​五金冲压（yā）模具跳废料的解决办法~

浮料现象在五金冲压模具中是一种常（cháng）见的不良之现象，浮料产生的（de）原因是多种的，因此其解决方（fāng）法也是多样的。有的废（fèi）料（liào）是由于模具设（shè）计不良产生（shēng）的，有的是由于（yú）原材料（liào）不良造成的，有的是因为冲压（yā）操作者造成的。需作（zuò）出一（yī）个有效的（de）快速的解决方案时，应（yīng）先仔（zǎi）细研（yán）究（jiū）其种类及原因。下（xià）面以（yǐ）鄙人在五金模具设计之中的经验与各位朋友分享与（yǔ）交流，有不当或不足（zú）之外请指教。

一、浮（fú）料之种（zhǒng）类

今天先讲浮料之种类，对于浮料来（lái）说，本人（rén）依据其（qí）大小与（yǔ）形成因素把（bǎ）其分为三种（zhǒng）

1、废料之上扬现象

废料是指在单一冲切（成型）工序中脱离（lí）产品（pǐn）之部分。其大小一般情况下与下模刀口形（xíng）状相（xiàng）同（tóng）。其面积与（yǔ）危害在（zài）三种现象中是最大（dà）的。当这（zhè）种现象出现的时候有可能使冲头或刀口崩裂甚至崩断，有可能使产品之导正针断裂，还有（yǒu）可能使模板产（chǎn）生裂纹。

2、废屑之上扬现（xiàn）象

废屑是指单（dān）一工序中产生的（de）非（fēi）整体产品或是（shì）非整体废（fèi）料。其大小相（xiàng）对比较小，像产品之（zhī）毛边（毛刺）脱落形成；冲切废料细丝等。出现这种情况时反映在产品出现（xiàn）擦伤、刮伤、凹坑（kēng）或凹痕的现象。这种情况最主要是对产品（pǐn）造成（chéng）不良，但这种情况（kuàng）在模具生产是（shì）最（zuì）为常见也是比（bǐ）较隐蔽的。

3、废粉之上扬现象

废粉是指单一工序中因冲头与产（chǎn）品（pǐn）之间的摩（mó）擦产生的微细粉屑。这（zhè）种现象在产生初期肉眼一般难以发现，只有当（dāng）积累一种（zhǒng）程度时，冲头与入仔发生颜色变化时才容易辨别。当废粉达到一定程度时，容易造成冲头断裂或者入模入子崩裂。最容易发生在（zài）黄铜基与铝基材中。

二（èr）、浮料之原因（yīn）

1、废料上扬之浮料

废料上扬的原因首先来分析一下力的来源，废料由于一般与冲头（tóu）或下模刀口的形（xíng）状相（xiàng）同，因此，废（fèi）料在模具的入子内应该有一定的摩擦力存在，从冲（chōng）切的原理上来说，废料在切离以后由于材料的塑性或者说弹性变形（xíng）的存在其会恢复组织结构，换句话（huà）说其在无约束实际形（xíng）状应该大于下模刀口形状，这也是为什么当把废料从入子里面取出来的后再也不能（néng）轻松的把废料（liào）再填充到下模入子里去（qù）的原因（yīn）。如果促使（shǐ）废料上扬应该有一（yī）个往上的力量而且大于该摩擦（cā）力及张力总和。这个（gè）力量有可能（néng）来自两个（gè）方向，一是废料材料本身存在的（de）张力（lì）或弹力，由于废料在冲切的过程中有折曲（简单说）塑（sù）形变形，因此当冲头脱离它时，其内部的张力会有一个反弹（dàn）的（de）力量，或许是向下或许是向上；二是来自外部的力（lì）量，这个力量也有两个方面，在（zài）冲头与下模入子切离时，冲头表面与原材料（及废料）紧密贴合在

一起与下模入子组成一个封闭的空间产生一个真空状态，当冲头上升的时候，破坏这（zhè）一个真空状态因此在空气的负压的（de）作用诱使废料（liào）与冲头一起上升产生废料上扬的现象（xiàng）；其次，在一般冲压过程中，在下模入（rù）子里面（miàn）都有废料重叠（dié）的现象，当最新（xīn）一（yī）片废料加入时，其它的废料本身的内力（反弹（dàn）力）也会促使新废料上扬。所以当冲压速度（dù）非常低，而且无废料积料的现象存在的进候，废料类的浮料现象很少发生。这（zhè）也是其原由之一。

2、废屑上扬之浮料

废屑是如何产生的？它有几种（zhǒng）情况，一是产品或废料的毛刺（或者称为毛头）的脱落；一是冲头（tóu）或模具的其它部分与原材（cái）料的不正常刮伤（shāng）或撞伤造成细小废（fèi）料，这最主要是由于冲头（tóu）在需要对原材料作出过度作用时而没有相对应的结构；三是由于原材（cái）料在冲压之前已经做了表面处理，而（ér）表面处理层与（yǔ）材料本身还是存在一定的非结构融合性的现象而会使材料的边缘分离脱落；还（hái）有一种是由于模（mó）具设（shè）计的（de）不（bú）合（hé）理，存在二次冲（chōng）切（重切）或（huò）者过（guò）小（xiǎo）废料切削，一般来说冲切的宽度不（bú）应该小于1/3材（cái）料的厚度，这（zhè）些（xiē）过小的切削废（fèi）料容易与主体大（dà）废料脱离或（huò）由于硬化崩断形成废屑。

3、废粉上扬的原因

废粉是原材料结构性原因造成（chéng）的，前面有说过是铝（lǚ）基与（yǔ）黄铜基材料容易发生这种状况。对于（yú）原材料来说是没有办法，而形成这种的原因是冲头或入子的表面有粗糙（cāo）度存在也就是说在一定放大的（de）程度下其表（biǎo）面有凹坑。当（dāng）冲头或入（rù）子接触原材料的时候，就会摩擦原材料（像（xiàng）锉刀锉铁一样（yàng））产生废粉了。

三、浮料之对策

1、废料浮料之对策

通过以上两则的（de）现象与形成原因，因此可以分析出模具的对策。先对每一（yī）种废料浮料的方法来做一下说明。

A、排料设计不当之（zhī）引起的浮料

这种浮料最主要出现在排料的（de）过程中，大多数产生了比较简单的冲切形状。如方形、较小边异形废料。

这（zhè）个时候一般应该在设计时候（hòu）故意做成工艺（yì）缺口，如（rú）梯（tī）形、燕尾形。使简单的冲（chōng）切形状复杂（zá），加大废料的摩擦力（lì）阻止废料（liào）反（fǎn）弹与真空吸料。

B、冲切孔本身是形状简单

如圆孔、方孔（kǒng）等。这种情（qíng）况下从废（fèi）料浮料（liào）形成原因着手，一是改变反弹方向，二是减少真空（kōng）面积。常有的方法（fǎ）如，1、把冲头磨成单（dān）边斜面或双边斜面，这样一可（kě）以使材料变形（xíng），使（shǐ）材料内（nèi）部与（yǔ）外部的反弹力降低，二是降低了真（zhēn）空面积。2、还可在冲圆孔的时候在圆形冲头中央磨一个小的（de）凸台，其作用与（yǔ）斜面一（yī）样，不过这（zhè）种方法对圆孔比较有效（xiào）一些。3、当切离边为三边或两边时，不（bú）需切离的（de）冲（chōng）头边做成一定的台阶，这样（yàng）在冲压的（de）时候可以先做一个有点折弯的（de）动作（zuò）使废料向下（xià）变形有利（lì）于废料落料。4、把冲头的切（qiē）离面做成波纹形或者（zhě）说粗糙面，可以用锉刀或电磨加（jiā）工，增加空气量而（ér）减少真空量。

C、对于所有有可能或者产生浮料的冲切形（xíng）状

上面B种（zhǒng）方法（大多数是钳工加工的）有时（shí）候并不是可以完全解决问题的（de）时，这时应该从设计上靠考虑加以解决

1、冲切冲头里加顶料（liào）针

在容易发生浮料的冲头里加（jiā）装顶料（liào）针与弹簧，在分模的时候利（lì）用（yòng）顶（dǐng）料针把废料顶在下模入子里。这种方（fāng）法适合（hé）冲切形装（zhuāng）比较大而原材（cái）料比较厚的场合。

2、下模入子与（yǔ）冲头做尖角（jiǎo）凹（āo）坑

即本身的正常步距应该是（shì）等于（yú）冲头切离形（xíng）状面，但是（shì）在冲切形（xíng）状面靠（kào）近（jìn）送（sòng）料一（yī）端故意做成一个如三角形等（děng）异形（xíng）凹坑而另一个切边按正常边设计，这样在（zài）一步冲切的时候，需要切离边由于有凹坑而会多出微小三角形的凸起（qǐ）而大于（实（shí）际上是超出）另一个切离边，这样再把相对应的冲头做圆角处理不形（xíng）成冲切效果，多出来的三角边就（jiù）会（huì）被拉进下模（mó）入子而强力抵住（zhù）下模入子增大摩擦力从而防止反弹或抵止真空吸料。

3、下模入子孔（kǒng）边作对称挤压点

通常在设计下模入子的时候会与（yǔ）冲头对等（děng）间隙配合，而为了防止浮料，在下（xià）模入子做出1对或2对对（duì）称点分别小于冲压间隙1/2左右，这样在冲切废料的时候由于小间隙冲压而把废料卡（kǎ）住在下模入子里，这种文法（fǎ）可以且放电加瘤或者线割方式来完成。

4、把下模入（rù）子（zǐ）做成无直边形

这种方（fāng）法比（bǐ）较适合薄材料。一般在设计下（xià）模入子（刀口（kǒu））的（de）时候（hòu）都（dōu）会留有3-5mm的直边。而这种方（fāng）法是没有直边直接做成8-15'斜度，因此废料是越向上间隙越小，而越（yuè）往下间隙越大（dà）也就不容（róng）易向上跑料反弹了（le）。

5、把下模入子留用3mm切离直边余下部分用放电的方法把落料部分加大使废料无积累（lèi），加长冲（chōng）切（qiē）冲头的长度。每一次冲切都把废料冲离到落（luò）料区，使废料不可能向（xiàng）上浮料。

6、冲头如加装顶针一样加吹气孔与吹气装置。由于吹气装置可以和冲床联动控制吹（chuī）气的时间，因此可以适用（yòng）较薄材（cái）料上，这一点是（shì）顶针防浮料无法比拟的。

7、下模或下模垫板加吹气槽（cáo）

这（zhè）一种与冲头吹气原理相似又有（yǒu）不同，具体（tǐ）做法是在下模垫板做出气道，然后在需（xū）要吹气的落料孔钻向下45的斜孔贯穿落料（liào）孔，而气道与落料孔不通（切记这一点），利用空（kōng）气住下吹的时候形成一个负压空间（jiān）把废料（liào）吸下去。这种方法（fǎ）适用薄（báo）材料。

8、采用（yòng）外吸力吸废料

方法是在下模模座下再增（zēng）加一块下模辅助板（bǎn）把所有有可能甚至所有冲切部位的落料孔在辅助板上做成一个大落料框（kuàng），焊上一个类似漏斗的料管，然后用工业（yè）吸料器的（de）连接（jiē）在料管（guǎn）上。通过吸料器的吸力把所有的废料都吸入工业吸料器里；什么废料废屑通通进（jìn）去，保险可（kě）靠。呵呵。

9、极（jí）薄材料0.10以下简（jiǎn）单形状防浮

由（yóu）于极薄材料的冲压间隙较小，上面一些防止废料浮料的方法不（bú）是（shì）十分（fèn）合适，如顶针顶料、下模做（zuò）凸点、工业吸料器等。

对于这种材料来说，一般是把下模入子设计成8-12'无直身，然后通过试模测（cè）试（shì）出哪些下模入子容易跳屑。再把模具拆下来，用长细顶（dǐng）针加金刚粉（fěn）（钻石膏）小心（xīn）在下模（mó）入子做成几个对称粗糙点。这种方法很管（guǎn）用的，不过需要钳工水平很（hěn）高。

废悄（qiāo）浮料最主要是由于（yú）设计的不合理或者材料本身的原因造成的（de）。

1、设计不合理方面

在冲切工序排（pái）样的时候尽量避免有重切、过切现象。由于五（wǔ）金模具一（yī）般（bān）都是用CAD来做设计的，在做一些工（gōng）序的时候没有照顾好前面的工（gōng）序已经有半加工。