板料成形过程的常见缺陷及产生原因分析

jamesling

起皱和叠料产生原因
由于局部压应力过大导致薄板失稳所致，正好与拉裂的产生原因相反
两种应力状态容易起皱
环向应力: 法向起皱与侧壁起皱失稳
    当冲压件的周长不断减少,
    此时只要板料中未受支撑
    区域的长度与厚度之比较
    大就会起皱.
后果
影响零件的精度和美观性
影响下一道工序的正常进行

起皱和叠料一般解决方法
解决办法
增加起皱处的法向接触力（有导致其他部位被拉裂的危险）
准确预测材料的流动情况
产品形状和模具形状  
增大压边力
增加拉延筋数量或者增加高度
开裂/减薄
产生场合
深冲工艺
小半径区域，凸模圆角处（材料的抗拉弯强度）
侧壁中心（材料延展性，塑性失稳）
材料通过拉伸筋进入凹模，流动局部化。
分类——按程度不同分
微观拉裂
工件中已产生肉眼难以看清的裂纹，一部分材料已失效
单纯的拉胀或单纯的弯曲引起局部拉应变过大
宏观拉裂
工件已出现肉眼可见的裂纹或断裂
通常主要由薄板平面内的过度拉胀引起局部拉应变过大
开裂/减薄应对措施解决办法
改变法向接触力和切向摩擦力的分布，降低拉裂区的拉应变值
调整压边力
改善润滑条件
增加辅助工序（改变产品圆弧或斜度，增加整形）
调整拉延筋
变换材料或者调整板料尺寸
多步拉延
回弹及扭曲
产生原因
二维纯弯曲回弹计算公式
弹性回弹: 屈服应力,模具间隙,板料厚度
塑性回弹：塑性变形区释放残余应力的卸载过程
后果
导致冲压件的尺寸和模具的工作表面尺寸不符
解决方法
调整产品设计(圆角等,产品均衡等)
调整模具圆角和尺寸
调整工艺方法(变压边力)
模具结构方法
回弹补偿
表面缺陷产生原因
滑移线：产品或者模具设计不合理，导致材料弯曲滑移，产生滑移线
材料本身：材料单拉应力应变曲线上有屈服点伸长
外部约束
回弹等原因造成产品扭曲，形成凸凹不平
后果(外观零件)
影响产品美观
表面缺陷应对措施解决办法
调整冲压工艺方案，使成形过程中，表面区域的材料滑动和摩擦减小
主要不平度要求部位及相关特征造成的回弹影响