CN113600726A - 一种快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铜棒冷墩冲压技术领域，具体地说，涉及一种快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法。其包括选取合适的铜金属材料并去除铜金属材料表面的杂质，将材料放置于冲床进行初步加工形成铜金属条，将铜金属条放入车床加工分段形成铜金属柱，对铜金属柱进行表面处理，将铜金属柱放入冷墩机冷墩模具内加工形成空心针，该快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法中通过采用铜棒冷墩成型的方法可提高单位时间内空心针的生产个数，提高了空心针的生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及铜棒冷墩冲压技术领域，具体地说，涉及一种快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法。
背景技术
空心针是一种用于各种电器如电源插头、电源插排等的器件起到连接电路的作用其具有防火、阻燃、导电的特性，空心针的质量直接决定电器的使用寿命；
传统的空心针加工方法是金属材料通过冲床，车床，铜带冲压等工艺后制成成品，在传统工艺上采用如铜等金属材料通过冲床进行初步加工将金属材料加工成坯胎，将坯胎的位置摆正后再经过车床进一步加工后进行铜带冲压生产出空心针，速度较慢，最后对产出的空心针进行表面处理完成空心针的生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明目的在于，提供了一种快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，包括以下步骤：
S1、选取合适的铜金属材料并去除铜金属材料表面的杂质；
S2、将材料放置于冲床进行初步加工形成铜金属条；
S3、将铜金属条放入车床加工分段形成铜金属柱；
S4、对铜金属柱进行表面处理；
S5、将铜金属柱放入冷墩机冷墩模具内加工形成空心针。
作为本技术方案的进一步改进，所述S1中，去除材料表面杂质包括以下步骤：
S1.1、人工擦拭和刷洗；
S1.2、将铜金属材料浸泡至清洗剂内加温清洗；
S1.3、蒸气清洗，通过高温高压作用下的饱和蒸汽，对被清洗表面的油渍物颗进行溶解，并将其汽化蒸发蒸汽可以有效切入任何细小的孔洞和裂缝，剥离并去除其中的污渍和残留物。
作为本技术方案的进一步改进，所述S1.2中，采用将铜金属材料浸泡至三氯乙烯金属表面清洗剂内，利用溶胀的原理，提高油污等有机污染物的溶解度，并彻底去除金属表面的有机污染物等；清洗剂中含有的非离子表面活性剂能够降低溶液的表面张力，并且具有很强的渗透能力，能够渗透到金属表面和各种污染物之间，将污染物托起，使其脱离金属材料表面，达到去除的目的，并在金属材料表面形成保护层，可防止各种污染物的二次吸附，可降低对金属材料表面的损伤。
作为本技术方案的进一步改进，所述S2中，将铜金属材料放入冲床内进行切边形成长条状铜金属条后，利用模具和冲压设备对铜金属条施加压力，使金属条产生塑性变形，从而获得具有一定形状尺寸的铜金属条。
作为本技术方案的进一步改进，所述S3中，车刀固定，加工旋转中的铜金属条使得铜金属条形成一个铜金属棒后对铜金属棒进行分段产生尺寸相同的铜金属柱。
作为本技术方案的进一步改进，所述S4中，表面处理包括以下步骤：
S2.1、退火，将铜金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却；
S2.2、酸洗，利用酸溶液去除表面上的氧化皮和锈蚀物。
作为本技术方案的进一步改进，所述S2.1中，采用去应力式退火，去应力退火是将工件加热到Ac1(加热时珠光体向奥氏体转变的温度)以下的适当温度(非合金钢在500～600℃)，保温后随炉冷却，目的是降低硬度，改善加工性，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向，细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。
作为本技术方案的进一步改进，所述S5中，将铜金属柱放置于空心针模具内对铜金属柱进行挤压，利用金属在外力作用下所产生的塑性变形，并借助于特制的空心针模具，使铜金属柱体积作重新分布及转移，从而形成所需要的空心针。
作为本技术方案的进一步改进，所述S5中，铜金属柱的变形程度要处在适宜范围内以免形成裂纹，铜金属柱的冷墩变形程度采用如下公式：
式中，ε－冷镦变形程度，H0－镦粗前金属柱原始高度，h1－镦粗后空心针的高度。
作为本技术方案的进一步改进，所述S5中，空心针冷墩成型之后进行电镀，利用电解作用使空心针表面附着一层金属膜从而起到防止铜金属氧化如锈蚀，可提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性及增进美观等作用。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法中，采用溶胀的原理去除金属表面的有机污染物，清洗剂中含有的非离子表面活性剂能够将污染物托起，使其脱离金属材料表面，达到去除的目的，并在金属材料表面形成保护层，可防止各种污染物的二次吸附，可降低对金属材料表面的损伤。
2、该快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法中，通过采用冷镦成型的冲压方法具有较高的生产率，良好的产品质量，大大减少了材料消耗，降低生产成本，改善劳动条件。
3、该快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法中，空心针冷墩成型之后进行电镀，防止铜金属氧锈蚀，可提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性及增进美观等作用，有利于增加空心针产出之后增加保存时间或作为电器部件的使用寿命。
附图说明
图1为实施例1的整体流程框图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1一种快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，包括：
一、选取材料去除杂质
选取适宜大小的铜金属块后去除杂质
(1)、人工擦拭和刷洗；
(2)、将铜金属材料浸泡至清洗剂内加温清洗，将铜金属材料浸泡至三氯乙烯金属表面清洗剂内，利用溶胀的原理，提高油污等有机污染物的溶解度，并彻底去除金属表面的有机污染物等，清洗剂中含有的非离子表面活性剂能够降低溶液的表面张力，并且具有很强的渗透能力，能够渗透到金属表面和各种污染物之间，将污染物托起，使其脱离金属材料表面，达到去除的目的，并在金属材料表面形成保护层，可防止各种污染物的二次吸附，可降低对金属材料表面的损伤；
(3)蒸气清洗，通过高温高压作用下的饱和蒸汽，对被清洗表面的油渍物颗进行溶解，并将其汽化蒸发蒸汽可以有效切入任何细小的孔洞和裂缝，剥离并去除其中的污渍和残留物。
二、初步加工
将铜金属材料放入冲床内进行切边形成长条状铜金属条后，利用模具和冲压设备对铜金属条施加压力，使金属条产生塑性变形，从而获得具有一定形状尺寸的铜金属条。
三、分段加工
车刀固定，加工旋转中的铜金属条使得铜金属条形成一个铜金属棒后对铜金属棒进行分段产生尺寸相同的铜金属柱。
四、表面处理
(1)、将铜金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却，采用去应力式退火，去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度(非合金钢在500～600℃)，保温后随炉冷却，目的是降低硬度，改善加工性，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向，细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷；
(2)、利用酸溶液去除表面上的氧化皮和锈蚀物。
五、冷镦成型
将铜金属柱放置于空心针模具内对铜金属柱进行挤压，利用金属在外力作用下所产生的塑性变形，并借助于特制的空心针模具，使铜金属柱体积作重新分布及转移，从而形成所需要的空心针；
空心针冷墩成型之后进行电镀，利用电解作用使空心针表面附着一层金属膜从而起到防止铜金属氧化如锈蚀，可提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性及增进美观等作用。
对比例1一种快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，包括：
一、选取材料去除杂质
选取适宜大小的铜金属块后去除杂质
(4)、人工擦拭和刷洗；
(5)、将铜金属材料浸泡至清洗剂内加温清洗，将铜金属材料浸泡至三氯乙烯金属表面清洗剂内，利用溶胀的原理，提高油污等有机污染物的溶解度，并彻底去除金属表面的有机污染物等，清洗剂中含有的非离子表面活性剂能够降低溶液的表面张力，并且具有很强的渗透能力，能够渗透到金属表面和各种污染物之间，将污染物托起，使其脱离金属材料表面，达到去除的目的，并在金属材料表面形成保护层，可防止各种污染物的二次吸附，可降低对金属材料表面的损伤；
(6)蒸气清洗，通过高温高压作用下的饱和蒸汽，对被清洗表面的油渍物颗进行溶解，并将其汽化蒸发蒸汽可以有效切入任何细小的孔洞和裂缝，剥离并去除其中的污渍和残留物。
二、初步加工
将铜金属材料放入冲床内进行切边形成长条状铜金属条后，利用模具和冲压设备对铜金属条施加压力，使金属条产生塑性变形，从而获得具有一定形状尺寸的铜金属条。
三、分段加工
车刀固定，加工旋转中的铜金属条使得铜金属条形成一个铜金属棒后对铜金属棒进行分段产生尺寸相同的铜金属柱。
四、表面处理
(1)、将铜金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却，采用去应力式退火，去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度(非合金钢在500～600℃)，保温后随炉冷却，目的是降低硬度，改善加工性，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向，细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷；
(2)、利用酸溶液去除表面上的氧化皮和锈蚀物。
五、铜带冲压
将铜金属柱放置于模具内对铜金属柱进行冲压，利用金属在外力作用下所产生的变形使得铜金属柱被碾平形成铜带，将铜带放置于特制模具内进行多次冲压使得铜带被加工出空心针；
空心针冷墩成型之后进行电镀，利用电解作用使空心针表面附着一层金属膜从而起到防止铜金属氧化如锈蚀，可提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性及增进美观等作用。
试验例1
本发明快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法中，具有较高的空心针生产效率，为了验证相关的技术方案，本发明人进行了如下试验：
将上述实施例1和对比例1中的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法做实地生产工作，将铜金属材料随机分配至A组与B组，A组采用实施例1中的生产方法，B组采用对比例1中的生产方法，同时进行生产工作，一小时后对空心针生产数量进行统计，结果如下表1：
| 平均每分钟生产个数 | |
| 实施例1 | 312 |
| 对比例2 | 246 |
由表1可已看出，本发明实施例1提供的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法相较于对比例1，单位时间内空心针的生产数量更多，因此可以说明，铜棒冷墩成型方法可提高空心针的生产效率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、选取合适的铜金属材料并去除铜金属材料表面的杂质；
S2、将材料放置于冲床进行初步加工形成铜金属条；
S3、将铜金属条放入车床加工分段形成铜金属柱；
S4、对铜金属柱进行表面处理；
S5、将铜金属柱放入冷墩机冷墩模具内加工形成空心针。
2.根据权利要求1所述的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，其特征在于：所述S1中，去除材料表面杂质包括以下步骤：
S1.1、人工擦拭和刷洗；
S1.2、将铜金属材料浸泡至清洗剂内加温清洗；
S1.3、蒸气清洗，通过高温高压作用下的饱和蒸汽，对被清洗表面的油渍物颗进行溶解，并将其汽化蒸发蒸汽可以有效切入任何细小的孔洞和裂缝，剥离并去除其中的污渍和残留物。
3.根据权利要求2所述的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，其特征在于：所述S1.2中，采用将铜金属材料浸泡至三氯乙烯金属表面清洗剂内。
4.根据权利要求1所述的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，其特征在于：所述S2中，将铜金属材料放入冲床内进行切边形成长条状铜金属条后，利用模具和冲压设备对铜金属条施加压力，使金属条产生塑性变形，从而获得具有一定形状尺寸的铜金属条。
5.根据权利要求1所述的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，其特征在于：所述S3中，车刀固定，加工旋转中的铜金属条使得铜金属条形成一个铜金属棒后对铜金属棒进行分段产生尺寸相同的铜金属柱。
6.根据权利要求1所述的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，其特征在于：所述S4中，表面处理包括以下步骤：
S2.1、退火，将铜金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却；
S2.2、酸洗，利用酸溶液去除表面上的氧化皮和锈蚀物。
7.根据权利要求6所述的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，其特征在于：所述S2.1中，采用去应力式退火。
8.根据权利要求1所述的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，其特征在于：所述S5中，将铜金属柱放置于空心针模具内对铜金属柱进行挤压，利用金属在外力作用下所产生的塑性变形，并借助于特制的空心针模具，使铜金属柱体积作重新分布及转移，从而形成所需要的空心针。
9.根据权利要求8所述的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，其特征在于：所述S5中，铜金属柱的冷墩变形程度采用如下公式：
式中，ε为冷镦变形程度，H0为镦粗前金属柱原始高度，h1为镦粗后空心针的高度。
10.根据权利要求1所述的快速定位成型的空心针铜棒冷墩成型的冲压方法，其特征在于：所述S5中，空心针冷墩成型之后进行电镀。
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