铝冲压拉伸油浅析:铝合金外壳冲压拉伸九大要点
铝合金外壳冲压拉伸九大要点
铝合金具有质量轻、散热性好、易加工、耐腐蚀性能优良等特点,所以铝合金产品得到广泛应用。很多的商品的外壳是用铝合金材质,而铝合金外壳大多数是用铝合金板材二次加工得来,在大批量生产时,铝合金外壳的加工以冲压为主。在冲压生产时铝合金外壳特别容易被压伤、刮花。所以在铝合金外壳的模具制作和冲压生产过程中需注意以下九大要点:【铝合金冲压拉伸油定制:I8I,2963,9559】
第一,铝合金材质较软,为了防止冲压过程中铝合金发生变形、移位。在冲压模具上必须设置精准的定位,定位装置需要表面光滑无菱角。这样可以有效的减少铝合金外壳冲压造成的不良。
第二,合理的设计模具间隙,防止铝合金外壳出现鼓包,塌角等现象。
第三,铝合金外壳设计结构时,尽量避免出现深沉孔,因为铝合金外壳后工艺大部分都需要阳极氧化,阳极氧化时深沉孔容易藏酸。
第四,模具的所有刀口都要用慢走丝线割,因为快、中走丝线割出的模具刀口不平整,冲压时铝合金外壳刀口位置容易出现毛刺和狗牙现象。
第五,铝合金外壳冲压时,铝合金板材需贴PE膜。PE膜能有效地减少刮花和压伤。
第六,生产过程中,要保持模具、冲压平台、转运吸塑盘的清洁无杂质。
第七,铝合金是热的良导体,容易传导热也容易发热,故在冲压时需要经常在材料上和模具上涂抹铝合金冲压拉伸油降温,也能起到润滑的作用。
第八,生产时,如铝合金外壳出现毛刺过大或塌边现象,就要尽快联系模具部进行修模待产。
第九,铝合金外壳冲压时,操作人员每20-30个就要撕开PE膜检查铝合金外壳是否有冲压不良现象,如:模印、压伤、刮花、鼓包、塌角、卷边。
冲裁及冲裁折弯五金零件(不锈钢、铝合金、铜)清洗工艺有:有机溶剂法,化学法,电化学法,和水基清洗剂清洗法等。
常用的有机溶剂三氯乙烯不能完全去除抛光蜡,特别是金属表面上的金属氧化物,碳化物,磨光料不能被有效清洗掉。三氯乙烯不但有较大的毒性,使用不当有水解的趋势,在湿性条件下对金属有腐蚀性。化学,电化学方法会使用强酸强碱,对金属有较强的腐蚀性,也不宜做金属除蜡的清洗。
碳氢五金清洗剂以独特的化学作用乳化各种凝油、油脂、油垢的分子结构,从而达到迅速彻底地清除重油垢的目的。有效清洗在金属表面上形成的固化或半固化的油垢、油脂。对动植物油脂和矿物油垢具有浸透、乳化、分散、洗净的作用。常用的有机溶剂(如汽油、煤油等)及其他一般的碱性溶剂型清洗剂通常只能去除金属表面上的油垢,而对于清洗混合型的污垢如油脂、积碳等都无法彻底清除。
碳氢五金清洗剂拥有着良好的去除油污、油脂效果。对钢铁等金属具有缓蚀作用。在清洗时,对设备、铜、不锈钢及其他不同材质的组合件无腐蚀。操作简单,安全可靠。
1、硬度:铝合金在金属材料中其产量在钢铁之后居第二位,在有色金属材料中居首位,硬度大。而双冲压辊压是采用压力机和模具加工而成的冲压件。一般为薄板件,硬度差,结构复杂。
2、制作工艺:铝合金生产效率高、节约材料,而且产品强度高、质量稳定。而双冲压辊压耗费材料,质量不稳定,耗时时间长。
-------------------
就仅仅对冲压生产工艺来讲,塑性越高的材料,其拉延成形性能越好,压铸我不是很懂,那是另一行,不过原理是一样的,对材料的塑性存在一定的要求,具体你可以查看《材料力学》中的抗压强度部分,里面有各种材料的抗压强度试验比较,压铸对塑性的要求有其自己的标准,有时候并不见得比冲压要求低。
塑性的高低没有明确的数值可以来表示,主要是通过其化学成分、组织结构、力学性能来表示,通常来讲,屈强比低的材料,塑性高,有了这两个条件你就可以去查一些材料了,就化学成分来讲:含碳量低的材料塑性越好,所以纯铁的延展性能是最高的,其他的化学成分来讲Si/S/P/Mn等碳素钢含有的常见的元素对性能不同影响:P对屈服强度、硬度、脆性有影响,S是对材料脆性有影响,还有好多其他元素,很多时候不能单纯的从有利跟有害来说,讲不清楚,这里不多说,你自己去查找相关资料。组织来讲:铁素体的塑性最高,力学性能就不多说了。
-------
当然冲压生产不能完全追求高塑性,对于材料的成型后的也存在一定的性能要求,比方说零件刚度、强度等等。
-----------
这些东西不是一句两句话能讲的清楚的,不要想着上论坛看看,上百度知道问问就能搞的明白,想真正的对材料进行了解需要系统的进行学习,我不知道你具体从事的行业,如果是冲压,我建议你看以下几本书:《冲压工艺学》》《金属学与热处理》《材料力学》的材料相关部分,这些后两本并不一定需要都看完看会,很多东西实际中是用不了的,具体就看自己的情况想学到什么程度了,最好按照顺序来。
第一种:推制弯头,将钢管裁剪固定的长度,放到推制机上经过加热成型。
第二种:焊接弯头,将钢板画出一个固定的形状和尺寸,在压力机上压制出半个弯头的形状,将两片焊接在一起。
第三种:冲压弯头(又叫冷推制弯头)这种制作工艺已经基本上不使用了,使用一个不规则固定尺寸的圆管在模具里挤压成弯头形状,然后放入钢球,用钢球撑一下就好了。
第四种:锻打弯头,使用钢坯,经过滚锻等工艺,然后内掏空成型,成型后大部分是方型。
第五种:虾米腰弯头,这种可以看下标准02S403即可。
铝合金冲压因为材料相对金属铁而言较软,价格昂贵,容易断裂以及部分铝合金产品还需后续加工,如拉丝﹑阳极处理等,在冲压生产时特别容易产生顶伤﹑刮伤,在模具制造方面要特别注意以下几点:
1、 对于不影响工程数的情况下冲孔尽量排在后面工程冲孔,甚至对于冲孔数量较多的产品可考虑多做一个工程也要将冲孔排在后面冲。
2、铝料较软且模具较容易堵料,故在设计模具放间隙时宜放双边料厚10%的间隙,刀口直深位以2MM较为合适,锥度以0.8-1°为合适。
3、折弯成型时,因铝料在折弯时容易产生铝屑,会造成点伤﹑压痕,铝原材需贴PE膜,在滚轮及电镀的情况下,成型块以抛光镀硬铬为佳。
4、对于需阳极后加工的冲压件,如有压平﹑推平工序180°,产品不可完全压合,完全压合会产生吐酸现象,需留0.2-0.3MM的缝,以便酸液顺利及时流出,故在此工序上必须做限位块并标定模高于模具上。
5、因铝料较脆,容易开裂,特别是在反折边的情况下,故尽量不要做压线,即使要做,也要将压线做宽一点,打浅一点。
6、所有铝件刀口都要求用慢走丝线割,以防毛刺及落料不顺现象,铝件容易产生高温,故冲子硬度要求60°以上,至少用SKD11材质以上,不可有D2等差质冲子。
铝料较软,故在冲压生产时极易产生顶伤﹑压伤﹑刮伤﹑变形,除了在模具上要做到要求时,在冲压生产时还要做到以下几点:
1、要想将铝件冲压做好,降低不良率,首先要做好5S,特别是清洁,含模具﹑冲床台面,流水线及包装材料必须做到无尖锐杂物,无脏物定期清晰整顿,模具上下都必须清理干净,无杂物。
2、发现产品毛刺较大必须及时送模具维修并跟催至结果。
3、铝件较易发热,并积压在一起变硬,故在冲孔下料时需在材料上涂点压扳油(即可散热,又可顺利疏通落料)再冲压。
4、冲孔较多的产品需做到打一下清理模具表面一下,做到模具﹑产品永保干净无杂物,减少顶伤,发现顶伤必须将模具顶伤问题点找出并解决才可继续生产。
5、推平模具推块会产生铝屑,故推块每天生产完都必须清洗推块下面的铝屑。
我公司凭借着先进的生产设备和工艺,依靠着强大的技术团队,并建立了完善的质量管理体系,保证了产品的可靠质量,产品以一流的品质,合理的价格,畅销全国多个城市和地区,销售业绩良好,我们不论是在同行还是在客户口中,都具有极高的口碑。
铝镁合金
铝镁合金一般主要元素是铝,再掺入少量的镁或是其它的金属材料来加强其硬度。因本身就是金属,其导热性能和强度尤为突出。铝镁合金质坚量轻、密度低、散热性较好、抗压性较强,能充分满足3C产品高度集成化、轻薄化、微型化、抗摔撞及电磁屏蔽和散热的要求。其硬度是传统塑料机壳的数倍,但重量仅为后者的三分之一,通常被用于中高档超薄型或尺寸较小的笔记本的外壳。而且,银白色的镁铝合金外壳可使产品更豪华、美观,而且易于上色,可以通过表面处理工艺变成个性化的粉蓝色和粉红色,为笔记本电脑增色不少,这是工程塑料以及碳纤维所无法比拟的。因而铝镁合金成了便携型笔记本电脑的首选外壳材料,目前大部分厂商的笔记本电脑产品均采用了铝镁合金外壳技术。
缺点:镁铝合金并不是很坚固耐磨,成本较高,比较昂贵,而且成型比ABS困难(需要用冲压或者压铸工艺),所以笔记本电脑一般只把铝镁合金使用在顶盖上,很少有机型用铝镁合金来制造整个机壳。
钛镁合金
钛镁合金材质的可以说是铝镁合金的加强版,钛镁合金与镁合金除了掺入金属本身的不同外,最大的分别之处,就是还渗入碳纤维材料,无论散热,强度还是表面质感都优于铝镁合金材质,而且加工性能更好,外形比铝镁合金更加的复杂多变。其关键性的突破是强韧性更强、而且变得更薄。就强韧性看,钛镁合金是镁合金的三至四倍。强韧性越高,能承受的压力越大,也越能够支持大尺寸的显示器。因此,钛镁合金机种即使配备15英寸的显示器,也不用在面板四周预留太宽的框架。至于薄度,钛镁合金厚度只有0.5mm,是镁合金的一半,厚度减半可以让笔记本电脑体积更娇小。
缺点:钛镁合金唯一的缺点就是必须通过焊接等复杂的加工程序,才能做出结构复杂的笔记本电脑外壳,这些生产过程衍生出可观成本,因此十分昂贵。目前,钛镁合金及其它钛复合材料依然是IBM专用的材料,这也是IBM笔记本电脑比较贵的原因之一
铝合金是除了碳纤维之外最好的减重材料,碳纤维价格过高,铝合金价格适中而强度也是足够高的。因此铝合金作为减重材料在汽车上得到了广泛应用,从最早的“全铝车架”到现在的“钢铝车架”,主要目的都是为了降低车辆自重。
目前汽车全铝应用比例越来越低,大多数豪车高端车只在引擎盖、车门、车顶等覆盖件采用了铝合金材料,降低车重的同时也降低了成本。
同样动力下自重越轻则提速越快,弯路侧倾幅度降低,运动感更强。而在安全性上来讲,同样的材料小、车重降低则惯性减弱,事故中承受的撞击强度也会降低。而汽车自重每降低100kg,百公里油耗会降低0.5L左右,尾气排放降低8-10克,百公里提速降低0.1-0.2s。因此所有的车辆都在搞轻量化,碳纤维虽然是最佳材料,但是成本过高,只有铝合金是性价比最高的材料,铝的比重是钢铁的1/3最右,用铝合金可以有效的降低车辆自重。
铝合金虽然比碳纤维价格低,但是成本仍然远远高于钢材,全铝车架的成本也是非常高的。除此之外铝合金加工工艺复杂程度也远远高于钢铁,这里面主要原因是铝的屈服强度、拉伸强度、延伸率远远低于钢材。在最常见的冲压加工中,钢材的延伸率可以达到25%左右,而铝材只有12%左右,延伸率差一半。这样一来不仅加工难度提高,而且设计上也要针对铝材来做一些更改。
而除了成型难以外,最大的难点就是各零部件之间的连接,钢材是最容易连接的材料,只要焊接就可以了,电阻焊激光焊都可以。但是铝材并不能直接像钢材那样焊接,铝材焊接后其连接处的材料强度大大降低,虽然能焊上,但是连接强度不够,不足。生活中的铝材焊接大多数应用在低强度器材设备上,例如各种罐体,箱体等。
而要保证连接强度,只能用铆接、粘接的办法。
比如上图中的飞机蒙皮,现在仍然采用铆接工艺,直接用铝铆钉固定。铝车身也是如此,全铝车身零部件连接的方式超过14种。
因此采用全铝车架的汽车只能用一个字来形容:贵!但是铝合金材料减重非常明显,一辆汽车钢材占据30-40%的车重,如果把钢材全部换成铝材,那么整车自重可以降低30-40%。自重降低40%的诱惑是非常大的,不仅操控动力提升而且能耗大大降低。因此有些豪车特别喜欢采用全铝车架,即使不能采用全铝车架那么也尽可能的提高铝合金覆盖件的比例,例如铝门、铝引擎盖、铝尾门等尽可能的降低车重,同时成本也不会增加太多。