[实用新型]金属薄板微冲裁装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金属薄板微冲裁装置，应用于制造领域。

背景技术

近年来，电子及精密机械发展迅猛, 产品微型化已成为工业界不可阻挡的趋势。随着电子工业的兴起,大规模集成电路制造技术和以计算机为代表的微电子工艺的发展, 越来越多的电子元件、电器组件及计算机配件等相关零件开始采用微成形工艺进行生产。

薄板的微成形件广泛应用于电子和IC 产业,许多世界工业发达国家, 如日本和德国对薄板的微成形技术进行了很多的理论和应用研究, 部分成果已经进入实用。冲裁是生产微小零件的主要工艺之一,在引线框接插件成形中的应用, 这些零件的尺寸都在100μm到数百μm 之间。

日本的S1 Kurimoto 等对超精密冲孔工艺进行了研究。采用直径为14μm 的SiC 纤维作为冲头材料, 利用研磨、电解等方法制作微冲头， 对厚度为100μm 的铝、铍铜合金以及不锈钢板材进行了冲孔试验。结果表明, 在使用铝和铍铜合金薄板冲孔约1000次, 不锈钢薄板冲孔只有几百次时, 凹模直径扩大了约7μm , 在冲头处出现材料的粘连, 冲孔的成形精度下降, 且在孔的背面出现了毛刺和裂纹。在冲压成形中,要保证凸凹模的同轴以及凸凹模之间的间隙均匀是非常困难的。日本的Joo 等对微冲压系统进行了研究,采用高精度的导向装置来保证凸模的运动精度,由一套带有CCD 摄像头的观测装置来调整和保证凸凹模的同轴和间隙均匀。利用这套高精度的微冲压设备,在板厚为100μm 的黄铜板上加工出直径为1mm 的孔。

总体来说，采用传统微成形工艺还存在很多不足，比如凸模的制造、凸凹模的定位导向等问题，对于模具的制造虽然有一些特殊的加工方法和一些新的加工技术, 如腐蚀、光刻等技术, 但是成本高、效率低，还有很多问题要解决。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种金属薄板微冲裁装置，本装置将电磁成形技术应用到金属薄板的微冲裁中，为无模冲裁，降低了模具的加工难度，避免了凸凹模的配合导向问题，而且冲裁效率高，设备简单，操作方便。

本实用新型的技术方案在于：

一种金属薄板微冲裁装置，包括上、下模座，其特征在于：所述上模座的下侧面上设有上垫层，所述下模座的上侧面上设有下垫层，所述上垫层与下垫层之间自上而下还设置有一层线圈骨架、位于线圈骨架内的线圈、一层隔板、一层驱动片、一层弹性体以及位于下垫层上的凹模，所述弹性体与凹模之间形成用以安放待加工板材的间隙。

其中，所述线圈骨架、线圈及隔板之间的间隙通过绝缘树脂填充。

所述上、下模座之间通过锁紧螺丝连接。

所述的线圈为平板螺旋结构。

所述的线圈材料为紫铜；所述的驱动片材料为紫铜板；所述的弹性体为硅胶或聚氨酯材料或橡胶，厚度控制在为1~3mm。

本实用新型的优点在于：本实用新型不需要加工凸模，避免了凸凹模配合间隙问题，降低了模具加工难度和成本，可用于金属板料薄板的微成形。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例的线圈的结构示意图。

具体实施方式

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。

参考图1和图2，本实用新型涉及一种金属薄板微冲裁装置，包括上、下模座11、1，所述上模座11的下侧面上设有上垫层10，所述下模座1的上侧面上设有下垫层2，所述上垫层10与下垫层1之间自上而下还设置有一层线圈骨架8、位于线圈骨架内的线圈13、一层隔板7、一层驱动片6、一层弹性体5以及位于下垫层2上的凹模3，所述弹性体5与凹模3之间形成用以安放待加工板材4的间隙。

上述线圈骨架8、线圈13及隔板7之间的间隙通过绝缘树脂9填充。

上述上、下模座11、1之间通过锁紧螺丝12连接。

上述的线圈13为平板螺旋结构。

上述的线圈13材料为紫铜；所述的驱动片6材料为紫铜板；所述的弹性体5为硅胶或聚氨酯材料或橡胶，厚度控制在为1~3mm。