如何延长冲模使用寿命

一副模具的开发从设计到制造再到调试成功用于生产需要花费大量人力物力和财力，相信所有企业都非常重视模具的使用寿命，希望模具开发出来之后能够多生产一些零件，最大限度地发挥其作用，实现最大经济效益。模具质量的提高必须合理选择材料，针对不同材料采用相应的热处理工艺及优化的加工工艺，提高模具的制造精度和使用寿命，避免模具发生早期失效。

以下主要针对影响冲模使用寿命的因素及延长使用寿命的措施进行分析。

一、影响冲模使用寿命的因素分析

生产工艺及模具设计

模具零件表面质量差、公差大、材料性能不稳定及表面杂质，都会导致模具磨损加快。在拉深模中，被拉深板料的成形能力、厚度、材料的表面质量影响模具冲压载荷的大小及黏着倾向程度。由于整体式模具存在凹凸角会造成应力集中现象导致模具开裂，凹凸模的形状和圆角半径大小对模具磨损影响较大，如在拉深模比较小的圆角半径中，会增大坯料流动阻力，不断增大摩擦力进而使模具磨损或使工件断裂。

模具零件材料、硬度及冶金质量

模具零件材料性能对模具使用寿命的影响极大，因此一定要合理选择模具零件的材料。
模具硬度主要指模具钢的抗压强度、耐磨性和抗咬合能力，模具硬度提高的同时一般会降低模具韧性、冷热疲劳抗力及可磨削性能。因此，硬度过高常常导致模具断裂而失效。
模具材料的冶金质量对大、中型截面的模具和碳及合金元素含量高的模具钢影响较大，表现为非金属同化、碳化物偏析、中间松散等。

模具的热处理工艺

预先热处理、粗加工后的消除应力退火、淬火与回火、磨削后或电加工后消除应力退火等属于模具的热处理方式，热处理质量对模具的性能以及使用寿命的影响也很大。

模具加工工艺

切削加工、磨削加工和电火花加工是制造模具所必需的加工工艺，生产中影响模具的耐磨性、断裂抗力、强度，如果加工方式不妥，加工质量容易出现问题。如：磨削加工处理不当会降低模具的疲劳强度和断裂抗力；电火花加工不当会降低模具的韧性和断裂抗力。

二、延长冲模使用寿命的措施

正确选择模具材料

凸模的工作条件比凹模差，其材质应更好，大批量冲裁时，要选择强度高、耐磨性好、韧性好的模具材料。

合理的冲模结构

设计之初必须保证模具的韧性、钢度与强度，以确保冲裁过程中凸、凹模及其他结构件不会因冲裁力的影响发生的变形、损坏或增加磨损程度。模具设计时应尽可能采用导向装置，还应考虑模具零件间隙。

良好的润滑条件

良好的润滑可以使模具具有防锈功能，还能降低摩擦热、摩擦力、冲压力，减少模具的磨损，模具的寿命延长。

冲模的加工与装配质量

冲模的使用寿命与其加工精度和品质成正比，精度和品质越高其使用寿命就越长。

合理使用和维护模具

使用模具时，应选择合适的、精度高的冲压设备。在冲压过程中，冷镦坯料应经过磷化或镀铜处理以降低工作时的摩擦阻力，预防模具的粘附咬合，所以冷镦前金属板材必须经过预热来改进材料的加工性能。冷镦时进行润滑可以增加金属板材的表面光洁度，减小摩擦阻力，减小磨损，延长模具的使用寿命。

模具存放时，上、下模之间应保持一定空隙，以保护刃口不被损坏。冲压时，凸模进入凹模的深度应合理，以免磨损加剧。冲压一段时间后，凸、凹模刃口出现磨损现象，应及时修模，避免因磨损后凹模与凸模的刃口间隙不均而导致附加弯矩。凹模与凸模的刃口再次磨削后，刃口间隙更加不均匀，此时应采用细油石对刃口仔细研磨、抛光，去除磨削毛刺，一般表面粗糙度值要达到Ra≤0.10μm以下，才能即时消除凹凸模刃口磨损隐患。

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