只要改变毛坯形状,就可消除缺陷,这种实例非常多。拉深方筒时,首先使用方形毛坯进行拉深,rd部位如果产生破裂,就对毛坯四角进行切角。

在此阶段,如果发生倒w字形破裂和网格疵病,则表示四角的切角量过大。切角的形状,如拉深时凸缘四角产生凹口,只要切角量适当减小一些,就可消除,同时还可制止破裂。

④定位不良切角量即使合适,但如毛坯定位不正确,就会像切角过大那样,仍要产生破裂。另外,当批量生产时,使用三点定位装置时,定位全凭操作者的手感,这时往往会产生壁破裂。

⑤缓冲销接触不良 只要将缓冲销的长度作适当调整,缺陷即可消除。

(3)模具问题

①模具表面粗糙和接触不良在研磨凹模面提高表面光洁度的同时,还要达到不形成集中载荷的配合状态。

②模具的平行度、垂直度误差 进行深拉深时,由于模具的高度增加,所以凸模或凹模的垂直度、平行度就差,当接近下死点时,由于配合和间隙方面的变化,就成为破裂的原因。因此,模具制作完毕之后,必须检查其平行度和垂直度。

 ③拉深筋的位置和形状不好 削弱方筒拉深时角部的拉深筋的作用。

(4)材料

    ①拉伸强度不够。

    ②晶粒过大,容易产生壁部裂纹,故应减小材料之晶粒。

    ③变形极限不足,因此要换成r值大的材料。

    ④增加板材厚度,进行试拉深。

2.侧壁纵向裂纹

如果加工初期受到压缩变形,加工后期受到拉伸变形,可能产生纵裂纹。

(1)制品形状

①拉深深度过大胀形超过极限而引起纵向裂纹;另外,在精整时,纵向或横向胀形若超过极限,也会引起破裂。总之,破裂的直接原因,与胀形超限是一致的。因此,超过变形极限而产生破裂,从形式上讲,就是拉深深度过深,如果降低拉深深度,成形条件就会变好。

②凹模圆角半径(rd)过小 由于是胀形变形,如果超过材料所具有的变形极限,就会产生破裂。因此,合理的rd既能防止凸缘部裂纹的产生,又能补充材料。作为改善材料流入条件的方法之一,是增大凹模圆角半径(rd)。增大rd虽然防止了破裂产生,但这时的rd比图纸尺寸大,为使rd达到图纸要求,应增加一道精整工序。

(2)冲压条件

①压边力过大调整拉深力最基本的方法是调整压边力。如果产生破裂,并且凸缘部位发亮,则是因为压边力过大。因此,当有破裂危险时,可稍微降低压边力来观察制品的变化。

②凹模面润滑不足 随着压边力的增加,润滑油油膜强度也应相应提高,使其尽量减少摩擦。

③毛坯形状不良如果毛坯越大,成形条件就会越来越坏。因此,需将毛坯减小到最小限度。即可接近下死点时,毛坯要越过拉深筋,然后进行试拉深。

(3)模具问题

①拉深筋的形状和位置不对使用拉深筋虽然可以防止凸缘产生折皱,但其副作用是阻碍了材料的流入,因此,如果产生破裂的原因是材料流入阻力太大,那么为了材料容易流入,就需要与毛坯形状一起综合分析拉深筋的位置和形状。

②加工不良如果模面加工不良,往往不能提高压边力。因此,需要用砂轮磨光。

(4)其他

材料如果超过变形极限,就需要换成更高级的材料。另外,还要增加板材厚度。

来源:塑料原料行情,如侵删

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