拉伸液壓機在拉伸工藝中主要常見缺陷有變形、開裂、起皺、拉毛、波浪等,還有毛刺過大、沖孔帶料、塌陷、尺寸不符、表面劃傷、少孔、縮頸、疊料、鼓包、凹坑、麻點、翻遍不垂直、翻遍高度不一致、翻遍拉毛、翻邊裂等缺陷現象。以下幾種常見缺陷及相應的解決方法:
1、表面拉傷
缺陷描述:產品表面出現劃痕或拉傷痕跡,這會影響產品的外觀質量,嚴重時還可能影響其性能。
產生原因:
模具表面粗糙度不夠,存在尖銳的邊角或者粗糙的紋理,在拉伸過程中會刮傷產品表面。
潤滑不足,使得產品與模具之間的摩擦力增大,導致表面材料被拉傷。
解決方法:
對模具進行拋光處理,降低其表面粗糙度,將模具表面的尖銳邊角倒鈍,確保模具表面光滑。例如,對于一些高精度的拉伸模具,其表面粗糙度要達到 Ra0.8 - Ra1.6μm。
優化潤滑系統,選擇合適的潤滑劑。如在拉伸不銹鋼材料時,可使用含有極壓添加劑的潤滑劑,并且要保證潤滑劑能夠均勻地涂抹在坯料表面。可以通過增加潤滑噴頭的數量或者改進噴頭的位置來實現更好的潤滑效果。
2、形狀尺寸偏差
缺陷描述:產品的拉伸形狀不符合設計要求,或者尺寸超出公差范圍。
產生原因:
液壓機的壓力設置不準確。如果壓力過大,可能會導致產品過度拉伸,尺寸變大;壓力過小則可能使產品拉伸不足。
模具的精度問題,包括模具的尺寸精度和裝配精度。例如,模具的型腔尺寸不符合設計要求,或者上下模具之間的裝配間隙不均勻,都會導致產品形狀和尺寸出現偏差。
解決方法:
重新校準液壓機的壓力系統,根據產品的材料特性、厚度和拉伸要求等因素,精確調整壓力參數。例如,對于厚度為 2mm 的鋁合金材料進行拉伸,通過試驗確定合適的拉伸壓力在 100 - 120MPa 之間。
對模具進行精度檢測和修復。對于尺寸精度不符合要求的模具,可以通過數控加工等方式進行修正;對于裝配精度問題,要重新調整模具的裝配,保證上下模具之間的間隙均勻一致,通常間隙控制在材料厚度的 10% - 15% 左右。
3、破裂
缺陷描述:產品在拉伸過程中出現局部或整體破裂的情況,這是比較嚴重的質量問題,會導致產品報廢。
產生原因:
材料的塑性差,無法承受拉伸過程中的變形量。不同的材料有不同的塑性指標,如伸長率等,如果材料的伸長率較低,就容易出現破裂。
拉伸工藝不合理,例如拉伸速度過快,使得材料內部的應力集中來不及釋放,從而導致破裂。
解決方法:
更換材料或者對材料進行預處理以提高其塑性。例如,對于一些較硬的金屬材料,可以通過退火處理來降低其硬度,提高伸長率。如將冷軋鋼板在 600 - 700℃下進行退火處理,能夠有效改善其拉伸性能。
優化拉伸工藝參數,降低拉伸速度。根據材料的特性和產品的形狀復雜程度,合理確定拉伸速度。一般來說,對于形狀復雜的產品,拉伸速度應該控制在較低的水平,如 10 - 20mm/s。
4、起皺
缺陷描述:產品表面出現不規則的褶皺,影響產品的平整度和外觀質量。
產生原因:
壓邊力不足。在拉伸過程中,壓邊力的作用是防止坯料邊緣起皺,如果壓邊力不夠,坯料邊緣的材料就會在切向壓應力的作用下起皺。
坯料的尺寸和形狀不合適。例如,坯料的直徑過大或者厚度過薄,相對于模具的尺寸更容易起皺。
解決方法:
適當增加壓邊力。可以通過調整液壓機的壓邊裝置來實現,但是要注意壓邊力不能過大,否則會導致產品破裂。一般可以根據材料的厚度和拉伸系數等來確定合適的壓邊力,如對于厚度為 1.5mm 的材料,壓邊力可設置在 30 - 50kN 之間。
優化坯料的尺寸和形狀。在設計坯料時,要根據產品的最終形狀和模具尺寸,通過計算拉伸系數等方法來確定合適的坯料尺寸。同時,可以考慮對坯料進行預成型處理,減少起皺的可能性。