什麼是沖壓？沖壓的模具&加工工藝&優缺點
沖壓在各個領域的應用中都相當廣泛。如航天、機械、電子、交通、醫療、日用、輕工等都有它的身影。在日常生活中，我們使用的自行車、手錶等80%都是沖壓件；飛機、汽車等零部件也常常使用這個工藝來進行製作。它的功能多樣，製作工藝也十分豐富，且成本較低，深受公司和工廠的喜愛。在這裡，我們不妨來深入了解一下這個加工工藝。
什麼是沖壓
沖壓是藉助與專業的工藝裝備，將所需板料進行裁剪、折彎和塑形操作，使其稱為規範的形狀或尺寸的過程。沖壓常用的生產材料為金屬，有些為非金屬。金屬分為黑色金屬和有色金屬兩種，前者包括碳素鋼、不銹鋼、合金結構鋼、硅鋼等；後者抱著純銅、黃銅、鋁等。非金屬主要有紙板、纖維板、雲母、塑料和橡膠板。
沖壓模具
1、什麼是沖壓模具
沖壓模具是指在冷沖壓的加工過程中使用的特殊的工藝裝備，也被稱為冷衝模。
2、沖壓模具的種類
（1）根據工藝性質分類
①衝裁模：沿著一定的輪廓線將板料進行分離的模具。包括沖孔模、切口模、落料模、切斷模等。
②彎曲模：沿著直線或曲線讓板料產生彎曲變形，讓板料形成一定角度和形狀的模具。
③拉深模：將板料製作成有口的空心件的模具，它也可以進一步改變空心件的尺寸和形狀。
④成形模：讓板料直接複製凸凹模的形狀複製成形的模具，它所加工的材料只產生局部的塑形變形。
⑤鉚合模：將零件按一定順序和方式連接成一體的模具。
（2）按照工序組合程度分類
①單工序模：這種模具比較適用於加工精度較低的零件。衝壓機運行時，板料在模具內定位，只進行單一加工程序。
②復合模：這種模具適合加工精度較高的零件。在運行沖壓機台時，板料在模具中定位的同時會完成裁剪切割、折彎、引申和沖孔等操作。
③連續模：這種模具適合生產大批量的零件。它是將多個模具組合在一起，使其在鋼捲行進過程中按照順序完成各項工序。
④傳遞模：結合單工和連續兩種模具的特點，可以實現模具的快速傳遞，降低成本。
（3）按照產品的加工方法分類
①衝剪模具：對板料進行剪切操作的模具。常見的有沖切模具、修邊沖模、沖孔沖模等。
②彎曲模具：將平整的板料彎曲成一定形狀的模具。根據零件形狀、精度和生產量可以分為扭曲沖模、普通彎曲沖模、圓弧彎曲沖模、捲邊沖模、凸輪彎曲沖模。
③抽製模具：將板料製作成有底無縫容器的模具。
④成型模具：通過局部變形改變板料形狀的模具。一般有圓緣成形沖模、凸張成形沖模、頸縮成形沖模、捲邊成形沖模。
⑤壓縮模具：通過壓力將板料擠壓成所需形狀的模具，包括擠制沖模、端壓沖模、壓花沖模等。
3、沖壓件
沖壓件是通過沖壓模具加工形成的零件，它主要具有三大特點：
（1）和原始的板料相比，沖壓件是經過塑形變形後的產品，它的組織內部較為精密，強度也有所提高。且它的重量輕，剛度也比較好。
（2）沖壓件的尺寸精度高，沖壓之後不需要進行進一步的機械加工。
（3）表面質量好，外形光滑且美觀。
沖壓的加工工藝
板料沖壓的基本加工工藝可以分為分離工序和成型工序兩大類。
1、分離工序
它也稱作衝裁，目的是在保證分離斷面品質的同時，讓沖壓件沿著設定的輪廓線從板料上分離開來。通過這道工序，可以直接製作平板零件，也可以為其他的沖壓工序做好準備。衝裁佔據著整個沖壓加工流程的50%左右，是十分重要的工序。衝裁變形和分離過程可分為彈性變形、塑形變形和斷裂分離三個階段，且分離後所形成的斷口區域包括圓角、光亮帶、斷裂帶和毛刺的四個部分。要注意的是，斷面質量的優劣與沖模間隙、刃口鋒利程度和材料排樣方式密切相關。
2、成型工序
它的目的是在不破壞板料坯的情況下，完成塑形變形，從而將工件製作成所需要的尺寸和形狀。成型工序不只有一個，沖壓加工中一般是多個工藝共同作用在同一工件上。
3、兩者的區別
（1）目的不同
分離工序：將板料按一定輪廓分成多個衝壓件。
成型工序：根據不同需要將板料製作成一定形狀和尺寸。
（2）原理不同
分離工序：在分離過程中，板料產生彎曲變形和局部拉伸，最後在應力滿足條件的情況下形成塑形變形。
成型工序：在成型過程中，板料發生塑形變形但整體不發生破裂。
（3）操作不同
分離工序：主要為沖孔、剪切、切邊、切口、剖切的操作流程。
成型工序：主要為彎曲、拉伸、翻孔、縮口、旋壓的操作流程。
（4）特點不同
分離工序：切除粗糙面，提高產品精度，效率高。
成型工序：操作靈活，整體利用率高，且生產成本較低。
沖壓的優缺點
1、優點
（1）適用範圍廣
沖壓使用的材料十分多，金屬和非金屬都可以使用這種加工方式。
（2）生產效率高
沖壓加工的速度比大多數加工快，且所需人工比較少，大多依靠機器進行操作，可以進行流程化操作，因此適合大規模的生產。
（3）加工精密度高
沖壓有著多樣的加工工藝，可以對零件的內部進行精細化加工，可以實現少量多樣化的生產。
（4）合乎經濟效益
沖壓加工的操作簡單，不僅可以節省人力，還可以有效減少工作時間。同時它使用的材料也比較便宜，因此加工成本較低。
（5）材料使用率高
沖壓之後產生的廢料少，容易回收，使用率較高。
2、缺點
（1）模具成本費用高：要製作成不同形狀和尺寸的零件，就需要選用不同的機械，因此需要耗費的模具成本較高。
（2）厚度差異大的元件無法進行製作。
沖壓的應用
沖壓被大量應用在各個領域中，生活中也常見沖壓件的身影。從衣、食、住、行這四個方面我們可以看出：
（1）衣：紐扣、胸針、耳環、項鏈、手錶、鐵質鉛筆盒等。
（2）食：水壺、不鏽鋼碗、鐵質筷子、不鏽鋼洗手槽、煮鍋等。
（3）住：鐵皮屋、鏟子、鐵桌等。
（4）行：汽車的外殼和零件、飛機的外殼等。
