折彎模具是鈑金加工成形的主要工藝裝備，隨著工程機械、汽車、船舶、航空航天、電器儀表和建筑裝潢等行業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)外鈑金加工企業(yè)對鈑金制品的成形精度、形狀復(fù)雜度要求越來越高，同時對鈑金件的表面質(zhì)量要求越來越高，特別是對不銹鋼板、鋁板的折彎加工，更是要求無劃痕。為了避免折彎機加工時在工件表面產(chǎn)生壓痕，試驗中從鈑金件的折彎方式、材料硬度、凹模結(jié)構(gòu)、選擇機床與模具精度四個方面來分析折彎時鈑金件產(chǎn)生表面壓痕的原因。
圖1所示為傳統(tǒng)折彎方式下的下模結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)通常有開口大小不一的V形槽，用于折彎不同厚度的板材。折彎時在折彎力的作用下，板材沿下模V形槽口邊緣移動并受折彎力的擠壓與滑動摩擦，從而使成形后的鈑金件表面形成明顯的壓痕拉傷缺陷，缺陷帶的寬度約為V形槽口的0.414倍，嚴重影響了產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。要解決傳統(tǒng)折彎中出現(xiàn)的上述缺陷，就必須要克服折彎過程中板材的移動和下模V形槽對板材形成的摩擦力與擠壓力。
圖1 傳統(tǒng)折彎方式下的下模結(jié)構(gòu)
滾軸式無壓痕模具
滾軸式無壓痕模具的結(jié)構(gòu)如圖2所示，在對金屬板材進行折彎加工時，工件在折彎過程中與下模上的硬質(zhì)合金芯棒接觸，且芯棒會順著板材的移動方向轉(zhuǎn)動，使工件在與下模接觸受力后由傳統(tǒng)的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，大幅降低了工件表面由于受擠壓而產(chǎn)生的壓痕和擦傷，有效地提高了工件的外觀質(zhì)量和精度。但在折彎過程中，下模滾軸與板材仍存在擠壓力，不能完全避免折彎壓痕，尤其是在折彎材質(zhì)軟的板材時。
圖2 滾軸式無壓痕模具
轉(zhuǎn)動翻板式無壓痕模具
轉(zhuǎn)動翻板式無壓痕模具的結(jié)構(gòu)如圖3所示，在上模將工件壓入下模體的過程中，由于工件與轉(zhuǎn)動翻板平面接觸，轉(zhuǎn)動翻板在下模體中轉(zhuǎn)動，工件在整個折彎過程中與轉(zhuǎn)動翻板不產(chǎn)生相對滑動，同時，工件與轉(zhuǎn)動翻板是面接觸，消除了工件表面由于受擠壓而產(chǎn)生的壓痕和擦傷，有效提高了工件的外觀質(zhì)量和精度。
圖3 轉(zhuǎn)動翻板式無壓痕模具
其他無壓痕折彎技術(shù)
除了上述兩種無壓痕模具結(jié)構(gòu)能夠解決折彎時工件表面的壓痕，也可通過使用防壓痕膠墊、單V凹模防壓痕膠套、塊狀優(yōu)力膠+AT墊襯、硬質(zhì)橡膠凹模等方法來解決折彎時工件表面的壓痕，達到產(chǎn)品質(zhì)量要求，如圖4所示。但膠墊、膠套、優(yōu)力膠塊及硬質(zhì)橡膠在折彎過程中易變形，使用壽命短，影響折彎工件的尺寸精度，只適用于尺寸精度要求不高的工件折彎。
圖4 優(yōu)力膠下模