衝壓模具維護的必要性及重點

使模具保持初期狀態之維持管理，就是模具的維護。要了解衝壓工廠的狀態，只要觀察模具維護部門的情形，就能進行某種程度的判斷。維護部門內若有許多待修的模具，一般的情形是，生產性低且加工不良品較多。

適當地實施模具維護管理，對衝壓工廠依照計劃來進行生產以及提高設備的使用率，都是非常重要的。

　　模具維護的內容區分

　　1·日常維護

是指正常之模具清掃、點檢(相片1)、及對可動部的給油(相片2)等作業。此作業是經常確認模具處於正常狀態，也能早期發現異常。

相片一：刃部的檢查 相片二：可動部的給油

　　2·事故維護

在模具進行加工的狀態，會出現某些變化，形成無法繼續使用的狀態。例如，毛邊變大、尺寸不對、發生傷痕、模具零件燒附等情形。

因為發生類似的異常而開始進行模具維護之內容，即稱之為「事故維護」。是模具維護中，內容最多的一項。此維護通常是將模具使用到將近極限進行，若模具維護的時間花費較多，則模具的壽命也就較短。因為是突發性的維護，所以一定會有預定外的設備停止、及緊急維護作業。

　　3·定期維護

眾人皆知的模具磨耗曲線(圖1)，是存在於每一個模具上的。模具的維護是在異常磨耗的領域附近實施的。這個時期的衝壓加工數是很容易掌握的。在達到規定的加工數時，實施模具維護，就是計劃性的維護。不但容易掌握維護項目，也易控制維護時間。

圖一：模具磨耗曲線

　　4.改良維護

為了延長模具壽命(維護週期)、安定品質、容易維護等目的，而改良部份模具特別維護。

維護規則的確立

考慮前記事故、定期、以及改良維護的組合來維持模具狀態，有必要製作規則，儘可能以定期維護來進行模具的維護管理。

維護規則的確立步驟如下所示。

(1)調查每個模具的維護壽命。

(2)決定定期維護加工數及維護重點。

(3)實施定期維護。

(4)調查一定期間內的事故維護件數。事故維護較多，是因為至定期維護的加工數設定不良、或是模具信賴度上有誤差。

(5)調查事故維護的內容。

在設定數以內經常發生維護時，降低定期維護的加工數。

確認事故維護的處置內容為臨時處置或久處置。

(6)檢討事故維護內容之臨時處置內容的久對策。

(7)以改良維護計劃來實施久對策內容。

事故維護內容不但是目前使用中之模具的對策，同時也應反應於今後製作之模具上。主要是防止相同內容之問題重複發生。

減少事故維護，可使維護部門有較充裕的時間，在進行細心維護時，可以得到相乘的效果。

　　模具零件及維護

構成模具之各個零件的壽命都是不一樣的。所以維護的時機也各不相同。必須認知此種情形下，才能進行適切的維護。但並非重複進行維護，就可以使模具可以持續使用。必須有進行模具壽命(總壽命)判斷的基準。

　　1.刃口工具

下料加工的衝頭(Punch)及模(die)。是模具中維護週期最短的零件。工具形狀、間隙、表面粗糙度、材質等，都會影響工具壽命。若使用至異常磨耗狀態時，研磨量就會增多，也會縮短工具的壽命。可從進行維護的加工數及毛邊高度雙方來進行管理。

　　2·滑配工具

彎曲、引伸等成形的衝頭及模。這些零件是以R面及側面(軸承(bearing)面)來滑過材料。所以在初期時滑配面會出現橘皮狀、中期則會出現壓痕、後期則是整個形狀崩潰，因為變化十分緩慢，有點類似下料工具的毛邊，因為無明顯狀態變化，通常都會太慢進行維護。面及形狀的管理是重點。

若有異物混入時，會使滑配面受損，受損部份會複製到製品上，日常管理是其主要原因。影響工具壽命的要因有工具材質、工具肩形狀及表面粗糙度、潤滑油等，也可能以工具的表面處理來延長壽命。

　　3·彈簧

模具上使用很多的彈簧，卻很少受到適切的管理。長期使用產生的磨損及破損等所造成的事故，對模具的傷害是很大的。因為通常是在看不到的狀態下使用，會較慢發現，所以模具的破損也會較大。因為是從外觀很難判斷狀態的零件，所以應依加工數來定期進行更換。彈簧的使用上，儘量在總撓量較小的情形使用即可。

　　4·引導柱襯套(guidepostbush)

模座(dieset)的引導柱襯套及內引導(innerguide)(SUB-GUIDE)是維持模具精度的重要零件。給油狀態、偏心荷重等影響所造成的磨耗，會使柱襯套的間隙擴大，就很難保持上模及下模的關係精度，在模具的各個部份就會發生問題。意外的是，有很多模具在此部份的管理都不太確實。必須定期進行更換。

又，經常會發生燒附現象，大都是因為柱(Post)的垂直度不良或太大的偏心荷重。而這種原因，大多是出自模具設計或製作階段。因偏心荷重而產生燒附時，應考慮荷重中心，必須採取將衝牀機械上模具裝置的位置錯開等處置，垂直度不良時，則必須重組柱襯套。

　　5·板(Plate)

模具在加工時會產生極小的彈性變形。因此，長年使用時，其構成板會發生翹曲的情形，是影響模具精度的原因。必須定期消除反翹現象。和模、脱料器(stripper)的材料相接觸的面，當然會留下記號。若這種狀態很嚴重的話，就會使材料壓制不正確，是形成製品形狀不良的原因。

同樣的，衝底部份或襯板(backingplate)的接觸面，在長年使用的情形下也會凹下。這個部份在消除反翹時，應同時進行定期的面再生。板是支援模具精度的.重要零件。若板的劣化超過一定的限度時，模具的總壽命也將結束。例如，導套梢(dowelpin)孔、導柱襯套孔及入子穴等的間隙變大。模具承座(dieholder)或模板面的局部扭曲變大，雖然有進行模具維護，但在定期維護前經常須要修理。

　　6·其他

(1)分隔片(shim)管理

因為重複進行模具維護，衝頭及模具入子部份內的分隔片會增加，若不進行適當的管理，即使模具已進行維護，也會立即發生問題。只要限制分隔片的數量即可。

(2)脱料螺栓

脱模螺栓經長期使用後，會發生螺紋部份破損、頭部磨損、脱料螺栓接觸面凹陷等，是脱模器平行度不良的原因。應特別注意容易漏失的部份。

(3)螺栓

模具大都使用附有六角孔的螺栓。因為實施鎖緊確認(相片3)，而重複組立、分解，有時會使六角孔部份變形，而無法獲得足夠的鎖緊力。細小的螺栓問題特別多。若發現這種情形的螺栓，則必須進行更換。主停止開關所使用的螺栓若有少許鬆弛，會使螺栓破損，而可能發生很大的事故。

相片叁：螺栓的鎖緊點檢查

(4)導料器(pilot)

導料器是決定連續模位置的重要零件。必須實施形狀、磨耗、變曲等相關的管理。

設計使維護更為容易的模具構造

在維護模具上，模具的組立及分解的容易度，是進行維護作業的重要因素。圖2是零件裝置狀態下的組立、分解內容。在考慮模具的大小等情形下，決定零件的固定方法或螺栓的旋緊方向等，必須為減少模具翻轉等容易作業之構造。同時也必須考慮零件的組合及分解的情形(圖3)

模具的維護，在企業內仍沒有明確的地位，但衝壓加工中，重要的模具卻是必須進行維護管理的。若製作完模具後，就什麼都不知道了，是不正確的做法。必須注意到模具製造、模具維護、以及衝壓加工之間的平衡。希望能仔細思考一下模具維護的地位。