客製化沖壓

客製化沖壓的定義

客製化沖壓是一項複雜的金屬成形技術，需專用的沖壓機和模具。此過程透過對不同類型及規格的金屬（鋼捲或板材）施加壓力，並藉由機器沖壓出形狀各異、通常非常複雜的零件或產品，屬於冷加工處理過程的一種。

 

客製化沖壓的流程

客製化沖壓的步驟依產品設計的複雜性而異。流程通常從將捲材或板材送入沖壓機開始，材料在一系列工位中根據預先定義的規格進行永久變形和成形。以下概述客製化金屬沖壓的基本步驟：

 

1. 穿孔：此步驟用於材料定位與導引，或根據需求在產品上打孔。
2. 導引：利用衝頭或模具元件引導材料向沖壓機移動，以確保定位準確。
3. 修邊：根據產品設計，材料可能需要經過剪切、倒角、彎曲或圓角等多種成形處理。
4. 引申：如產品需要具有顯著深度的圓柱或柱狀形狀，會在模具設計中應用深引申技術。
5. 衝裁或切斷：最後一步是將成品從母材條帶中分離，這過程稱為衝裁或切斷。

 

 

Layana 的客製化沖壓能力

Layana 擁有經驗豐富的模具設計和製造團隊。一些工程師擁有超過四十年的金屬板材沖壓經驗，包括連續模和傳送模等。所有金屬沖壓的設計開發、組裝及製造皆在內部完成。Layana 的能力概述如下：

  

 

Layana 在量產前的試模流程

 

 

客製化沖壓的優勢

相較於車削等類似工藝，客製化沖壓在技術和經濟效益方面具有許多優勢：

• 生產成本低：使用沖壓機和專用模具製造零件，可自動化操作並避免二次加工的可能性。
• 人工成本低：金屬沖壓的自動化生產有助於降低勞動成本。
• 生產效率高：適合大量零件或產品的連續生產。
• 產品精度高：使用高精度模具可以有效進行質量控制，生產的零件具有良好的剛性和尺寸穩定性。
• 生產時間短：相比其他製造工藝，金屬沖壓有助於縮短生產時間並提供相對精確的交期。

 

 

客製化沖壓的限制

• 數量需求：客製化沖壓工藝需要沖壓機和專用模具來製造零件，適合大量生產。若僅需少量零件，使用金屬沖壓的成本可能遠高於其他工藝。
• 技術要求：依產品設計不同，如材料厚度不一，可能在客製化金屬沖壓工藝前需要進行鍛造或擠壓等其他工序。
• 設備成本：購買沖壓機的成本高昂，並且根據機器的噸數不同而有所變化。
• 模具準備時間：由於零件或產品的複雜性決定模具設計與製作，模具開發可能需要較長的時間，不一定能滿足短期內的緊急需求。此外，若需顯著的設計修改，模具需重新設計及修改。

 

 

客製化沖壓產品的應用

客製化沖壓製品廣泛應用於不同產業，如光學、醫療、航太、汽車及電子產品等領域。不過，對於小型精密零件，可能需要使用特定類型的金屬沖壓——微型沖壓。客製化沖壓的應用如下：

• 家電或電子產品：許多零件如彈簧、導電架、端子等在電子設備及電腦中以金屬沖壓製成。
• 汽車零件，如座椅滑軌
• 醫療相關產品：腦波檢測儀器中的金屬零件
• 印刷電路板上的套筒
• 電動車充電器的內部零件
• 家用產品：筷子、湯匙及其他餐具
• 軍事及國防用品：槍械零件
• 其他產品，如航空航天、汽車產業、光學產業及電力電子領域等也有使用沖壓零件。

 

 

客製化沖壓的材料

根據產品特性，客製化沖壓的材料選擇會有所不同。因此，材料的選擇將根據需求、材料特性及成本進行評估。例如，材料的延展性、硬度、導電性及產品的複雜性等。通常使用的材料如下 ：

• 不銹鋼
• 鐵合金
• 鋁
• 鈹銅
• 黃銅
• 青銅
• 冷軋鋼
• 銅
• 鈦

 

 

客製化沖壓的類型

根據特性，沖壓技術可分為單工程模沖壓、複合模沖壓、傳送模沖壓及連續模沖壓：

1. 單工程沖壓
   單工序沖壓使用單個模具來完成單一特徵，並在成形過程中僅使用一個工位進行如彎曲、切割或拉伸的單一操作。單工序沖壓是最常見且最簡單的金屬沖壓類型，但對於複雜工件的生產效率較低。
2. 複合模沖壓
   複合模適合在單一模具上完成多工位，例如沖壓過程後緊接著進行後續工序，通過重複的工序可穩定地提供高質量。多個步驟如切割、彎曲和衝孔可以在同一模具中同時進行，零件可以不需多個模具生產，有效降低成本。然而，複合模沖壓僅適用於簡單及幾何形狀的產品。
3. 傳送模沖壓
   傳送模沖壓尤其適用於引申零件。當零件從金屬板材中分離後，模具會返回原位以製作另一個，而第一個零件則移動至下一個沖壓工位。傳送模允許同時生產多個零件，適合大量生產。此外，成形過程中零件不與板材連接，因此可根據產品需求將衝頭做得盡可能深，使傳送模沖壓特別適合具有引申特徵的產品。
4. 連續沖壓
   連續沖壓是將片材送入自動送料機機構，在單一多工位模具中完成產品。零件以預定順序通過多個工位，逐步成形。整個過程中，零件保持連接於金屬條帶上，隨自動送料機構水平移動，停在每個工位，並使用上模座的力量在模具中切割出形狀。連續沖壓適合大量生產具有複雜幾何形狀及嚴格公差的零件，有效降低人工成本，確保生產出相同的零件。