连续模常见之不良

衝壓常見不良(bùliáng)因素及

參考解決法單元:連續模作業常見之不良(bùliáng)衝模開發T.C.Shih10/11/2k共七十二页準備事項:1.時數:6小時

(依講師授課補充添加時數)

1.~9.(有關衝剪部份)/3Hr.

10.~19.(有關彎曲部份)/3Hr.2.教材(jiàocái):端子,料帶,五金殼件,鎢鋼衝頭,剝板入塊,下模入塊,(輕便模具一組),雷射筆,其他.

共七十二页內容大綱:

前言:1.跳屑:2.偏擺:3.衝頭研削方向:4.切邊的必要性:5.細,圓孔之阻塞(zǔsè):6.尖角不良:7.粉屑:8.壓傷:9.翹曲:10.擦傷:11.彎曲變形:12.剪切方向對彎曲裂痕(lièhén)之影響:13.彎曲回彈:14:預鍍材較佳之成型R:15.送料不準

&

誤送:16.扇形:17.高低針:18.結合自動化落料:19.有關順送不良:問題與討論:共七十二页前言(qiányán):

在產品類別日益增多的情況下,隨著製造公差的細小,有著違反衝切特性,料料特性的挑戰,在滿足客戶需求的基本前提下,衝壓加工在其高速量產的本務上,工程中人,事,地,物,機具,管理等的種種差異與變化,使得延生出許多無奇不有的技術障礙,隨著衝壓團隊經驗的累積,對較嚴重且易發生的變因以能對其根本掌握並加以控制,此將針對模具生產部份所生(suǒshēnɡ)之不良付諸文字,其列舉之例並非以篇蓋全,技術之淵至深廣仍需團隊諸君共同努力研究.希望藉由講述者的深入說明,得以加速瞭解衝壓特性.不僅有技術的授予,更有理念的傳承.共七十二页1.跳屑:

由於高速衝切時,衝頭喫入材料,造成衝頭端部與材料間呈真空狀態,故衝切後料片隨之吸附跳出模穴.造成行進間的料帶壓傷,及變形.

其衝切的輪廓形狀,間隙,材料特性及厚度,沖切油選用及用量,S.P.M速度,刀口利鈍,衝切深度-----等.都是影響跳屑的主要因素.

廠內以下模披覆和空氣吸引最為常用,另有落料錐度的變化,吹氣法,衝頭端面變化法,頂料桿設製,下模抓料法,下料輪廓變化法,下模刃口修角法及喫入深度,---等調整法視實務搭配(dāpèi)使用.共七十二页真空(zhēnkōng)吸附油膜沾粘開模跳出(tiàochū)跳屑形成樣例:共七十二页下料輪廓改變披覆(pīfù)法倒錐度階級孔&抓料鉤.修R弧下模變化防跳屑法舉例:共七十二页跳屑造成(zàochénɡ)之壓痕:共七十二页2.偏擺:

細長件在衝切時,因受衝切斷面來自的分力影響,使得(shǐde)成品偏移所規範理想的中心線,其受異物壓擠亦會造成偏擺之不良.

在彎曲工程中,針長扭轉,彎曲成形衝頭與下模不對稱,亦會造成彎曲後成品的偏擺.一般就藉其特性,施以打點,斜面,設計補正等調整措施來控制.共七十二页DETAIL“A”調整桿斜面(xiémiàn)調整打點擠塑調整偏擺不良(bùliáng)例

&

調整法:共七十二页長針的偏擺:(倆相好(xiānghǎo))共七十二页3.衝頭研削方向(fāngxiàng):

衝頭加工成形,其加工方向及粗糙度,將會影響衝切剝料阻力,成品精度,切線美觀,切斷面,刀具(dāojù)壽命,摩擦力造成之扭曲,粉屑,----等不良.

若要求甚嚴之高速精密衝切,其衝頭更須施以拋光,以控制上述之變因.共七十二页加工(jiāgōng)痕示意:與衝切方向(fāngxiàng)平行與衝切方向垂直細緻面粗度共七十二页衝頭面粗度:拋光之溝槽部份共七十二页4.切邊之必要性:由於卷材係由呀壓延後裁分所需之寬度尺寸,故卷材之邊側留存較不均的應力及毛邊,隨衝壓工站的傳送及衝壓處的不平均,導致應力隨之釋放,使得料帶受力變形.另因銅材搬運和堆疊的方式,材料邊際會受外力碰撞(pènɡzhuànɡ)些許變形;分條裁切之直線性亦會受材料特性差異的影響,所以在確保連續模製品均質性和順送的考量,會施以適當之切邊工站.共七十二页角隅的壓損銅材不良(bùliáng)的堆疊:共七十二页銅材一般(yībān)的堆放方式:震動與重力(zhònglì)的傷害共七十二页切邊比較:雙側切邊:無切邊例:共七十二页5.細·圓孔之阻塞(zǔsè):

由於落料路徑的不順暢,造成廢屑屯塞,疊擠堵住落料口,經下料次數的增多,反作用力終將衝頭擠壓造成挫屈斷裂.

其下模1.落料斜度(xiédù)大小2.刃口直線部的長短3.背板模座逃孔的大小4.切削油的粘度5.衝剪的輪廓6.落料過度翻轉,---等,均影響落料的難易.共七十二页小圓孔塞阻原因(yuányīn)示意圖:Air吸引(xīyǐn)Air吹入刃部卡料保持2~3t逃孔offset<1mm/side,或刃部下4~6’斜度.逃孔儘大面粗度佳刃部過長孔位置偏移逃孔過大,易翻轉油膜黏滯不良例較佳例共七十二页6.尖角不良(bùliáng):當成品要求銳角時,常因刀具的加工極限和角隅衝剪的尖端應力集中,導致成品無法達尖銳之要求並有受衝剪之拉應力向下成一模輥.

一般會分割其下模入塊來克服(kèfú)加工之死角,或以間隙經驗值來減低,另角隅要求高時剝板亦可採分割研磨方式來縮小R弧,對於較厚之材料亦可施以較重的壓料力剪切或二次修邊衝切,其較高速的衝壓亦可改善,若允許其刀口的利鈍及較小剪斜角都是可緩和的措施.共七十二页理想(lǐxiǎng)斷面實際衝切間隙差異銳角分割(fēngē)衝切角隅衝切說明:共七十二页EX:

典型(diǎnxíng)下模分割製作:共七十二页7.粉屑:在衝壓過程中,因模具,材料,機具特性的不協調導致在高速(ɡāosù)的衝切中,材料受摩擦延伸有刮,搓,挫,壓,磨,---等破壞.使料帶邊際,表面,毛邊,晶粒,鍍層,---等,受力脫離,由於體積細微,在長期的衝壓中積累,不管是對模具壽命,成品尺寸外觀和電鍍功能性都是嚴重的致命傷.常見原因有1.衝剪間隙不當2.彎曲衝子下模角隅無消除3.過切重覆切刀口模摩擦4.毛邊過大5.穿越間隙過小6.刀具加工痕及面粗度7.彎曲間隙擦光8.導位銷刮磨9.材料硬度10.模具本身零件摩擦剝落11.導套鋁屑,----等.共七十二页毛頭的產生:共七十二页8.壓傷:因模具零件的安裝不當,或異物,零件干涉(gānshè)所造成料帶表面破壞成品外觀上的不良.

常見的有1.衝子未讓位2.跳屑,模具髒污3.衝子下模長度錯誤4.角隅無消除5.模仁面粗糙6.扇形,來料不良7.送料段干涉不良8.模具合模線中的干涉8.模具零件的崩落---等造成原因.

操作者必須依實際料條不良情況,對照上述等假設變因,逐樣于以徹底修除.共七十二页五金件壓傷例:共七十二页9.翹曲:料帶經衝切成形後所造成之本體的彎曲現象.其造成的原因除衝切成形不平衡應力導致橈度外,其卷材包裝造成的彈性疲乏,切邊的有無,送料的平順性,材料本身的內應力大小,均質性等.都是影響的要因.

除模具設置的調整站外,輾平機的使用(shǐyòng),料帶Layout的強度,空站的設置,浮升具與剝板的配合,物料搬運的穩定性及存放,---都有其改善的空間.共七十二页翹曲樣例:共七十二页調整翹曲模仁:衝頭下模仁利用(lìyòng)反向曲率調整.共七十二页調扭轉打折線:共七十二页扭轉樣例:共七十二页10.擦傷:材料或成品在成形過程中,受模仁摩擦(mócā)所造成之表面之損傷.另銅材氧化的判別亦需注意.

常見有1.直角彎曲間隙過小2.接觸R弧過小3.面粗度不佳4.摩擦面過長過大5.潤滑不當,模具精度不佳6.S.P.M的速度,行程速度的等速性7.模仁加工對稱度不佳8.調整桿斜面角度9.料片成形中的滑移10.衝床下死點精度不良---等均會造成.

所以必視產品的要求性,及後加工性質,在變項中加以控制及優化.共七十二页預鍍材表面(biǎomiàn)擦痕:共七十二页送料側干涉(gānshè)凹痕:共七十二页來料氧化(yǎnghuà)不良比較:(C5210R-H)氧化(yǎnghuà)嚴重電鍍無法酸洗正常無氧化銅料光澤共七十二页11.彎曲變形:由於材料本身大小,厚度,形狀等特性的不同,在不同位置的彎曲成形線上做功,加上成形模仁設計的不適當,延伸(yánshēn)出成形的困難性,造成無法全達到我們預設的永久變形.

常見有細長件的偏擺,細窄邊緣的折彎,折法籣,摩擦干涉,流動不良的成形彎曲,都可因為模具及成行條件的不良造成,由其在成形條件無法覆蓋料材內應變時,不均勻的彈性變形就會產生.共七十二页力的分佈圖斷面變形凸變部彎前切除(qiēchú)補正彎曲變形:共七十二页下死點精度(jīnɡdù):較佳例傾斜例晃動例共七十二页R1=R2翹曲變形下死點不良(bùliáng)或位置度不準.\V形直線部的不等長及彎曲.身長的彎曲及變形.不良(bùliáng)成品:彎曲不良圖示:共七十二页彎曲偏擺:位置(wèizhi)度確保共七十二页12.剪切方向(fāngxiàng)對彎曲裂痕之影響:

料片剪切面及撕裂面在彎曲側的不同,裂痕產生的可能性亦有所高低,當R/T值不變時,光滑的剪切光澤面於外拉伸側,邊際較不會產生裂痕,反之則裂痕易從粗糙的撕裂面順隙產生裂痕,影響成品強度.

另在材料(cáiliào)壓延方向(Goodway&Badway),對彎曲裂痕影響更大.所以在功能性要求高的彎曲處,要考量是否超越其最小彎曲R.

共七十二页剪切面方向(fāngxiàng)與裂痕:裂痕(lièhén)光澤帶於外側撕裂面於外側共七十二页GoodwayBadway壓延方向(fāngxiàng)與最小彎曲R:共七十二页13.彎曲回彈:材料彎曲成形(chénɡxínɡ)後,當外力消除後,材料本身的彈性變形會導致成形(chénɡxínɡ)夾角會外彈變大;其R/T,材質,衝床噸數及彎曲型式都會對回彈角度的值有所影響.

除倚靠經驗值及縮小R補正外,還會採用偏移中心二次彎折,壓折線,角隅逃逸,折彎R弧浮凸,衝頭接觸面逃逸和運用調整桿,側滑塊等加以運用控制.共七十二页回彈樣例:共七十二页回彈最大角正常(zhèngcháng)角過彎角衝頭加壓力(位置(wèizhi))彈性角度變化彎曲彈性變化:共七十二页衝頭過彎讓位角隅加壓強力托盤防止(fángzhǐ)回彈例舉:共七十二页打折痕(shéhén)

&彎曲:共七十二页14.預鍍材較佳之成形(chénɡxínɡ)R:

依產品的功能性不同,會使用以完成電鍍的料材,因鍍附材的特性和基材的特性有異,外觀亦較細緻光亮,故較劇烈的成形及過小的成形R,都是造成成形過程中路(zhōnglù)徑不滑順,而導致摩擦力過高傷害表面鍍層,降低其電氣特性.

常施以鉗工拋光,加大R,增加工站來于以優化.附圖為較佳之參考值.共七十二页彎曲造成(zàochénɡ)之摩擦:共七十二页較滑潤之彎折角(shéjiǎo):共七十二页15.送料不準&誤送:

料帶在進給過程中,其進給行程(Pitch)會有所變化,而導致成品尺寸差異,嚴重者導致誤送無法再進進給.

一般造成原因有1.送料機墊片磨損2.標準Gauge安裝錯誤3.臥式送料機無作動4.送料垂弧導致後縮5.導料銷位置(wèizhi)精度6.導料銷的初始定位7.放鬆時間的調整8.導料銷的直線長度9.是否需踢料10.料條前端及缺口處有無碰撞干涉11.扇形12.翹曲13.浮升具型式彈簧強度14.導板與料帶的滑動間隙及平行性15.導板有無平順---等變因.共七十二页導位銷干涉(gānshè)撞擊送料不良(bùliáng)例:共七十二页料厚Gauge送料行程(xíngchéng)GaugeEX:KYORI-GF送料機調整樣規.共七十二页Pitch調整放鬆時間調整EX:KYORI-GX送料機.(NOGauge)共七十二页送料垂幅的拉引晃動:共七十二页16.扇形(shànxínɡ):

料帶在經衝壓工過程中,其料帶會遭受來自衝剪,彎曲成形,壓料力,和料帶本身橈度,其料帶會產生曲率呈一扇形.

扇形不但影響衝模本身的順送性,更會導致後製程電鍍及裝配無法上線,除上述外,其非常態的壓傷,成形的拉扯亦是造成扇形的要因.

一般採其特性,利用調整桿打點衝擠來抵消其變形橈度,其他異物的清掃及模具的鉗工修整(xiūzhěng)都是必要的優化措施.

共七十二页扇形(shànxínɡ)曲率樣例:共七十二页“A”依扇形(shànxínɡ)方向選擇打點方向矯正扇形(shànxínɡ)擺幅DETAIL“A”扇形示意圖:共七十二页調扇形(shànxínɡ)打點調整:共七十二页尖V凸出(tūchū)部調扇形(shànxínɡ)打點尖凸部:共七十二页17.高低(gāodī)針:

在長針彎形端子,在其接觸區或身長,易受成形因素影響,在其標齊線上呈高低(gāodī)起浮狀.使產品易產生短路現象.

一般除成形回彈造成的不同外,模具壓著,二次衝壓的不良,包裝紙張力的壓著,後製程不良的拉扯,裝配夾具的配合性等.

可由模具的調整站來矯正,但須注意來料的均質性及機具的週期變化,適時的察驗,才不會跳脫品質的規範.共七十二页高低(gāodī)針樣例:(DoRaMi)共七十二页18.結合自動化落料:

除多數料帶是捲收外,有多數散裝的端子或五金殼件,都必須考量(kǎoliànɡ)在高速衝壓中考量落料收集的確實性.一般有自由落體,踢料桿採用,空氣的吹移吸引,斜落,二次機具剝除,彈性體的彈出.

在低速加工中,可採機構撥桿,吸盤手,磁性手,機構推移---等模具機構自動化來配合作動.

共七十二页>35度斜落方式(fāngshì)空氣吹出落料方式(fāngshì)樣例:共七十二页19.有關順送不良(bùliáng):