什么是A Punch?冲孔原理、类型及材料介绍

什么是A Punch?

冲压压力机又称冲孔机，分为手动和气动两种。它使用预成形模具和压力将金属板坯制成成形产品和零件。制造商使用自动或手动送料机将金属板材插入模具和模具表面之间的冲孔中。压力机下降到金属板上，利用压缩力将材料压入模具以形成所需的形状。

金属冲压是一种通用的冲压工艺，可以快速有效地生产出精确、均匀的产品。该工艺用于大型和小型生产，通常与其他金属加工工艺相结合，如机械加工、装配和精加工。

有许多专门的冲孔技术可以用来产生特定的效果，包括:

冲使用模具和压力机在工件上打孔。

消隐工件从金属板上打孔出来。

压花在金属板上使用凸起或缩进的文字、图形和设计。

铸造:与压印相似，但在工件的两侧压印凸起或缩进的文字、图案和图形。

弯曲使用折弯机，对金属工件施加一个力，使其从原轴弯曲成V形或U形。

翻边工件在冲孔周围的边缘与板材呈90°角弯曲，在每个孔周围形成边缘。

冲床的工作原理

冲床的工作原理主要是将旋转运动转化为直线运动。主电机提供驱动飞轮的动力。飞轮通过离合器和连杆带动曲轴或偏心齿轮，将周围运动转化为直线使用。工作时，驱动结构为浇口的上下运动提供动力，开启和关闭上、下模鞋。

近年来，除了冲孔加工外，还出现了各种加工模式，如五轴数控加工服务、真空铸造、3D打印、钣金加工等。特别是五轴加工在各个行业的应用更为广泛。其加工具有减少生产时间和加工时间的优点，以及单一设定功能，可加工复杂结构和特殊形状的零件，专门用于加工复杂表面。

在这个过程中，一条金属片在模具底座之间传递，当冲头向下移动时，对金属片施加压力并切割一个孔，分离的部分从模具开口中脱落。

冲床类型

冲床加工设备通常分为机械式、液压式和伺服式三种。冲孔工艺又分为级进模、传递模、四件冲压和精冲。

机械打孔

机械冲床有一个与机械飞轮相连的电机，它储存能量以帮助机器运行。这些冲床可以生产各种尺寸的冲床，从5mm到500mm不等，这取决于所使用的具体冲床。

机械冲床的速度可以低至每分钟20次或快至每分钟1500次，在较低的速度下需要额外的能量，操作人员可以在驱动器上添加辅助飞轮。

机械压力机的操作人员将根据需要使用电子控制、离合器和制动器来帮助压力机驱动的接合和分离。

机械冲床用途:通常用于制作由钣金制成的简单零件，常用于大批量生产中进行传递和增量冲孔。

液压冲床

液压机使用液压油作为动力源，随着时间的推移，液压机中使用的技术有了显著的改进，每一次改进都对电子设备和阀门进行了升级。

液压系统中释放的流体具有与闸板直径成正比的力，这使得通过在任何给定时刻施加压力来实现高度控制。

液压机所使用的压力可由用户预置，并且在合模时滑块移动的速度也可调节。当达到正常压力水平时，阀门帮助激活脉冲翻转，以避免过载。

液压冲床用途:常用于制造小而复杂的零件。

机械伺服冲床

机械伺服压力机不使用飞轮作为动力源，而是依靠大容量电动机比标准液压机更快地完成复杂零件的制造。

伺服冲床是高度可编程的，可以很容易地控制冲床的形状，滑动位置，运动和速度，这种机器在连杆辅助驱动系统或直接驱动系统上运行。

它的高速度和高定制程度使机械伺服压力机成为三者中最昂贵的选择。

级进模冲孔技术

级进冲压不需要多台机器来执行多种功能和加工功能，在一组操作中，一条轧制金属带展开到一个压力机模具中，多个工位执行单独的功能。每个工作站增加先前完成的工作，从而产生成品。

级进冲压简化了复杂零件的生产，减少了生产时间，同时提高了效率。由于零件仍然附着在金属滚轮上，因此运动必须精确。

由于模具寿命长，在制造过程中不会受到任何损坏，因此级进模冲孔是长期运行的理想选择。与其他冲孔工艺一样，渐进式工艺可以重复使用，并且每个作业的执行方式不同。切割，弯曲或冲孔，以获得所需的形状和设计。

传递模冲孔技术

传递模型冲孔类似于级进模技术，因为它使用机械运输系统将零件从一个工位移动到另一个工位。一个模具可以是一个简单的单模具或几个模具零件排成一排。

通常用于管道应用，框架，外壳和结构件，它也已开发用于较大的零件和工件，并具有降低模具成本的好处。

四滑动冲床技术

四滑块冲压技术，又称多滑块或四向冲压，是一种冲压与成形工序相结合的工艺。这种技术非常适合制作具有许多弯曲或扭转的复杂组件，使用带有四个滑块而不是一个垂直滑块的工具，然后通过多次变形来塑造工具。

精密冲压技术

精密冲孔技术提供高精度和光滑的边缘，通常在液压或机械冲床上完成，或两者的组合。精密冲床操作包括三个不同的动作:

a.将工件或工件材料夹紧到位

b.下料操作

c.零件顶出完成

精密冲床在比传统冲床操作更高的压力下工作，因此工具和机械都需要在设计时考虑到更高的操作压力。

精冲裁产生的边缘避免了传统模具的破损，表面平整度超过其他冲压方法，并且由于它是一种冷挤压技术，因此降低了总体制造成本。

冲孔材料介绍

冲床可用于成型各种金属，包括铁金属和有色金属。所选择的金属类型在很大程度上取决于其预期的应用以及产品的尺寸、形状和设计。

黑色金属

黑色金属通常是磁性的，更耐用。钢是一种众所周知的黑色金属，有着广泛的用途。

黑色金属因其高强度而受到重视，但它们的铁含量也使它们比有色金属更容易生锈和腐蚀。其中，碳钢是金属冲压应用中最常用的黑色金属，因为它具有极高的抗拉强度。

有色金属

有色金属和合金都不含铁，因此没有磁性。有色金属由于其高延展性和广泛的实用性能，在各种冲压产品中非常受欢迎。冲床中最常用的有色金属包括铝、锡、铜、黄铜、青铜、金和银。

铝因其低成本、轻强度和耐腐蚀性而在冲压件和产品中特别受欢迎。在为金属冲孔选择合适的材料时，考虑所用模具的材料组成也很重要。

虽然大多数模具由工具钢或淬硬钢组成，但不同的工件材料或工艺可能需要替代模具材料，例如铝或低碳钢。