文／陈志强·厦门市克成五金制品有限公司

铜端子是普遍应用于电力控制柜上的导电接触件，材质通常为紫铜(或叫红铜)。传统工艺多为挤压铜型材+机加工制造，工艺缺点是小批量时铜型材的成本较高，而且机加工的工艺方式材料利用率较低、加工效率低、加工设备成本高。在此种背景之下，笔者尝试了一种区别于传统冷锻工艺的多工序锻挤复合工艺，在此与大家分享。

产品特征分析

铜端子产品(图1)材质为T2 紫铜，硬度为80 ～100HRA。上半部分为扁平状结构，并且顶部有齿形，齿形侧面单边倒C 角；下半部分为圆柱结构，圆柱侧面单边有异形凹槽，圆柱底面有7 个螺纹孔；上半部分与下半部分过渡处有R 角，单面有加强筋。这些特征都可以考虑用锻压模具来完成，只有扁平部位上2 个侧孔需要单独冲孔或机加工钻孔来实现。

图1 铜端子产品3D 模型

锻挤复合工艺分析

传统的冷锻工艺是用预制铜坯料来镦粗成形圆柱部分，需要多次镦粗成形，但是扁平部位的尺寸精度不高，齿形难以用模具成形出来。在此与大家探讨的锻挤复合成形工艺方案如图2 所示。

图2 锻挤复合工艺2D 简图

图3 锻挤复合工艺3D 工序图

锻挤复合工艺3D 工序图见图3。从原材料考虑，铜棒材料成本最低，下料最简单，坯料最容易获得，故选用棒材锯切下料得到圆柱体坯料。锻挤复合工艺工序流程如下。

第一序：锯切下料圆柱料坯，如图3(a)所示。

第二序：考虑到用锻挤复合工艺得到扁平舌部特征，但是舌部顶端有三个缺口，如果在挤压末端再成形缺口特征则很难实现，因为材料流动受阻，流动方向要变化。……