李雲妹（mèi）謝祖華

（福（fú）建船政交通職業學院機械工程係，福（fú）建福（fú）州）

摘要：從綠色製造的概念出發，結合衝（chōng）壓模具的特點，提出了衝壓模（mó）具實現綠色製造的途徑，從模具設（shè）計製（zhì）造、報（bào）廢（fèi）、回收等產品生命（mìng）的各個周期闡述了衝（chōng）壓模具的綠色製造

隻有在各個環節都溶人綠色思想，並與先進製造技術緊密結（jié）合，才能實現衝壓模具的綠色製造，達到高質量、短周期、低成本的目標

關鍵詞：綠色製造；衝壓（yā）模具；先進製造技術（shù）

中圖分類號：TG76；X38文獻標識碼：A文章編號：1672一（yī）4801（2018）一108一03

DOL10，19508樂cnki，1672一480L2018．．032

綠（lǜ）色製造(Green Manufacturing，GM）是一種在保證產品功能、質量、成本的前提（tí）下，綜合考慮環境影響和資源效（xiào）率的現代化製（zhì）造模式。

它使產品從設計製造、包裝、運輸、使（shǐ）用到報（bào）廢處理的整個產品生命周期中不產生環境汙染（rǎn）或（huò）環境汙染（rǎn）最小（xiǎo）化，符合環境保護要（yào）求、對生態環境（jìng）無害或危害極小

節約資源和能源，使資源利用率最高、能源消（xiāo）耗最低。

衝（chōng）壓模具廣泛應用於汽車、家電、電（diàn）子、日用五金等各個行業，是所有模具中使用量最大的模具。

隨著我國經濟可持續（xù）發展的要求、經濟（jì）增長（zhǎng）方式的轉變（biàn），對環境的要求（qiú）日益提高，綠色（sè）製造已成為模具製造的一個重要發（fā）展趨勢。

本文探討衝壓模具的綠色（sè）製造的（de）實現。

1衝壓模具的綠色設計

綠色製造貫（guàn）穿於設計製造、報（bào）廢、回收等產品生命的各個周期，從模具設（shè）計階段就要開（kāi）始考慮綠色製造問題（tí）。綠色設計奠定了綠色製造的基礎。

1.1衝（chōng）壓模具材料的選（xuǎn）擇

衝壓模具設計的第（dì）一步是選定模具材料。

為達到綠色設（shè）計的目的，所選用的（de）材料（liào）應（yīng）當是易（yì）加工、成本低（dī）、加工過程能耗低且（qiě）汙染少或無汙染的材（cái）料

而且要求可重複（fù）多次使用、易於回收處理或可降解的材料。雖然（rán）能製造衝壓（yā）模具的材料種類很多，但目前完全滿足這些條件的衝模材（cái）料還幾乎（hū）沒有（yǒu），還有待進一步開發

目前（qián）隻能選擇盡量符合上述（shù）條件的材料。

1.2延長衝壓模具使用壽命的設計

實現綠色製造的重（chóng）要手段之一是延長模具使用壽命。

對於衝壓（yā）模具（jù），模具間隙（xì）的合理選（xuǎn）擇（zé）尤（yóu）為（wéi）重要，在滿（mǎn）足衝壓件技術要（yào）求的前提下，應（yīng）盡量選擇較大的模具間隙，這樣可大大提高衝壓模具（jù）使用壽命，有時壽命能（néng）提高（gāo）幾倍（bèi）甚至幾十倍。

對（duì）於小孔（kǒng）衝（chōng）孔模，最常見的模具失效形式是細小凸模折（shé）彎或折斷，因此：設計時應盡量縮短凸模的長度

或設計時增（zēng）加凸模（mó）護套，這樣衝孔時凸（tū）模除了伸人衝壓（yā）板料的（de）一段長度以外，其餘部分均可得到護套的不間斷的導向，從而增加了凸模剛（gāng）度、減（jiǎn）少了凸模彎曲和折斷的可能、延長了模具使用壽命。

對於精密（mì）衝裁模（mó），應特別注意模具導向機構的精度；可靠和高精度的（de）導向可減少凸凹模的磨損和啃傷（shāng），延長模具壽命。

此外，模具壓力中心和上（shàng）下（xià）模板的剛性對模具壽命（mìng）也有影響。

1.3模具零件的（de）標準化

模具零件（jiàn）的標準化比例越高，模具中要設計的零件就越少，這樣可節省設計時（shí）間，而且標準化的零件可直接購買，縮短了模具製造周期

標準化的零件都是由專業廠大批量生產，有利於（yú）保證質量、降低成（chéng）本，使有限的資源得到優化配置，實現模具的綠色製造。

目前我國已頒布了冷衝模模架、冷衝模（mó）模柄（bǐng）、冷衝模導正銷、冷衝模廢料切刀等多項冷衝模具零部件的國家標準，專業化生產正處於積極組（zǔ）織和》施（shī）中（zhōng）。

但（dàn）總的來（lái）說，我國（guó）衝壓模具的（de）標準化和專業化生產水平與發達國家相（xiàng）比還處於（yú）較低水平：我國（guó）模具標準件使用覆蓋率才達（dá）到30％0％，而發達國家達到70％、80％。

因此這方麵（miàn）還有（yǒu）許（xǔ）多工作（zuò）要做。

2衝（chōng）壓模具的綠（lǜ）色製造加工工藝

綠色（sè）加工工藝（yì）是指生產效率高；加工（gōng）過程能量消耗低

能改善勞（láo）動條件，減少對操作人員的（de）健康危害、對環境影響又相對較小的工藝技（jì）術。要實現綠色製造，一（yī）方麵優化目前的加工（gōng）工藝，另一（yī）方麵采用先進的模具加工技（jì）術。

2．1超高速加工技術超高速加工技（jì）術是指利用高自動化、高柔性和高精度（dù）的能實（shí）現高速運動的製造設備，采用超硬切削刀具或磨具，以超高切削速度來提高（gāo）材料切除率，達到高加工（gōng）精度和質量的先進加工技術。

超（chāo）高速加工包括超高速切削和超高速磨削。通常把切削速度是常規的5、10倍以上（shàng）的切削加工稱為超高速切削。超高速切削時，切屑為碎片狀而（ér）不是普通切削的帶狀，95％的切削熱被切（qiē）屑帶走，切削（xuē）力降低30％

此外（wài），超高速切削時（shí）設備的激振頻率特別高，其頻率範圍遠離了“機床一刀具一工件"工藝係統的固有頻率，因此機床工作平穩，加工的工件精度極高、表麵質量極好、工件表麵殘餘應力極小，可直接達到精加（jiā）工要求，材料切除率相應提高（gāo）若幹倍。

與超高速切削一樣，超高速磨削具有（yǒu）效率極高、磨削力極小、磨出的工件表麵粗糙度值極低、砂輪壽命長等優點。因此，超高速加工可以提高加工工（gōng）件（jiàn）質量和生產率、節約能耗，是一個很好的綠色加工工藝。

2·2幹（gàn）切削技術

幹切削加工是指（zhǐ）加工過程中不用或僅用微量切削液，這是一種從環境汙（wū）染源頭上進行控製的清潔環保新型綠色製造技術。

幹切削加工技術不僅沒有切削液對環境的汙染（rǎn），而且省去了與切削液（yè）有（yǒu）關的傳輸（shū）、過濾、回收等裝置和費用，簡化了生產係統、降低了產品（pǐn）生產（chǎn）成本，形成的切屑又（yòu）幹淨、清潔、無汙染，便於回（huí）收和處理。

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