1汽车隔热铝件无废物冲孔工艺剖析

传统的汽车隔热铝件采取隔热棉和全铝箔2种办法，全铝箔的散热效果好，隔热棉除了具有隔热效果外，还起隔音浸染。
目前采取较多的是将隔热棉和全铝箔组合利用，使散热和隔音效果更好，零件构造如图1所示。

图1 传统汽车隔热铝件构造

1.支撑层 2.隔热层 3.附加层

图1所示零件隔热层2多采取玻璃纤维，支撑层1一样平常采取0.5~1.0 mm厚的铝板，附加层3采取0.05~0.2 mm厚的铝板。
为了使热传导和隔音效果更好，须要在零件的附加层3上增加尽可能多的散热孔，孔密度为21孔/cm²，间距约2 mm，如图2所示。

图2 附加层无废物冲孔板料

图2所示铝板已完成无废物冲孔处理，隔热铝件自由曲面较多，具有高低起伏变革的特色，汽车隔热铝件一样平常利用1050A纯铝，其力学性能如表1所示，硬化曲线如图3所示。

表1 力学性能

图3 硬化曲线

无废物冲孔区域须要避开冲孔区域和型面高度差较大的区域，零件成形时依赖板料延伸率补偿截面线长，成形时板料随意马虎涌现开裂毛病。
板料无废物冲孔会毁坏板料整体性，板料的延伸率降落会加剧成形零件分裂，如图4所示。
成形性剖析时无法仿照板料无废物冲孔，在成形过程中板料会窜动，板料预设的无废物冲孔区域会涌现偏移。
一样平常会通过现场模具调试，结合零件的实际情形，调度或取消板料的无废物冲孔区域。

图4 纵截面及零件分裂

由于无废物冲孔区域固定，通过改换全体模块或无废物冲孔刀片来调度无废物冲孔区域，事情效率低，且1副模具只能匹配1种零件，模具利用率低。
在采取不同尺寸的板料时，须要将原位置的挡料板取下，再安装到新的位置，效率低且易出错。
为了适应多种尺寸铝件无废物冲孔区域快速切换，模具构造需进行分外设计。

2模具构造整体剖析

在1副模具中实现多种区域的无废物冲孔，其构造不同于常规模具构造，须要对无废物冲孔模下模的凹模进行改进设计，将原有的一体式凹模改进成无废物冲孔滑块与导轨结合的形式，使无废物冲孔滑块能快速拆装，快速调度须要无废物冲孔的范围和面积，图5所示为无废物冲孔模构造。

图5 无废物冲孔模构造

1.无废物冲孔滑块 2.导轨 3.挡料板构造 4.挡板 5.定位块 6.限位块 7.无废物冲孔刀片 8.卸料板 9.固定板

上模无废物冲孔凸模采取类似于锯子刀片的形状，如图6所示，刀片厚度为1 mm，采取的材质为1.2379，淬火硬度为50~55 HRC。
在刀片的顶部加工刃口，齿宽约0.5 mm（刀片长度方向）×0.1 mm（刀片厚度方向），齿高约2 mm，齿的顶部刀片厚度略小，这样便于戳入铝片，戳入深度0.5~1.0 mm，可通过刀片的垫板和模具外侧的限位块调节切入量。

图6 无废物冲孔刀片

无废物冲孔刀片对应的是无废物冲孔滑块，如图7所示，无废物冲孔滑块的顶面是一层5 mm厚的橡胶，通过液态橡胶浇注而成，在进行硬度调和时添入粘结剂，担保在凝固后不会脱落。
为了使橡胶粘结稳定，须要在浇注前对无废物冲孔滑块的顶面进行拉毛处理，增加粘结性。

图7 无废物冲孔滑块

2.1 无废物冲孔模事情事理

模具构造设计将多种无废物冲孔区域的板料进行排样并编号，上模无废物冲孔刀片的范围及面积按覆盖所有无废物冲孔料规格进行设计。
上模无废物冲孔刀片由几百片1 mm厚的钢板组装而成，如个中1片破坏，可利用备件单独改换。
下模凹模设计由原来固定式构造优化为无废物冲孔滑块式，通过导轨移动的办法进行调度。
根据无废物冲孔模特点，只有下模装有无废物冲孔滑块的区域才能进行无废物冲孔。
板料无废物冲孔时对应编号调度无废物冲孔滑块，同时根据板料尺寸调度挡料板位置即可，实现知足各种参数规格无废物冲孔区域快速切换的目的。

挡料板构造如图8所示，不该用时直接将挡板倒下即可，如果将挡板处于竖直状态，挡板的侧壁会吸附在磁铁上，担保竖直状态，起到挡料的浸染，操作方便、快捷。

图8 挡料板构造

2.2 无废物冲孔滑块事情事理

利用滑块式模块及导轨形式，以适应多种参数规格的无废物冲孔区域，图9所示为无废物冲孔滑块事情状态。
在无废物冲孔范围和面积有调度需求时，无废物冲孔滑块与导轨合营事情：通过调度无废物冲孔滑块内的螺塞10来调度弹簧11的压缩量，将无废物冲孔滑块两侧的滚珠12抵出无废物冲孔滑块1。
导轨2的两侧有弧形导滑面与无废物冲孔滑块下部凸台的两侧合营，能担保无废物冲孔滑块1在轨道内滑动顺畅，也能限定无废物冲孔滑块竖直方向的运动；通过挤压弹簧，可以竖直取放无废物冲孔滑块，达到快速拆装，用于调度须要无废物冲孔的范围。

图9 无废物冲孔滑块事情状态

1.无废物冲孔滑块 2.导轨 4.挡板 10.螺塞 11.弹簧 12.滚珠 13.底座 14.橡胶

3效果展示

通过调节无废物冲孔滑块，同时合营翻转挡料板的利用，如图10所示，图10中阴影区域为指定区域无废物冲孔，在设计时将无废物冲孔区域调度到无废物冲孔刀片的对应区域，按板料的尺寸哀求调度挡料板位置即可。

图10 无废物冲孔板料与滑块位置

为了能提高模具的利用率，可以将多种板料规格的旋转挡料板位置按哀求事先加工好，并按对应的板料将对应位置的挡料板编号，在冲制不同规格板料时，只需将对应编号的挡料板竖直即可。

▍原文作者：周霞

▍作者单位：四川成飞集成吉文汽车零部件有限公司

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