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　　冲压与电磁成形的复合工艺


　　电磁成形是高速成形, 而高速成形不但可使铝合金成形范围得到扩展, 并且还可以使其成形性能得到提高。用复合冲压的方法成形铝合金覆盖件的具体方法是: 用一套凸凹模在铝合金覆盖件尖角处和难成形的轮廓处装上电磁线圈, 用电磁方法予以成形, 再用一对模具在压力机上成形覆盖件易成形的部分,然后将预成形件再用电磁线圈进行高速变形来完最终成形。 事实证明, 用这样复合成形方法可以获得用单一冲压方法难以得到的铝合金覆盖件。


　　最新研究表明镁合金是一种比强度高、 刚度好、电磁界面防护性能强的金属, 其在电子、 汽车等行业中应用前景十分看好, 大有取代传统的铁合金、 铝合金、 甚至塑胶材料的趋势。 目前汽车上采用的镁合金制件有仪表底板、 座椅架、 发动机盖等, 镁合金管类件还广泛应用于飞机、导弹和宇飞船等尖端工业领域。但镁合金的密排六方晶格结构决定了其在常温下无法冲压成形。现在人们研制了一种集加热与成形一起的模具来冲压成形镁合金产品。该产品成形过程为: 在冲床滑块下降过程中, 上模与下模夹紧对材料进行加热, 然后再以适当运动模式进行成形。


　　此种方法也适用于在冲床内进行成形品的联结及各种产品的复合成形。许多难成形的材料, 例如镁合金、 钛合金等产品, 都可用该种方法冲压成形。由于这种冲压要求冲床滑块在下降过程中具有停顿的功能, 以便对材料加热提供时间, 故人们研制一种全新概念的冲床—— —数控曲轴式伺服马达冲床, 利用该冲床还可在冲压模具内实现包括攻螺纹、铆接等工序的复合加工, 从而有力地拓展了冲压加工范围, 为镁合金在塑性加工业广泛应用奠定了坚实的基础。


　　冲压与冷锻的结合


　　一般板料冲压仅能成形等壁厚的零件, 用变薄拉伸的方法最多能获得厚底薄壁零件, 冲压成形局限性限制了其应用范围。而在汽车零件生产中常遇到一些薄壁但却不等厚的零件 , 用单一的冲压与冷锻相结合的复合塑性成形方法加以成形, 显得很容易, 因此, 用冲压与冷锻相结合的方法就能扩展板料加工范围。 其方法是先用冲压方法预成形, 再用冷锻方法终成形。用冲压冷锻复合塑性成形, 其优点为: 一是原材料容易廉价采购, 可以降低生产成本; 二是降低单一冷锻所需的大成形力, 有利于提高模具寿命。

微细冲压
　　现在所谈论的微细加工指的是微零件加工技术。微零件的界定通常指的是至少有某一方向的尺寸小于 100μ m, 它比常规的制造技术有着无可比拟的应用前景。用该技术制作的微型机器人、微型飞机、 微型卫星、 卫星陀螺、 微型泵、 微型仪器仪表、 微型传感器、 集成电路等等, 在现代科学技术许多领都有着出色的应用, 他能给许多领域带来新的拓展和突破, 无疑将对我国未来的科技和国防事业有着深远的影响, 对世界科技发展的推动作用也是难以估量的。 譬如微型机器人可完成光导纤维的引线、 粘接、 对接等复杂操作和细小管道、 电路的检测, 还可以进行集成芯片生产、 装配等等, 仅此就不难窥见微细加工诱人的魅力。


　　发达工业国家对微细加工的研究开发十分重视, 投入了大量的人力、 物力、 财力, 一些有远见的著名大学和公司也加入了这一行列。我国在这方面也做了大量的研究工作, 有理由认为在 21 世纪, 微细加工一定会像微电子技术一样, 给整个世界带来巨大的变化和深刻的影响。


　　对于模具工业, 由于冲压零件的微型化及精度要求的不断提高, 给模具技术提出了更高的要求。原因是微零件比传统的零件成形要困难得多, 其理由是: ①零件越小, 表面积与体积比迅速增大; ②工件与工具间的粘着力, 表面张力等显著增大; ③晶粒尺度的影响显著, 不再是各向同性的均匀连续体; ④工件表面存储润滑剂相对困难。 微细冲压的一个重要方面是冲小孔, 譬如微型机械、 微型仪器仪表中就有很多需要冲压的小孔。 故研究小孔冲压应是微细冲压的一个极其重要的问题。冲小孔的研究着重于: 一是如何减小冲床尺寸;二是如何增大微小凸模的强度和刚度 (这方面除了涉及到制作的材料及加工的技术外, 最常用的便是增加微小凸模的导向及保护等)。 尽管在冲小孔上需要研究的问题还很多, 但也取得了不少可喜的成绩。有资料表明国外已经开发的微冲压机床长 111mm,宽 62mm, 高 170mm,装有一个交流伺服电机, 可产生 3kN的压力。该压力机床装有连续冲压模, 能实现冲裁和弯曲等。




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