如何利用模具提高數(shù)控沖床加工效益
隨著數(shù)控沖床的不斷更新?lián)Q代,數(shù)控沖床的沖擊速度不斷加快,鈑金加工工藝的不斷完善,模具技術(shù)也在悄然更新。由于精密鈑金行業(yè)在國(guó)內(nèi)發(fā)展較晚,普通民眾對(duì)鈑金的認(rèn)識(shí)為:汽車覆蓋件或者常見(jiàn)的白鐵皮加工等。同時(shí)真正涉及鈑金模具的專業(yè)資料就更少,幾乎在圖書(shū)館查不到關(guān)于鈑金模具的專業(yè)書(shū)籍;由于國(guó)內(nèi)鈑金模具行業(yè)門檻較低,行業(yè)的良莠不齊,導(dǎo)致業(yè)界相互敵視,幾乎沒(méi)有行業(yè)間的技術(shù)交流,即使有技術(shù)方面的推廣,基本停留在個(gè)體產(chǎn)品介紹上,廠家以宣傳推銷產(chǎn)品為主要目的。為了讓鈑金模具技術(shù)能廣泛傳播,筆者根據(jù)自身從事數(shù)控沖床模具多年的經(jīng)驗(yàn)及查閱相關(guān)設(shè)備廠商模具資料,就厚轉(zhuǎn)塔數(shù)控沖床模具應(yīng)用方面的基本知識(shí)做出淺析。
您是否在思考:怎樣的模具結(jié)構(gòu)才耐用?怎樣才能減少停機(jī)修模時(shí)間?高速加工中如何防止掛板、拉板、帶料、跳料?進(jìn)口的高速?zèng)_床是否可以運(yùn)用國(guó)產(chǎn)模具替代進(jìn)口?國(guó)產(chǎn)模具能否保證高速加工品質(zhì)及速度?(注:AMADA公司的VIPROS、AC、AE、EM系列機(jī)型,F(xiàn)INN-POWER的X5、E5系列機(jī)型都屬于高速機(jī)型)
模具要耐用,除了好的模具材質(zhì),好的熱處理,好的加工工藝外,更需要好的運(yùn)用和選型!要實(shí)現(xiàn)高速度、高品質(zhì)的加工就必須選擇ABS模具,也就是氣吹模具!要選擇氣吹模具就得設(shè)備必須有氣吹功能。如AMADA公司的VIPROS、AC、AE、EM系列機(jī)型,F(xiàn)INN-POWER的X5、E5等系列機(jī)型都具有氣吹功能。



氣吹功能在AMADA公司稱為AIR BLOW SYSTEM,威爾遜公司簡(jiǎn)稱的ABS就來(lái)自于AIR BLOW SYSTEM厚塔ABS沖頭+標(biāo)準(zhǔn)沖頭.jpg的縮寫(xiě)。這個(gè)系統(tǒng)也可以加裝在過(guò)去的舊機(jī)型上來(lái)實(shí)現(xiàn)吹氣功能。
具體工作原理為系統(tǒng)將潤(rùn)滑油通過(guò)裝置在壓縮空氣高壓下霧化,數(shù)控沖床加工時(shí)把高壓油霧氣體通過(guò)沖床打擊錘噴入ABS沖頭氣吹孔內(nèi),再通過(guò)導(dǎo)套導(dǎo)入口的壓料面及側(cè)面噴射出來(lái)。
氣吹功能特點(diǎn):
1、ABS模具在加工時(shí)能充分潤(rùn)滑冷卻沖頭;
2、抑制刃口粘連金屬粉末,進(jìn)一步提高沖頭壽命,采用氣吹功能的沖頭是普通沖頭使用壽命的2.5-3倍;


85標(biāo)準(zhǔn)沖頭導(dǎo)向面潤(rùn)滑不良導(dǎo)致溶著粘連,導(dǎo)致沖頭啃導(dǎo)套,結(jié)果是導(dǎo)套和沖頭一起報(bào)廢




85標(biāo)準(zhǔn)沖頭刃口表面溶著粘連將導(dǎo)致廢料上浮、帶料、拉板,制品沖切斷面粗糙等品質(zhì)問(wèn)題
3、抑制廢料上浮,有效的減少跳料,特別是加工雙面覆膜的板材;
4、模具實(shí)現(xiàn)自動(dòng)潤(rùn)滑冷卻及自我清潔,減少模具維護(hù)時(shí)間,延長(zhǎng)模具研磨周期,從而延長(zhǎng)模具壽命。
ABS模具自潤(rùn)滑及工作中自我清潔后,刃口表面溶著大幅減少,加工速度和品質(zhì)將大幅提升
ABS氣吹模具的噴油霧功能對(duì)導(dǎo)套及機(jī)床轉(zhuǎn)塔孔的充分潤(rùn)滑和清潔,極大保護(hù)了機(jī)床轉(zhuǎn)塔,延長(zhǎng)了機(jī)床使用壽命,大幅提高了生產(chǎn)效率及產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性。這就是AMADA使用多年的二手沖床轉(zhuǎn)塔孔與導(dǎo)套配合精度依然良好的重要原因之一,當(dāng)然這跟客戶在使用設(shè)備過(guò)程中的良好保養(yǎng)有極大的關(guān)系!一臺(tái)在日本使用了近20年的數(shù)控沖床還能在中國(guó)市場(chǎng)賣到跟國(guó)產(chǎn)新機(jī)一樣甚至超過(guò)新機(jī)的價(jià)格,這是我們鈑金企業(yè)選用鈑金設(shè)備和模具類型及設(shè)備的保養(yǎng)維護(hù)值得深思的地方啊!
氣吹模具目前市面上有多種組合方式
如美名的自潤(rùn)滑和威爾遜的ABS,AMADA的氣吹,下面以國(guó)內(nèi)常用85系列的AB工位組合為列:
85氣吹沖頭+85標(biāo)準(zhǔn)打擊頭組件+氣吹導(dǎo)套,這種組合方式僅僅具備上述的基本氣吹功能和特點(diǎn);
厚塔氣吹B工位RE 全套AB工位上模組合高度為209.5mm,打擊頭組件為普通彈簧結(jié)構(gòu),沖頭刃磨量只有2.5mm,初期采購(gòu)成本較低,加工的優(yōu)越性不能充分體現(xiàn)。


厚塔ABS模具B工位全套 厚塔ABS模具A工位全套
REX+ABS系列.jpg
u 推薦高速加工選用可調(diào)氣吹模具,AMADA公司稱為NEX模具
組合方式為:85氣吹沖頭 + 可調(diào)打擊頭組件 + 氣吹導(dǎo)套
EX模具AB工位上模組合高度為208mm,比普通85系A(chǔ)B工位模具高度低1.5mm,這個(gè)組合特點(diǎn)為下列所述:
a) 沖頭研磨量劇增為5-9mm,加工4.5mm厚板研磨量為5mm,加工1.5mm以下的板材研磨量高達(dá)9mm!
b) 增加沖頭研磨量就是延長(zhǎng)模具使用壽命,就是降低模具采購(gòu)量,也就是節(jié)省了鈑金加工的成本提高了效益!
c) REX打擊頭調(diào)節(jié).jpg與其他模具結(jié)構(gòu)相比,模具的拆裝與調(diào)節(jié)非常簡(jiǎn)單,拿在手上就可以拆裝或者調(diào)節(jié)模具的閉合高度。
d) 模具調(diào)整以后整套模具的閉合高度不變,AB工位上模長(zhǎng)度208mm,不再需要操作員去調(diào)整機(jī)床參數(shù),省時(shí)省事,提高功效。
e) 加工速度比普通模具高出10-20%,模具高度始終不變,沖頭只需縮入導(dǎo)套導(dǎo)向口0.5mm,(普通85系A(chǔ)B工位沖頭縮入量是1.0mm)同時(shí)可以減少?zèng)_頭對(duì)下模的入模量,因此使得整個(gè)沖壓行程可以保持在很小的范圍內(nèi),加上氣吹噴霧的配合,從而保證了高速?zèng)_切!




REX 長(zhǎng)度207.5mm.jpg
f) REX可調(diào)打擊頭組件(NEX彈簧)也可以用來(lái)裝備普通數(shù)控沖床,也可以配合普通85沖頭和導(dǎo)套實(shí)現(xiàn)快速調(diào)節(jié)和增加刃磨量的功能!
REX 長(zhǎng)度207.5mm.jpg
g) 文本框: 始終保持長(zhǎng)度為207.5mm有了可調(diào)打擊頭組件,原來(lái)的舊型85系列要報(bào)廢的沖頭或者已經(jīng)報(bào)廢的沖頭,只要沖頭長(zhǎng)度不小于199mm均可再用!因?yàn)榭烧{(diào)打擊頭(NEX彈簧)配合沖頭能始終保持長(zhǎng)度為207.5mm。
u 氣吹可調(diào)導(dǎo)套,AMADA公司稱為Z導(dǎo)套(萬(wàn)用導(dǎo)套),威爾遜、美銘均有類似結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。
市場(chǎng)上各系列類似產(chǎn)品也很多,該產(chǎn)品用于高速度、高品質(zhì)沖切。
a) CDE氣吹導(dǎo)套.jpg標(biāo)準(zhǔn)85CDE工位導(dǎo)套不具備可調(diào)功能,必須通過(guò)加墊片來(lái)補(bǔ)正模具高度,墊片過(guò)高了會(huì)致使沖頭導(dǎo)向槽與導(dǎo)套導(dǎo)向鍵失去結(jié)合,喪失導(dǎo)向定位的作用,可能造成沖頭在導(dǎo)套內(nèi)部旋轉(zhuǎn)移位,最終沖壞下模和導(dǎo), 致機(jī)床損壞!為了保證精度,沖頭安全研磨量只有2mm;
b)

, ,
厚塔氣吹CDE可調(diào)導(dǎo)套組合
可調(diào)導(dǎo)套的雙導(dǎo)向雙層調(diào)節(jié)模式,省去采購(gòu)或者制作墊片的麻煩及成本,卻能輕松讓沖頭研磨量劇增為5mm!沖頭壽命延長(zhǎng)2.5倍!增加沖頭研磨量就是延長(zhǎng)模具使用壽命,就是降低模具采購(gòu)量,也就是節(jié)省了成本提高了效益!(大工位沖頭價(jià)格比較昂貴)

C工位氣吹可調(diào)導(dǎo)套調(diào)節(jié).jpg
c) 可調(diào)導(dǎo)套的沖頭自動(dòng)調(diào)整功能非常簡(jiǎn)單快捷,只需按下導(dǎo)套上面的調(diào)節(jié)按鈕(push),轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)套上的沖模頭,通過(guò)目測(cè)沖頭頂面距離退料板面1mm時(shí),松開(kāi)調(diào)節(jié)按鈕停止轉(zhuǎn)動(dòng)即完成。整個(gè)模具調(diào)節(jié)過(guò)程只需數(shù)秒即完成,節(jié)省工作中大量的無(wú)用工時(shí)。
d)

氣吹可調(diào)導(dǎo)套沖頭的高度調(diào)整
氣吹模具加工速度比普通模具高出10-20%,因?yàn)槟>吒叨仁冀K不變,沖頭只需縮入導(dǎo)套導(dǎo)向口0.5-1.0mm,
e) 同時(shí)可以減少?zèng)_頭對(duì)下模的入模量,因此使得整個(gè)沖壓行程可以保持在很小的范圍內(nèi),加上氣吹噴油霧的潤(rùn)滑配合,從而保證了高速?zèng)_切!
f) 氣吹可調(diào)導(dǎo)套也可以安裝舊型沖頭85標(biāo)準(zhǔn)沖頭,同樣實(shí)現(xiàn)可調(diào)節(jié)免墊片功能!達(dá)成節(jié)省成本提高功效的目標(biāo)!
事實(shí)上不少?gòu)S家仍然是開(kāi)著最先進(jìn)的數(shù)控沖床,用著最傳統(tǒng)的舊式85標(biāo)準(zhǔn)模具,導(dǎo)致操作員因?yàn)閾?dān)心廢料反彈,拉板、模具粘著等問(wèn)題發(fā)生,人為的將數(shù)控沖床沖切速度降低,白白浪費(fèi)了昂貴數(shù)控沖床的應(yīng)有的功效,十分令人遺憾!
選用舊式模具的原因:第一是設(shè)備及模具廠家對(duì)先進(jìn)模具技術(shù)的普及力度不足,導(dǎo)致鈑金企業(yè)采購(gòu)人員對(duì)模具這個(gè)消耗品的認(rèn)識(shí)不專業(yè),不知道設(shè)備應(yīng)該用什么樣的模具才能更有效的提高生產(chǎn)效率和加工品質(zhì);第二是由于模具行業(yè)內(nèi)一些不良銷售人員的誤導(dǎo)所致,第三基于模具采購(gòu)成本的硬指標(biāo)或者其他灰色因素的考慮,因此而放棄了更先進(jìn)的模具結(jié)構(gòu)的選用。
敬告:如果數(shù)控沖床不具備氣吹功能或者氣吹功能未開(kāi)啟的狀態(tài)下使用氣吹模具是沒(méi)有效果的,在某些情況下還有副作用,如加工覆膜板材。因?yàn)闅獯的>叩膶?dǎo)套結(jié)構(gòu)與普通舊式85模具導(dǎo)套設(shè)計(jì)不同,氣吹模具導(dǎo)套密封精度高,當(dāng)沖頭沖壓后在提升的過(guò)程中,如果上模不噴氣的話,導(dǎo)套內(nèi)部氣壓低于外部氣壓,廢料反而會(huì)被吸上來(lái)了,類似于注射器原理。在實(shí)際加工須注意!
結(jié)論:通過(guò)上列贅述及圖片展示不難看出,要實(shí)現(xiàn)高速?zèng)_壓,同時(shí)設(shè)備又具備或者加裝了氣吹功能,就必須使用ABS氣吹模具,既可以解決高速?zèng)_切過(guò)程中模具的發(fā)熱粘著問(wèn)題,也能防止高速?zèng)_切中的廢料上浮問(wèn)題,還能減少產(chǎn)品的毛刺,減少后工序處理毛刺的工時(shí)。為了充分的發(fā)揮高速數(shù)控沖床的最佳性能,選用ABS氣吹+可調(diào)功能的模具將成為鈑金加工的最佳利器。
注:文中提及AMADA為天田公司商標(biāo),部分內(nèi)容為摘自AMADA公司模具手冊(cè)。
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