在铝板模具冲孔过程中，冲孔间隙的合理设置对产品质量、模具寿命和生产效率至关重要。以下是关于铝板模具冲孔间隙的详细分析和建议：

一、冲孔间隙的定义与重要性

冲孔间隙指冲头与凹模刃口之间的单侧距离，通常以材料厚度（T）的百分比表示。间隙过小或过大会导致以下问题：

• 间隙过小

  ：材料被二次剪切，断面光亮带比例增加但毛刺明显，冲裁力增大，模具磨损加快。

  
  

• 间隙过大

  ：材料被拉断而非剪切，断面粗糙，毛刺增大，甚至导致孔边缘翘曲。

  
  

二、铝板的冲压特性

1. 材料特性：

• 铝板延展性高（如纯铝伸长率可达30%-40%）、硬度低（常见铝合金硬度约HB 30-100），冲裁时易变形且回弹较小。
• 不同铝合金（如1060纯铝、6061-T6硬铝）的机械性能差异显著，需针对性调整间隙。

2. 冲裁难点：

• 铝屑易粘连模具，需注意润滑和排屑设计。
• 软铝易产生塌角，硬铝可能出现边缘裂纹。

三、铝板冲孔间隙推荐值

注：

• T为材料厚度

  ，例如1mm厚铝板，纯铝建议间隙为0.06-0.1mm（单侧）。

  
  

• 高速冲压（＞200次/分钟）或厚板（＞3mm）可适当增大间隙2%-3%。

四、间隙选择的影响因素

1. 材料厚度：

• 薄板（T＜1mm）：间隙取6%-10% T，避免材料过度变形。
• 厚板（T≥2mm）：间隙需增大至10%-15% T，降低冲裁力。

2. 模具条件：

• 模具钢材（如SKD11、DC53）硬度高且镀钛处理时，可减小间隙1%-2%。
• 凹模刃口设计为锥度（如0.5°-1°），利于排屑并延长模具寿命。

3. 润滑与工艺：

• 使用挥发性冲压油（如脂肪酸酯类），可减少铝屑粘连，允许更小间隙。
• 连续模生产时，步距精度需控制在±0.02mm以内，避免累积误差导致间隙不均。

五、试模验证与调整

1. 断面质量评估：

• 理想断面

  ：光亮带占30%-50%，断裂带平整，毛刺高度≤0.05T。

  
  

• 间隙过小

  ：光亮带＞60%，毛刺根部出现二次剪切痕迹。

  
  

• 间隙过大

  ：断裂带粗糙，毛刺高度＞0.1T，孔边缘翘曲。

  
  

2. 调整策略：

• 若毛刺超标，按5% T步长逐步增大间隙，直至断面符合要求。
• 硬铝出现边缘裂纹时，可增大间隙2%-3%并优化凹模圆角（R0.1-T）。

六、经济性优化建议

• 批量生产

  ：采用激光切割或数控冲床预打样，确定最佳间隙后再开模，降低试错成本。

  
  

• 模具维护

  ：每冲压10万次检查刃口磨损，硬质合金模具寿命可达200万次以上。

  
  

案例参考

某电子散热片厂商使用1.5mm厚5052-H32铝板冲孔，初始间隙12% T（单侧0.18mm）导致毛刺高度0.12mm。调整至15% T（0.225mm）后，毛刺降至0.05mm，模具寿命延长30%。

结论：铝板冲孔间隙需综合材料特性、工艺条件和模具状态动态调整，推荐初始值范围为6%-18% T，并通过试模验证优化。合理间隙可兼顾断面质量、模具寿命及生产成本，提升冲压效率20%以上。