TPU聚氨脂彈性體加工工藝

江蘇遠宇電子集團公司（常州 213146）蔡偉榮

常州機電職業技術學院（江蘇 213000）莊小紅

近年來，我公司引進了多種高精度設備，在設備的使用過程中，不可避免地存在零部件磨損及損壞，破損零部件的再加工，尤其是難加工零部件的再加工，往往困擾公司的正常生產。本公司引進的日本卷繞機，其零件吸膠帶面板（見圖1）損壞后的再加工就遇到過困難，由于卷繞機生產過程中面板零件損壞，公司面臨停產，急需重新加工面板零件維持正常生產，由于時間緊迫，最終決定在加工中心上加工。后通過工藝分析，在實際加工過程中的工藝改進，最終解決了問題。

1.吸膠帶面板工藝分析

工藝分析此面板零件的特點是：

（1）面板材質為TPU聚氨脂彈性體，具有高強度、耐磨、耐沖擊、高韌性、高彈性的特性。

（2）面板吸氣孔直徑較小，只有0.3mm，加工中鉆頭易折斷，參數設置需正確。

（3）面板材料加工前不平整，加工后應盡量平整，使卷繞機抽真空時能達到吸力最大，從而使面板全部附著在卷繞機工件上。

根據面板的特點分析，由于材料彈性太大，銑削加工時會造成過切或切削不到位現象，鉆頭鉆小孔時鉆頭易折斷，面板加工完后會發生翹曲變形，所以需采用合適的加工工藝保證面板加工后的質量。

2.吸膠帶面板的數控加工

（1）面板內腔加工刀具選用直徑1.5mm的平底刀，加工方式采用螺旋式斜向進刀，粗、精加工分開，粗加工時底面和側面留適當余量保證精加工時能達到較高的表面質量和幾何尺寸。

（2）面板小孔直徑只有0.3mm，使用直徑0.3mm的鉆頭時刀柄無法裝夾，需專用夾具，加工時為避免在鉆頭上堆積鉆屑而折斷鉆頭，參數設置采用較大切削進給量（500mm/min），每次切削深度較小（0.1mm），每次抬刀高度較大的方法。

（3）面板外形加工刀具選用直徑4mm的平底刀，加工方式采用軌跡加工，參數設置時采用切向進入方法獲得整齊的外形。

3.吸膠帶面板工藝改進

加工后發現有以下現象：

（1）面板毛刺較多，側壁粗糙，有過切現象，經分析是由于冷卻方式采用噴灑切削液所致。現改進加工工藝，冷卻方式采用吹氣冷卻，加工后的面板側面表面質量明顯改善，毛刺減少，無過切現象。由于面板是用雙面膠粘貼在夾具上加工，采用吹氣冷卻后原來加工過程中面板在夾具上脫落現象也可消除。

（2）直徑0.3mm鉆頭折斷，是由于面板表面毛刺碰到鉆頭引起，面板表面毛刺使用人工方法去除后再鉆孔，鉆頭無折斷。

（3）加工后面板翹曲變形（見圖2），是由于面板內部受力不均勻引起，面板翹曲變形過大會影響卷繞機抽真空效果。改進方法是加工前檢查面板材料，將工件凹面向下（見圖3），面板用雙面膠

原來的變形會抵消一部分；同時聯系采購部，采購邵氏硬度較低的面板原料，使面板在卷繞機上使用時雙面膠的粘力明顯大于面板翹曲應力，解決面板翹曲問題。

（4）面板上直徑0.3mm孔加工后尺寸偏小，是由于面板彈性大，鉆孔后材料收縮所致，采用直徑0.4mm 鉆頭鉆孔達到要求。

4.結語

隨著公司日益增多的高精復雜設備的投入使用，對維護工作提出了越來越高的要求，設備上難加工零件損壞后的制造可以通過合適的加工方法、合理的工藝達到要求。吸膠帶面板的成功制造，解決了公司急需，避免了公司停產造成損失。本文中吸膠帶面板的材料在平時數控加工時未碰到，采用的工藝方法希望能對加工類似零件的同行有所幫助。