冲压毛刺产生的原因以及冲压毛刺问题的解决方案

冲压毛刺问题对五金冲压件质量问题存在严重的影响，同时造成单件精度误差从而引起焊装装配不良问题，因此解决毛刺问题刻不容缓。作为一名冲压工艺师，必须了解毛刺产生的原因，掌握毛刺问题的解决方案，能够做到前期预防及后期对策，将毛刺控制在最小范围内。
1 毛刺产生的原因。
分析冲裁过程材料经历弹性变形和塑性变形，之后进入断裂分离阶段。当刃入开始时，凸凹模刃口附近材料产生裂纹，随着刃入量增加，上、下侧裂纹不断向材料内部扩展当刃口间隙设置合理时，上下裂纹重合，板料正常断裂分离；当刃口间隙设置不合理时，上下裂纹不重合，则会产生冲压毛刺。由此得出结论冲裁间隙是造成冲压毛刺问题的直接原因。

2 控制冲压毛刺的措施。
2.1 冲裁间隙的选取。冲裁间隙的选取是影响毛刺问题的主要因素，间隙过小或者过大都会造成毛刺问题的产生，一般而言根据板厚的不同，刃口的间隙值选取不同，如表1所示。

2.2 数控加工原则。冲裁间隙是影响毛刺问题的直接原因，而冲裁间隙的精度主要取决于数控加工工艺。刃口加工装配过程，首先对刀块安装面粗加工到位，镶块一次拼装完毕后（暂不装销钉），进行型面粗加工；继而整体热处理后，对刀块安装面精加工到位，镶块进行火后二次拼装（安装销钉），进行型面精加工。在刀块热处理前应留加工余量，热处理后加工至理论冲裁间隙。
2.3 模具材料选取原则。修边刀块需要有足够的强度及耐磨损度，进而保证满足批量生产。刀块材质选择一般为Cr12MoV，精加工前进行火焰淬火（空冷），热处理后理论硬度值为53~57HRC。硬度值不足时生产过程易发生磨损造成间隙值偏大，而硬度值过大时，刀块韧性降低，精加工过程易发生崩刃出现锯齿刃口。

2.4 修边角度的选择。当上下模刃口存在一定的夹角时，板材的上裂纹为竖直方向，而下裂纹为垂直于板材平面的方向，如图3所示。这样导致上下裂纹无法重合，极易产生毛刺。当修边角度过大时选择增加斜楔的方式来保证垂直切断；如果模具结构无法增加斜楔，则在角度刃口部位做出局部平台，平台宽度一般为3倍料厚，此时冲裁间隙需要趋于0，样保证修边过程上下裂纹均是竖直方向，如图4所示。以上为控制毛刺问题的一般措施，在现场生产过程中毛刺产生的原因是复杂多样的，部分冲压毛刺问题成为疑难杂症，长期无法解决。下面针对现场典型案例进行分析，对问题的整改思路进行描述。