[发明专利]锻造出金属料件表面浮图的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锻造出金属料件表面浮图的方法，具体地涉及 一种使金属料件形成具有表面浮出凹凸图样的锻造方法。

背景技术

金属具有极佳的强度，因此常用来做为需要强度的结构件。同 时，当施加的应力(即单位面积上受到的力)超过金属拉伸强度时， 金属不会像陶瓷或砖块等脆性材料一样马上断裂，而是会产生变 形。也就是说，金属具有可塑性，学术上称它为“塑性变形”。然 而，每一种金属各有不同的变形能力，故利用金属的塑性变形特性， 即可以使金属成形为各种形状。另外，由于金属料件有个特性称为 “加工硬化”，也就是当施加压力使金属料件产生塑性变形的同时， 金属料件内部的组织也会产生变化而使得其强度更为提高。

由于产品的演变会驱使产品的软硬件跟着进化；对金属料件而 言，在小体积、外观形状特殊，同时外表面又要更具特征的市场需 求下，生产该金属料件的方法会变得更为复杂；面对市场的要求已 超出传统冲压所能承制的极限时，生产技术必须跟着蜕变才能生 存。然而，本发明涉及锻造出金属料件表面浮图的方法；所谓“锻 造”，是使金属块料形成具有预定外观形状、表面纹路及其组织强 度的一种金属料件加工技术，它同样需具备冲压的工序，即，将组 合模具固定于冲床上，再将块状的金属料件局限在趋近密闭的组合 模具的模穴内，利用冲床为动力源使组合模具对金属料件(一般为 块状金属料件)施以极高压力来锻压金属料件，致使金属料件产生 明显塑性变形，并充填整个组合模具的模穴而得到所需的外观形 状、表面纹路及其组织强度。

然而，在金属料件表面浮图的传统锻造工序中，由于不同材质 的金属料件(如：铁、铜、铝、金等等)在高压后产生塑性变形时 的流动特性也不相同，因此相当不易控制其流动路径；且因产品的 设计者也必须熟知各种加工技术的限制，这些限制包括尺寸、精度、 强度或几何特征等，才能设计出可以合理大量制造的零件或产品。 也就是说，金属料件表面浮图的传统锻造方法，具有下列缺失：

一、当金属料件受压而产生塑性变形时，因不易控制其流动路 径，故无法锻压出完整的表面浮图；

二、因不同材质的金属料件在高压后产生塑性变形时的流动特 性不相同，故当所要锻造的金属料件材质不同时，则需重新设计模 具方可适用。

由上述可知，金属料件表面浮图的传统锻造方法，无论是在模 具的设计上，以及加工工序的方法上，都急需要一套新的工序技术 以符合市场需求。

发明内容

于是，本发明的主要目的在于：提供一种得以控制金属料件塑 性变形时的流动路径，而达到表面形成完整的表面浮图的方法；以 及，无需重新设计模具，即可适用各种不同材质的金属料件锻造出 表面浮图的方法。

根据上述的目的，本发明提出了一种锻造出金属料件表面浮图 的方法，该方法包括：

提供一金属料件；该金属料件具备有成型面、该成型面反面的 施工面、以及介于该成型面与该施工面间的周缘面；

提供一第一冲床；该第一冲床设有第一限制模、第一前冲头及 第一后冲头；其中，该第一限制模以第一限制面围绕形成第一容置 区，而该第一前冲头具备有圆锥状冲压端，并且该第一后冲头具备 有第一抵压端；

将该金属料件置入该第一限制模的第一容置区内；使该金属料 件的周缘面相对于该第一限制面，而该成型面相对于该第一前冲头 的圆锥状冲压端，且该施工面相对于该第一后冲头的第一抵压端；

施压于该第一前冲头和该第一后冲头；使该金属料件塑性变形 而在成型面内形成具有圆凹槽的金属料件；

提供一第二冲床；该第二冲床设有第二限制模、第二前冲头及 第二后冲头；其中，该第二限制模以第二限制面围绕形成第二容置 区，而该第二前冲头具备有圆推杆冲压段，并且该第二后冲头开设 有浮图状滑轨、以及与该浮图状滑轨形状相同且滑设于该浮图状滑 轨上的浮图模滑块；

将具有圆凹槽的金属料件置入该第二限制模的第二容置区内； 使该金属料件的周缘面相对于该第二限制面，该施工面相对于该第 二前冲头的圆推杆冲压段，该成型面的圆凹槽相对于该第二后冲头 的浮图状滑轨和浮图模滑块；