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微小孔五金沖壓加工技術難題及解決方法

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微小孔五金沖壓加工技術難題及解決方法

目前,國内外對微小孔的界定為:直徑為0.1-1.0ram的孔稱為小孔,直徑小于01.mm的孔稱為微孔,随着新興的微電子工業、微型機械和微機電系統工業的飛速 發展,以微細型孔為關鍵結構的零部件的使用越來越多,孔徑尺寸越來越小,精度要求越來越高. 例如航空發動機渦輪葉片冷卻孔、寶石軸承孔,電子顯微鏡光栅、PCB微孔闆、高分子複合材料 孔,金剛石拉絲模、精密化纖噴絲闆,RP技術快速成型設備噴嘴孔、光纖連接器、燃料噴油嘴、 打印機噴墨孔,紅血球細胞過濾器以及微噴、微泵等高端産品的微細結構等.這些産品的工件材 料多為金屬合金材料,微細型孔深寬比大,特征尺寸在50~100pm之間。 
微小孔五金沖壓
對于微細型孔的加工,由于工件材料向着高強度、高硬度的方向發展,許多零件需要使用耐 熱鋼、不鏽鋼、模具鋼、硬質合金、陶瓷、金剛石及其它高分子複合材料等難加工材料,另外, 微小孔的形狀也不再是單一的圓形,而是趨向于各種能實現特定功能的複雜形狀,如噴絲闆中的 三葉圓弧形,三葉棱邊形、v形、六角形等異形孔,這些都對微小孔的加工技術提出了更高更新 的要求。 具體來講,微型化産業要求加工技術應滿足大批量、高效率、高精度、高密集、短周期、低 成本、無污染、淨成形等特點,而在傳統的宏觀制造領域,塑性成形工藝(沖裁、彎曲、拉延、 拉深、超塑性擠壓、起伏、壓印等)恰恰具備這些産業優點。微細沖壓是微塑性成形技術中的關 鍵工藝方法,本文正是針對微細型孔的加工,從加工設備研制方面研究微細沖壓加工工藝。
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  制造業中微小孔加工鑽頭的直徑一般為φ=0.27以上,刀具材料為日本進口鎢鋼或者白鋼,過去由于蝕刻加工成本高,激光精度較差,随着五金小孔沖壓加工的工藝改善,目前已經基本消除。穩定實現批量生産。随着移動電話功能的增多,印刷電路闆線路分布日益向密集方向發展,電路闆上面的銅箔的微孔直徑也更加細小,加工難度進一步增大。内燃機燃料噴嘴所用的過濾網的應用的發展趨勢也大緻如此,所以對小孔沖壓加工的要求越來越高。
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 沖針容易斷的原因比較多,有可能是沖針本身的原因,有可能是模具的設計缺陷。也有可能就是沖裁的材料等等一系列的問題其實不管是什麼問題,我們就應向辦法解決解決方法具體做法各廠大同小異,國外的精密模具一般是較松,而脫料闆很緊,脫料闆及凹模都必須鑲導柱導套,線割用慢走絲或者使用油割,公夾闆雙邊0.02~0.06mm,脫料闆雙邊0.01mm甚至緊配。國内做法有些不同,一般公夾闆單邊公差±5μ,脫料闆單邊0.01mm,;用慢走絲時,則可考慮适當加大些。沖針偏位,要想盡量把沖針做得短些,間隙要放适當,導柱要用大點,與凹模的導套的間隙不得超過單邊0.005mm。 脫料闆間隙小于下模闆,一般取雙邊0.005mm,公夾闆雙邊0.02mm,松點沒什麼關系,沖頭不應用力敲入,用手輕推壓入即可。

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