冲压模具的应用及发展

刘宝振　吕兴宇　王宝林

摘 要：本文阐述了模具行业在制造业中的地位及运用范畴，冲压模具在使用过程中存在的问题和解决方案，并提出了合理可行的建议，以及展望了我国模具行业的发展前景。

关键词：模具设计与制造；解决方案；发展前景

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.030

0 模具在制造业中的地位及运用

模具行业在制造业中的应用非常之广泛，其涵盖了众多的行业及领域，上至航天、航空工程，下至居家生活，无一不与模具行业存在着千丝万缕的关系，所以说模具行业的专业技术人才，可以称为是制造行业中的基础人才。同时世界的制造业中心正不断向中国转移，我国的模具行业也即将迎来它的春天，模具产业也必将得到前所未有的发展机遇。直至今日，我国模具产业产值已稳居世界之首。但从模具业能力，科技含量等诸多方面予以衡量，我国仍不及日本、美国及德国等发达国家。

模具是工业生产中使用较为广泛的基础工艺装备，模具工业丝国民经济的基础工业。在现代工业生产中，产品零部件广泛采用冲压、锻压成型、压铸成型、挤压成型、注塑、吸塑等成型工业方法，与成型模具相配套，使坯料成型加工成符合产品要求的零部件。许多产业部门（如机电、汽车、家电轻工、电器仪表、通讯、军械等）的发展，离不开模具工业的技术提高和发展。

模具行业在现代工业生产中所起到的重要作用：

（1）合理利用模具成型工艺，生产出所需产品的工艺方式的应用及其的广泛。如：通过各种不同的成型形式使金属板料在模具型腔内发生塑性变形，从而生产出所需的产品。压铸件、粉末冶金件也是在模具中充填加压成型的。塑料、陶瓷等非金属材质的产品，绝大多数也都是通过模具加工而成的。

（2）通过模具达到成型目的的工艺加工方法可以实现少切削、甚至可以达到无切削的加工目的。此种加工方法将成为机械制造的一个发展方向。以模具成型工艺为主要加工方法是实现少、无切削加工工艺的有效途径，而模具制造的工艺水平的提高是其中的关键所在。随着模具工业制造水平的不断提高，通过模具成型工艺所生产出的产品零件的制造精度也将得到提升，产品零件的表面粗糙度将得到改善，继而直接通过模具加工得到最终成品来，不再需要进行二次加工。

（3）模具成型制品具有高精度、高复杂性、高一致性、高生产率、低成本和低消耗的特点，应用领域较广。据不完全统计，利用模具加工工艺生产出的零部件，在军工、民生表等领域均占有相当大的比例。

冲压模具在生产过程中容易出现的问题及其解决办法。

1 凸、凹模磨损

（1）凸凹模间隙加工设计不合理，凸凹模间隙通常设计为材料料厚的20%—25%；（2）模具温度过高，通常是由于生产节拍设定较快，批量生产数量较大，造成模具温度极具升高；（3）上下模的对中性不好，包括冲压设备上下工作台面精度及模具自身导向结构精度不能满足生产需求，均易造成上下模的对中性不好的问题；（4）模具刃磨方法不当，造成模具退火磨损加剧。

2 冲压模具带料问题产生的相关原因

（1）凸凹模间隙设计加工是否合理，如果模具间隙不合理，则极易产生带料现象；（2）模具刃口的锋利程度，刃口的圆角越大，越容易造成废料的反弹；（3）被加工板材表面是否存在较多的油污；（4）弹簧是否疲劳损坏；（5）模具的吃刀量，模具的凸、凹模的吃刀量是一定的，模具的吃刀量较小，则易造成废料的反弹。

防止模具带料的方法：

（1）采用斜刃口结构替代平刃口结构；（2）在模具上应用专用带弹顶结构的凸模及防带料凹模；（3）安装退料装置；（4）适当调节凸凹模间隙；（5）模具经常研磨刃口，保持刃口锋利，并周期进行退磁处理。

3 冷冲压模具的对中性对模具使用寿命的影响

冷冲压模具在工作过程中极易出现凸模单侧磨损程度相对严重，有的位置有较大的划痕，所有冲的孔均出现单侧毛刺严重现象。该问题主要原因如下：

（1）压机精度不高，主要是上下工作台面压板槽的对称性不好；（2）冲压模具在设计生产过程中没能满足生产需求；（3）模具凸、凹模之间的导正结构精度不达标；

为防止模具磨损程度不一致应做到以下几点：

（1）对冲压设备定期检测和维护；（2）采用全导正结构设计模具；

（3）规范操作者的责任心，发现问题后能后及时反馈，并找出其中的原因，避免造成更大的损失；（4）及时更换模具导套并选用合适间隙的凸凹模。

在冲压模具中碰到的问题，我们应该及时予以解决，这样对我们的技术水平的提升也是相当大的帮助，而对于生产来说，这是不可避免的问题。

从长远目标分析，我国经济发展态势将持续保持增长，模具产业在整体工业生产的大环境中也即将得到持续的发展。

依目前的发展趋势来判断，我国的模具产业仍存在很大的发展空间，模具企业必须要及时转换经营与发展理念，增强专业化生产，提高市场意识，促进我国模具产业的结构调整。

我国模具产业的标准化也须进一步推行，目前我国各种标准盛行，如台湾标准、日本标准、韩国标准、天汽模标准，各企业所使用与遵循的标准不统一，也是桎梏我国模具产业发展的最大一块绊脚石，只有统一标准，增强规范意识了，我国的模具产业才将进入到快速的发展期。

模具行业是技术密集型与劳动密集型相互紧密结合的一门产业，我国有着优秀的模具方面的专业人才，老钳工的技艺水平也很高，同时我国又是发展中国家，国内的劳动力成本相对较低，这些都将成为我国模具企业发展的助推剂。

经过改革开放的不断前行，我国的投资环境得到了明显的改善，我国已经成为了以日本、中国台湾为首的诸多国家和地区的模具制造企业的首选之地。同时，由于我国生产制造业的成本远低于其他，随着先进的模具制造技术的不断引进与自身能力的提升，我国模具产业成为行业标杆的的时间也将指日可待。

在我国模具产业逐渐的国际化的今天，我国的模具企业应进一步规范自身，同意标准，提神产品质量，应使我国的模具产业得到良性的发展，杜绝内部不良竞争现象的发生，只有这样，才会迎来属于我国模具产业的春天。

遵循以上良性循环的方式发展，我国模具行业才能得到长远的发展，才能不断的做强做大，最终在国际市场中占有一席之地，而不仅仅只是世界模具产业的加工厂。

作者简介：刘宝振（1980-），男，辽宁沈阳人，研究方向：冲压工艺模具。