[发明专利]剪切装置以及使用剪切装置的铝材剪切方法

说明书

本发明提供一种铝材的剪切装置和剪切方法。该剪切装置包括：上板模具；下板模具；第一电极，其设置在上板模具和下板模具中的每一个上；加热装置，其设置在分别作为表面部分的上板模具和下板模具的第一部分上；以及剪切模具，其设置在上板模具上以相对于铝材被排出到的表面上下移动，并且包括第二电极。此外，提供铝材的剪切方法以减少剪切工艺中产生的切屑。

技术领域

本发明涉及一种剪切装置以及使用该剪切装置的铝材剪切方法。

背景技术

本节中的陈述仅提供与本发明相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。

通过应用铝板加工零件的一般压力加工包括将模具安装在压力机上并垂直压制以形成预定形状的拉伸操作、切割成品中不需要的部分的修整操作、形成附加形状的翻边(flanging)操作以及加工孔等的穿孔操作。

上述操作统称为冲压工艺，并且面板通过平均四个操作而完成，例如成形、切割、弯曲和孔加工。修整是用于切掉塑料加工面板中不需要部分的操作，该塑料加工面板通过拉伸操作形成为与铝板的产品设计数据相对应的形状，即，确定成品的剪切面的质量的最重要操作。

用于修整操作的冲压装置使得，具有产品底面的外形的下模具安装在设置于冲压装置下侧的垫板上，并且具有产品顶面的外形的上模具安装在滑块上，即，设置在冲压装置上侧的压力体，以及在经受拉伸的产品插入上模具和下模具之间的状态下，对拉伸面板的周边施加压力以进入紧密接触状态，并通过剪切操作从拉伸面板上除去不需要的部分。

用于修整操作的传统模具主要由剪切刀片、上板和下板组成。此外，修整操作的整个过程按以下操作顺序执行，即操作(A)，其中以特定形状形成的拉伸面板安装在下板的上端面上，操作(B)，其中上板降低，使得拉伸面板的周边由上板和下板固定，以及操作(C)，其中剪切刀片降低，从而剪切掉不需要的部分。然后，对拉伸面板进行翻边和穿孔操作，从而制造成品。

在修整铝材的过程中，我们发现与修整钢板时相比，剪切面中产生大量的切屑。由于铝材的伸长率小于钢板的伸长率，并且铝材在整个塑性变形区域中具有较小局部变形(缩颈后的伸长率)，因而由于剪切过程中缺乏延展性而发生脆性断裂，并且在该过程中，在剪切面中断裂带增加，从而导致大量切屑。一般而言，在剪切金属板期间，当断裂带大于剪切带时，产生大量的切屑。

我们已经发现在修整操作期间产生的大量切屑保留在模具内部，并且当下一个拉伸面板安装在修整模具上时，切屑通过气流移动到面板的上表面并且附着在面板表面，并且在随后的操作中，例如翻边和穿孔操作中，其导致面板表面出现质量缺陷，例如毛刺。

在该背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对本发明的背景的理解，因此其可能包含本领域普通技术人员已知的不构成现有技术的信息。

发明内容

本发明提供一种铝材的剪切装置和剪切方法。

根据本发明的方面，剪切装置包括：上板模具；下板模具；第一电极，其设置在上板模具和下板模具中的至少一个上；加热装置，其设置在上板模具和下板模具的第一部分上；以及剪切模具，其设置在上板模具上以相对于铝材被排出到的表面上下移动。此外，剪切模具进一步包括第二电极。

剪切装置可以进一步包括：电力控制装置，其配置为在剪切模具与铝材接触时向第一电极和第二电极供应直流电；以及电力供应装置，其配置为向加热装置或电力控制装置供应交流电。

第一电极和第二电极可以设置为具有彼此相反的极性。第一电极和第二电极可以涂覆有绝缘体。

剪切装置可以进一步包括分别设置在上板模具和下板模具内部的冷却通道。剪切装置可以进一步包括冷却压缩机，其配置为向冷却通道供应制冷剂。

上板模具和下板模具中的每一个的第一部分可以由包括WC+TiC+TaC+Co合金的M系列硬质合金形成。