微小孔五金衝壓加工技術難題及解決方法

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目前，國內外對微小孔的界定為：直徑為0。1-1。0ram的孔稱為小孔，直徑小於01。mm的孔稱為微孔，隨著新興的微電子工業、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，電子顯微鏡光柵、ＰＣＢ微孔板、高分子複合材料 孔，金剛石拉絲模、精密化纖噴絲板，ＲＰ技術快速成型裝置噴嘴孔、光纖聯結器、燃料噴油嘴、 印表機噴墨孔，紅血球細胞過濾器以及微噴、微泵等高階產品的微細結構等．這些產品的工件材 料多為金屬合金材料，微細型孔深寬比大，特徵尺寸在５０～１００ｐｍ之間。

對於微細型孔的加工，由於工件材料向著高強度、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，而是趨向於各種能實現特定功能的複雜形狀，如噴絲板中的 三葉圓弧形，三葉稜邊形、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，微型化產業要求加工技術應滿足大批次、高效率、高精度、高密集、短週期、低 成本、無汙染、淨成形等特點，而在傳統的宏觀製造領域，塑性成形工藝（衝裁、彎曲、拉延、 拉深、超塑性擠壓、起伏、壓印等）恰恰具備這些產業優點。微細衝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，從加工裝置研製方面研究微細衝壓加工工藝。

製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，過去由於蝕刻加工成本高，鐳射精度較差，隨著五金小孔衝壓加工的工藝改善，目前已經基本消除。穩定實現批次生產。隨著行動電話功能的增多，印刷電路板線路分佈日益向密集方向發展，電路板上面的銅箔的微孔直徑也更加細小，加工難度進一步增大。內燃機燃料噴嘴所用的過濾網的應用的發展趨勢也大致如此，所以對小孔衝壓加工的要求越來越高。

衝針容易斷的原因比較多，有可能是衝針本身的原因，有可能是模具的設計缺陷。也有可能就是衝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，而脫料板很緊，脫料板及凹模都必須鑲導柱導套，線割用慢走絲或者使用油割，公夾板雙邊0。02~0。06mm，脫料板雙邊0。01mm甚至緊配。國內做法有些不同，一般公夾板單邊公差±5μ，脫料板單邊0。01mm，；用慢走絲時，則可考慮適當加大些。衝針偏位，要想盡量把衝針做得短些，間隙要放適當，導柱要用大點，與凹模的導套的間隙不得超過單邊0。005mm。 脫料板間隙小於下模板，一般取雙邊0。005mm，公夾板雙邊0。02mm，松點沒什麼關係，衝頭不應用力敲入，用手輕推壓入即可。