在金属加工中,冲压加工是用得较多的加工工艺。随着产品精度要求的增加,数控旋压加工的应用也逐渐变得越来越广。两种工艺都能将片状材料加工成型,但相比冲压加工,数控旋压加工有着明显的区别和优势。
1、原理区别
数控旋压加工是由旋轮(刀轮)行走的路径来控制坯料的流动和变形,而拉伸冲压成型是通过上下凸凹模的配合控制料片流动,最终成型。
2、模具区别
做相同的一个五金成型产品,数控旋压加工只需要制作一个芯模,而拉伸冲压需要制作凸凹两个模具,模具的制造成本通常是数控旋压的3-6倍。并且,旋压模具的制造周期比拉伸冲压模具制作周期短,尺寸也更容易修改。
3、用料成本区别
旋压加工的原材料变薄率通常约30%,拉伸冲压加工变薄率约10%,数控旋压加工的变薄率相对更大。目前数控旋压可加工的金属材料最小厚度为0.5mm,而拉伸冲压需要5-10mm左右的压边料,所需的材料成本要大。
4、加工工序区别
即使是简易的五金成型产品,拉伸冲压也要经过开料、成型、切边等基本工序,有些产品的成型更需经过多次拉伸,工序繁多但加工速度相对更快;数控旋压的成型和切削可在一台数控旋压机床上同时完成,但单件加工速度会慢。此外,对于一些拉伸高度长或异形的产品,拉伸冲压成型可能会导致产品开裂,而旋压加工则更容易完成产品成型。
5、产品区别
从产品表面看,旋压加工产品具有呈圆圈式分布的旋压纹,冲压加工的产品则在表面有呈竖线分布的拉丝纹路;在产品的强度上,因金属经过旋压,分子内部排列更紧密,密度也会增大,因此旋压产品的强度会比拉伸冲压的强度高很多。
由于数控旋压加工的这些优势,旋压加工也被广泛应用在航天、军工、水电等领域,尤其是如飞机机头罩、飞机副油箱等尺寸大,精度和强度要求都非常高的航天制造产品,传统的冲压加工已无法满足要求。因此,数控旋压加工也得到了越来越广泛的应用。