SMT制程常见异常分析

大家好,今天小编来为大家解答介绍冲压制程常见异常及解决方法的培训资料都有哪些这个问题,冲压件缺陷解决办法很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

本文目录

  1. 冲压件的好坏
  2. 介绍冲压制程常见异常及解决方法的培训资料都有哪些
  3. 解决冲压件回弹的措施有哪儿些
  4. 冲压模具常见故障分析及解决方法是什么

冲压件的好坏

1、外观无明显缺陷。

2、尺寸符合图纸要求。

3、毛刺小。

4、无扭曲变形。

介绍冲压制程常见异常及解决方法的培训资料都有哪些

我是做汽车冲压的,如果你需要的是培训资料,可以从冲压制件常见缺陷入手准备。

常见冲压缺陷有以下几点:1.拉裂;2.起皱;3.回弹;4.表面缺陷。

在冲压成形过程中,以起皱、拉裂对拉伸件的影响最大,约占零件失效的70%~80%,当成形状态导致两种失稳形式伴随处现时,通常问题都很难解决,需设计及调试人员花费大量精力来处理。了解异常原因机理,才能找到有效的解决方式。

拉裂

拉裂和局部缩颈是拉伸失稳的主要表现形式,拉裂严重时肉眼便可看出,但无论是微裂纹还是明显拉裂都将影响产品的正常工作,导致产品报废。

????开裂主要是由于材料在拉伸过程中,应变超过了其极限,而形成了失稳。

????破裂是冲压工艺产生的常见缺陷,是由于局部拉应变过大所致。

为了消除拉裂现象,必须降低拉裂区的拉应变值。如调整压边力、改善润滑条件、增大凹模圆角、调整拉延筋等。值得注意的是,在消除一个部位拉裂的同时,可能引起其他类型的缺陷。

冲压成形时产生的裂纹有很多种,解决的办法也并不相同,首先应了解拉裂的位置及原因。CAE分析可以通过成形极限图及制件的变薄率来分析裂纹产生的时间、位置,从而加以解决。在成形过程中,通过减小毛刺,增大凸模R,凹模R,加大侧壁拔模斜度,过拉延、预存料,调整走料状态,润滑状态,降低压料力,提高材料拉伸性能等等,都是防止裂纹的有效方法。

起皱

起皱、侧壁内凹、波纹等现象是压缩失稳的表现形式,不但影响零件的表面质量,也会对模具造成不必要的磨损。通常可分为失稳类皱纹和堆积形皱纹,受零件形状及破裂因素的制约,解决起来比较困难。

起皱是薄板冲压成形中另一常见缺陷,是由于局部压应力过大引起薄板厚度方向的失稳所致。

消除起皱的最直观的办法是增加起皱处的法向接触力,但这有导致其他部位被拉裂的危险。

失稳皱纹是由压应力引起的皱纹,主要由于毛坯悬空时间长,板料在成形时受不均匀拉伸力、压缩力、剪切力等因素的影响,在厚度方向上失稳。

堆积皱纹是由于成形时,毛坯受制件形状影响产生较大位移,形成多料区,在墩死时,局部表面积过剩,而导致的皱纹。

提高压料力,调整拉延筋、冲压方向,增加成形工序、板料厚度,改变产品及工艺造型以吸收多余材料等方法是解决皱纹的主要手段。

回弹

回弹现象是冲压成形不可避免的问题。特别是高强度钢、铝合金板材的大量使用,回弹问题显得更加突出。因此要获得高品质的冲压件冲压工艺必须要有回弹补偿措施。

在板料成形结束时,弹性变形能释放出来,引发内应力的重组,进而导致零件整体形状的改变,这就是回弹。常用的回弹控制方法:一是制定合理工艺,改变应力状态,或使板料发生充分塑性变形,抑制回弹变形的发生;二是通过回弹补偿的方法。采用何种方法要兼顾模具成本和各工序间的关系。回弹补偿法:1.先期补偿,在工艺前期通过对冲压成形数值模拟,可以在设计阶段发现并提出问题、了解回弹分布、获得回弹补偿,这对减小零件回弹具有重要指导意义;2.后期补偿,在零件调试阶段对实际发生回弹的零件进行补偿。通常这个阶段的补偿首先需要对回弹值进行测量,对零件回弹进行分析,最后再通过不同的CAD软件来实现。

表面缺陷

通常车身内部冲压件的外观质量不做等级评定,但对外表面件却有极严格的要求,不允许有A类及B类缺陷,并达到要求的评定等级,因此,诸如划伤、擦痕,暗坑,冲击线都有严格的限制。其中暗坑产生的原因较复杂,设计、制造、调试及冲压生产的不当都有可能诱发暗坑的出现。尽量保证产品塑性变形的均匀性。当产品形状导致的材料流动不均匀,局部多料时,宜增加工艺补充形状。

解决冲压件回弹的措施有哪儿些

板料冲压成形后存在回弹,回弹是冲压生产中的主要缺陷之一。合理地设计模具是减小回弹的有效方法。

传统的任意三维型面的成形,在补偿回弹变形时一般仍采用"试错法"(trial-and-errox)。

这种方法需要操作者有很高的技能和丰富的经验,并且成功与否伴有一定的偶然性。

对复杂的铝车身覆盖件,在模具试制阶段仅为补偿回弹的修模时间就需半年多,所以,传统的"试错法"耗费了大量的财力和时间。

随着计算机硬件和软件技术的提高,使有限元数值模拟技术成功地应用到薄板成形领域,能够比较准确地预测冲压件成形中的各种缺陷。

如果板料成形回弹预测准确,并巨采用数值迭代方法完成补偿过程的时间少于现在实际生产中采用的"试错法",那么采用数值模拟方法将大人节约模具开发资金和缩短新产品研发周期。

本文提出基于数值模拟迭代过程的"循环位移补偿"设计模具方法,并将其应用于一小型铝合金三维板料成形的模具补偿过程;通过多次循环计算得出合理的模具形状,最终获得形状精度高的工件。2基于数值模拟补偿回弹的循环位移补偿法"循环位移补偿"的模具设计力法就是利用有限元数值模拟计算回弹量来修正模具型面,其步骤是:从初定的模具型面的结点位移反向减去模拟计算的相应结点回弹量,得到用于补偿回弹的模具型面。

金属板料首先用试探模具(对于第一次循环,试探模具形状和工件相同)成形,计算成形回弹后的工件形状。

此工件与目标工件比较,如果存在的形状误差超出容许值,就从模具形状中减去形状误差,得到新的模具型面。

在下一循环中,金属板料将用这一新的试探模具型面成形。

如果成形工件的形状与目标工件误差仍超出容许值,将再次从试探模具型面反向减去这一循环的形状误差,得到更新的模具型面,进人下一循环,直到成形的工件形状满足要求。

具体计算过程为:首先按目标工件形状建立凸凹模型面,应用软件ANSYS/LS-DYNA动态显式模拟簿板成形;把成形前板料的单元结点坐标及成形分析得到的冲压件成形后的结点位移分别存人数据文件、heel.dat和form.dal,把数据文件Loan.dat和数据文件sheet.dal相加可得到目标工件的结点坐标数据文件part.dal;把动态显式模拟得到的、保存有儿何形状和应力的成形工件用静态隐式进行卸载过程模拟,得到的结点回弹位移存入数据文件springback.dat,把part.dat和springback.dal的相应结点位移坐标数据相加,得到成形回弹后的工件形状结点坐标,存人数据文件newpart.dal;比较文件part.dat和newpart.dat,即可得出试冲工件与目标工件的型面误差;如果试冲工件与目标工件的型面误差较大,将从newpart.dat按一定比例减去springback.dat,得到考虑回弹后应成形的工件形状文件newform.dat。为建立新的冲压模具形状,在三维CAD软件UG中利用newform.dat中工件坐标点云生成有实际板厚的片体,拾取片体的部分表面通过偏移生成模具型面。

把得到的新模具型面数据文件以IGES格式存储转人到分析软件ANSYS/LS-DYNA中,进行新的成形-回弹-误差分析过程。下面就这种基于回弹预测的模具型面设计的过程和效果给出一个算例。

冲压模具常见故障分析及解决方法是什么

一、从废料情况看出的信息

废料本质上就是成形孔的反像。即位置相反的相同部位。通过检查废料,你可以判断上下模间隙是否正确。如果间隙过大,废料会出现粗糙、起伏的断裂面和一窄光亮带区域。间隙越大,断裂面与光亮带区域所成角度就越大。如果间隙过小,废料会呈现出一小角度断裂面和一宽光亮带区域。

过大间隙形成带有较大卷边和边缘撕裂的孔,令剖面稍微有一薄边缘突出。太小的间隙形成带稍微卷边和大角度撕裂,导致剖面或多或少地垂直于材料表面。

一个理想的废料应有合理的压塌角和均匀的光亮带。这样可保持冲压力最小并形成一带极少毛刺的整洁圆孔。从这点来看,通过增大间隙来延长模具寿命是以牺牲成品孔质量换取的。

二、模具间隙的选择

模具的间隙与所冲压的材料的类型及厚度有关。不合理的间隙可以造成以下问题:

(1)如间隙过大,所冲压工件的毛刺就比较大,冲压质量差。如果间隙偏小,虽然冲孔的质量较好,但模具的磨损比较严重,**降低模具的使用寿命,而且容易造成冲头的折断。

(2)间隙过大或过小都容易在冲头材料上产生粘连,从而造成冲压时带料。过小的间隙容易在冲头底面与板料之间形成真空而发生废料反弹。

(3)合理的间隙可以延长模具寿命,卸料效果好,减小毛刺和翻边,板材保持洁净,孔径一致不会刮花板材,减少刃磨次数,保持板材平直,冲孔定位准确。

请参照下表选择模具间隙(表中数据为百分数)

间隙的选择(总间隙)

材料

最小

最好

最大

紫铜

8%

12%

16%

黄铜

6%

11%

16%

低碳钢

10%

15%

20%

铝(软)

5%

10%

15%

不锈钢

15%

20%

25%

%×材料的厚度=模具间隙

三、如何提高模具的使用寿命

对用户来讲,提高模具的使用寿命可以**降低冲压成本。影响模具使用寿命的因素如下:

1、材料的类型及厚度;

2、是否选择合理的下模间隙;

3、模具的结构形式;

4、材料冲压时是否有良好的润滑;

5、模具是否经过特殊的表面处理;

6、如镀钛、碳素氮化钛;

7、上下转塔的对中性;

8、调整垫片的合理使用;

9、是否适当采用斜刃口模具;

10、机床模座是否已经磨损;

四、冲压特殊尺寸孔应注意的问题(1)最小孔径冲φ0.8——φ1.6范围的冲孔请用特殊冲头。

(2)厚板冲孔时,相对于加工孔径,请使用大一号的模具。注意:此时,若使用通常大小的模具,会造成冲头螺纹的破损。

例1、如下表的加工条件,加工孔径虽然和A工位模具对应,但请使用B工位模具。

材质

板厚(mm)

孔径(mm)

软钢(40Kg/mm2)

6.0

8.2-12.7

4.5

11.0-12.7

不锈钢(60Kg/mm2)

4.0

8.2-12.7

例2、如下表的加工条件,加工孔径虽然和B工位模具对应,但请使用C工位模具。

材质

板厚(mm)

孔径(mm)

软钢(40Kg/mm2)

6.0

22.9-31.7

4.5

30.6-31.7

不锈钢(60Kg/mm2)

4.0

22.9-31.7

(3)冲头刃口部分,最小宽度与长度的比例一般不应小于1:10。

例3、长方形冲头,刃口长度80mm时,刃口宽度取≥8mm最合适。

(4)冲头刃口部分最小尺寸与板厚的关系。建议冲头刃口部分最小尺寸取板厚的2倍。

五、模具的刃磨

1、模具刃磨的重要性

定期刃磨模具是冲孔质量一致性的保证。定期刃磨模具不仅能提高模具的使用寿命而且能提高机器的使用寿命,要掌握正确的刃磨时机。

2、模具需要刃磨的具体特征

对于模具的刃磨,没有一个严格的打击次数来确定是否需要刃磨。主要取决于刃口的锋利程度。主要由以下三个因素来决定:模具人杂志模具行业第一微信号

(1)检查刃口的圆角,如果圆角半径达到R0.1毫米(最大R值不得超过0.25毫米)就需要刃磨。

(2)检查冲孔质量,是否有较大的毛刺产生?

(3)通过机器冲压的噪声来判断是否需要刃磨。如果同一副模具冲压时噪声异常,说明冲头已经钝了,需要刃磨。

注:刃口边缘部变圆或刃口后部粗糙,也要考虑刃磨。

3、刃磨的方法

模具的刃磨有多种方法,可采用专用刃磨机也可在平面磨床上实现。冲头、下模刃磨的频度一般为4:1,刃磨后请调整好模具高度。

(1)不正确刃磨方法的危害:不正确的刃磨会加剧模具刃口的迅速破坏,致使每次刃磨的打击次数**缩小。

(2)正确的刃磨方法的益处:定期刃磨模具,冲孔的质量和精度可以保持稳定。模具的刃口就损坏较慢,寿命更长。

4、刃磨规则

模具刃磨时要考虑下面的因素:

(1)刃口圆角在R0.1-0.25毫米大小情况下要看刃口的锋利程度。

(2)砂轮表面要清理干净。

(3)建议采用一种疏松、粗粒、软砂轮。如WA46KV

(4)每次的磨削量(吃刀量)不应超过0.013毫米,磨削量过大会造成模具表面过热,相当于退火处理,模具变软,**降低模具的寿命。

(5)刃磨时必须加足够的冷却液。

(6)磨削时应保证冲头和下模固定平稳,采用专用的工装夹具。

(7)模具的刃磨量是一定的,如果达到该数值,冲头就要报废。如果继续使用,容易造成模具和机器的损坏,得不偿失。

(8)刃磨完后,边缘部要用油石处理,去掉过分尖锐的棱线。

(9)刃磨完后,要清理干净、退磁、上油。

注:模具刃磨量的大小主要取决于所冲压的板材的厚度。

六、冲头使用前应注意1、存放

(1)用干净抹布把上模套里外擦干净。

(2)存放时小心表面不要出现刮痕或凹痕。

(3)上油防锈。

2、使用前准备

(1)使用前彻底清洁上模套。

(2)查看表面是否有刮、凹痕。如有,用油石去除。

(3)里外上油。

3、安装冲头于上模套时应注意事项

(1)清洁冲头,并给其长柄上油。

(2)在大工位模具上把冲头**上模套底部,不能用力。不能用尼龙锤。安装时,不能通过旋紧上模**的螺栓来固定冲头,只有在冲头正确定位后才能旋紧螺栓。

4、安装上模组合入转塔

如果想延长模具使用寿命,上模套外直径和转塔孔之间的间隙要尽可能地小。所以请小心执行下列程序。

(1)清洁转塔孔的键槽和内直径并上油。

(2)调整上模导套的键槽,使之与转塔孔的键吻合。

(3)把上模套导直直地**塔孔,小心不能有任何倾斜。上模导套应该靠自身重量滑入转塔孔。

(4)如果上模套向一边倾斜,可用尼龙锤之类的软材料工具把它轻轻敲正。重复敲击直至上模导套依靠自身重量滑入正确位置。

注意:不能用力于上模导套外直径,只能在冲头顶上用力。不能敲击上模套顶部,以免损坏转塔孔,缩短个别工位使用寿命。

七、模具的检修如果冲头被材料咬住,取不出来,请按如下所记项目检查。

1、冲头、下模的再刃磨。刃口锋利的模具能加工出漂亮的切断面,刃口钝了,则需要额外的冲压力,而且工件断面粗糙,产生很大的抵抗力,造成冲头被材料咬住。

2、模具的间隙。模具的间隙如果相对板厚选得不合适,冲头在脱离材料时需要很大的脱模力。如果是这个原因冲头被材料咬住,请更换合理间隙的下模。

3、加工材料的状态。材料弄脏了、或者有污垢时,脏东西附着到模具上,使得冲头被材料咬住而无法加工。

4、有变形的材料。翘曲的材料在冲完孔后,会夹紧冲头,使得冲头被咬住。有翘曲的材料,请弄平整后再加工。

5、弹簧的过度使用。会使得弹簧疲劳。请时常注意检查弹簧的性能。

八、注油

油量和注油次数视加工材料的条件而定。冷轧钢板、耐蚀钢板等无锈无垢的材料,要给模具注油,注油点为导套、注油口、刀体与导套的接触面、下模等。油用轻机油。

有锈有垢的材料,加工时铁锈微粉会吸入冲头和导套之间,产生污垢,使得冲头不能在导套内自由滑动,这种情况下,如果上油,会使得锈垢更容易沾上,因此冲这种材料时,相反要把油擦干净,每月分解一回,用汽(柴)油把冲头、下模的污垢去掉,重新组装前再擦干净。这样就能保证模具有良好的润滑性能。

九、模具使用过程中经常出现的问题及解决方法

问题一、板材从夹钳口脱出

原因

解决方法

模具卸料不完全

1.采用带斜度的冲头

2.在板材上涂润滑液

3.采用重载模具

问题二、模具磨损严重

原因

解决方法

不合理的模具间隙(偏小)

增加模具间隙

上下模座不对中

1.工位调整,上下模对中

2.转塔水平调整

没有及时更换已经磨损的模具导向组件及转塔的镶套

更换

冲头过热

1、在板料上加润滑液

2、在冲头和下模之间保证润滑

3、在同一个程序中使用多套同样规格尺寸的模具

刃磨方法不当,造成模具的退火,从而造成磨损加剧

1、采用软磨料砂轮

2、经常清理砂轮

3、小的吃刀量

4、足量的冷却液

步冲加工

1、增大步距

2、采用桥式步冲

问题三、冲头带料及冲头粘连

OK,本文到此结束,希望对大家有所帮助。

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