衝壓

衝壓是一種冷衝壓加工方式，係藉助於標準或專用衝壓設備的動力重擊材料（金屬或非金屬），將其裁切、折彎或塑造成模具所規範的成品形狀與尺寸中。衝壓加工大致可區分成剪切、彎曲、成型及引申等幾種不同的加工型式。

衝壓所用的機床稱為衝床，而所用的模具則稱為衝壓模具。衝壓通常是在冷金屬板上進行的， 鍛造對熱的金屬進行成型。

• 因為簡體字中用「沖」代替「衝」，所以在繁體的文字使用上有時會被誤用為「沖壓」，實為「衝壓」。

歷史

十九世紀八十年代, 大規模量產的自行車運用了衝壓零件。衝壓替代模鍛和機械加工, 導致成本大大降低。雖然不像模具鍛造零件那麼堅固, 但衝壓零件的品質已經足夠好。1890年, 從德國進口到美國的衝壓自行車零件，美國公司隨後開始擁有由美國機床製造商製造的衝壓機床，通過研究和開發westtern wheel衝壓製造大多數自行車零件。幾家汽車製造商在福特汽車公司之前採用了衝壓件。亨利·福特曾拒絕他的工程師使用衝壓零件的建議, 但因公司不能滿足模具鍛件的需求, 福特只好使用衝壓件。

加工

衝壓主要是按工藝分類，可分為分離工序和成形工序兩大類。分離工序也稱衝裁，其目的是使衝壓件沿一定輪廓線從板料上分離，同時保證分離斷面的品質要求。成形工序的目的是使板料在不破坯的條件下發生塑性變形，製成所需形狀和尺寸的工件。在實際生產中,常常是多種工序綜合應用於一個工件。衝裁、彎曲、剪切、拉伸、脹形、旋壓、矯正是幾種主要的衝壓工藝。

分離工序

是使用模具分離材料的一種基本衝壓工序，它可以直接製成平板零件或為其他衝壓工序如彎曲、拉深、成形等準備毛坯，也可以在已成形的衝壓件上進行切口、修邊等。衝裁廣泛用於汽車、家用電器、電子、儀器儀表、機械、鐵道、通信、化工、輕工、紡織以及航空航天等工業部門。衝裁加工約佔整個衝壓加工工序的50%～60%。

成形工序

折彎-將金屬板材、管件和型材彎成一定角度、曲率和形狀的塑性成型方法。彎曲是衝壓件生產中廣泛採用的主要工序之一。金屬材料的彎曲實質上是一個彈塑性變形過程，在卸載後，工件會產生方向的彈性恢復變形，稱回彈。回彈影響工件的精度，是彎曲工藝必須考慮的技術關鍵。
翻邊-翻邊是沿曲線或直線將薄板坯料邊部或坯料上預製孔邊部窄帶區域的材料彎折成豎邊的塑性加工方法。翻邊主要用於零件的邊部強化，去除切邊以及在零件上製成與其他零件裝配、連接的部位或具有複雜特異形狀、合理空間的立體零件，同時提高零件的剛度。在大型鈑金成形時，也可作為控制破裂或折皺的手段。所以在汽車、航空、航天、電子及家用電器等工業部門中得到十分廣泛的應用
壓紋-
衝切-
壓邊-
拉伸-拉深也稱拉延或壓延，是利用模具使衝裁後得到的平板坯料變成開口的空心零件的衝壓加工方法。 用拉深工藝可以製成筒形、階梯形、錐形、球形、盒形和其他不規則形狀的薄壁零件。如果與其他衝壓成形工藝配合，還可製造形狀極為複雜的零件。在衝壓生產中，拉深件的種類很多。由於其幾何形狀特點不同，變形區的位置、變形的性質、變形的分佈以及坯料各部位的應力狀態和分佈規律有着相當大的、甚至是本質的差別。所以工藝參數、工序數目與順序的確定方法及模具設計原則與方法都不一樣。各種拉深件按變形力學的特點可分為直壁迴轉體（圓筒形件）、直壁非迴轉體（盒形體）、曲面迴轉體（曲面形狀零件）和曲面非迴轉體等四種類型
整形-整形是利用既定的磨具形狀對產品的外形進行二次修整。主要體現在壓平面、彈腳等。針對部分材料存在彈性，無法保證一次成型品質時，採用的再次加工。
縮口-縮口是一種將已經拉伸好的無凸緣空心件或管坯開口端直徑縮小的衝壓方法。縮口前、後工件端部直徑變化不宜過大，否則端部材料會因受壓縮變形劇烈而起皺。因此，由較大直徑縮成很小直徑的頸口，往往需要多次縮口。
旋壓-旋壓是一種金屬迴轉加工工藝。在加工過程中，坯料隨旋壓模主動旋轉或旋壓頭繞坯料與旋壓模主動旋轉，旋壓頭相對芯模和坯料作進給運動，使坯料產生連續局部變形而獲得所需空心迴轉體零件。
壓邊-
衝孔和切割也能被認為是衝壓工藝，多工位級進模是集合了上面成型工藝的一套模具。

衝壓潤滑

摩擦過程產生摩擦力, 需要使用潤滑劑來保護刀具和模具表面不被劃傷或擦傷。該潤滑劑還保護鈑金件和成品部分從相同的表面磨損, 以及促進彈性物質流防止開口, 撕裂或起皺。有各種各樣的潤滑劑，包括植物油，礦物油，動物脂肪或豬油，石墨，肥皂，基於干膜的亞加力（丙烯酸）。行業的最新技術是基於聚合物的合成潤滑油也稱為無油潤滑劑或非石油潤滑油。術語"水性"潤滑劑指的是更大的範疇，還包括更多的基於傳統的油和脂肪化合物。

模擬

金屬板料成形模擬技術能計算金屬板材衝壓的過程並且預測常見缺陷，如分裂、皺紋、回彈和材料變薄。也稱為成形模擬，該技術是非線性有限元分析的具體應用。在製造業中成型模擬技術有很多優點，特別是對上市時間、成本和精益製造非常關鍵的汽車行業。
Aberdeen research 公司最近的研究(2006年10月)發現，最有效的製造商願意花更多的時間提前模擬並獲得結果。
成形模擬技術被鈑金設計者或衝壓模製造商來模擬衝壓工藝的過程與結果，而不需要製造出真實的模具。只花很少的費用，就能在PC機的虛擬環境中模擬任何金屬薄板的衝壓成形過程。
鈑金零件衝壓成形仿真的結果讓設計師很快評估設計並優化零件設計以進行低成本製造。

微衝壓

傳統意義上，鈑金衝壓是應用在宏觀大尺寸的行業如車輛，航空器，包裝材料，微型化的趨勢使得衝壓研究進入到小尺寸緊密行業。2000年早期的微衝壓的發展建立於美國西北大學在2010年代測試微彎機，微衝壓工藝繼續被認為是機械加工和化學腐蝕的替代可選方案。微衝壓應用實例有：電子連接器，微型網篩，微型開關，電子槍的微型杯子，手錶零件，手持設備零件和醫療設備。但是，在全面實施之前關鍵的技術問題必須解決如品質控制，大量生產和材料屬性研究。

常用於衝壓的鈑金材料有鋁-5052，鋁-5754，不鏽鋼-304，鋁-316L，冷軋鋼板，銅-110等。 厚度範圍從0.006 到 0.25 英寸。

實際應用行業

航太
農業
軍火工業
大家電
小家電
汽車
商業
建築
電子
暖通空調
草坪護理及設備
照明
門鎖五金
海軍
醫療
管路系統
電力儲存
能源工具
小型引擎

參考

參考文獻

外部連結