​鈑金加工工藝

鈑金

一（yī）種加工工藝，鈑金至今為（wéi）止尚未有一個比較完整的（de）定（dìng）義。根據（jù）國外某專業（yè）期刊上的一則定義，可以將其定義為：鈑金是針對金屬薄板（通常在6mm以下）一種（zhǒng）綜合冷加工工藝，包括剪、衝/切/複合（hé）、折、鉚接、拚接、成型（如汽車車身）等。其顯著的特征就是同一零件厚度一致。

工藝特點

鈑金具有重量輕、強度（dù）高、導電（能夠用於電磁屏蔽）、成本低、大規模量產性能好等特點，在電（diàn）子電器、通信、汽車工業、醫（yī）療器械（xiè）等領域得到了廣泛應用，例如在電腦機箱、手機、MP3中，鈑金是必不可少（shǎo）的組成部分。　隨著鈑金的（de）應用越來越廣泛，鈑（bǎn）金件的設計變成了產品開發過程中很重要的一環，機械工程師必須熟練掌握鈑（bǎn）金件的設計技巧，使得設計的鈑金既滿足產品的功（gōng）能和外觀等要求，又能使（shǐ）得衝壓模具製造簡單、成本低。

主要用途

適合於（yú）衝壓加工的鈑金材料非常多，廣泛應用於電子電器行業的鈑金材料包括（kuò）：

⒈ 普通（tōng）冷軋板（bǎn） SPCC SPCC是指鋼錠經過冷（lěng）軋機連續軋製成要求厚度的鋼板卷料或片（piàn）料（liào）。SPCC表麵沒有任（rèn）何的防護，暴（bào）露（lù）在空氣中極易被氧化，特別（bié）是在潮濕的環境中氧化速度加快，出現（xiàn）暗紅色的鐵鏽，在使用（yòng）時表（biǎo）麵要噴漆、電鍍或者其它防護。

⒉ 鍍鋅鋼板SECC SECC的底材為一（yī）般的冷軋鋼（gāng）卷，在連續（xù）電鍍鋅產線經過脫（tuō）脂、酸洗、電鍍及各種後處理製程後，即成為電鍍鋅產品。SECC不但具有一般（bān）冷軋鋼片的機械性能及近似的加工性（xìng），而（ér）且具有優越的耐蝕性及裝飾性外觀。在電（diàn）子產品、家電及家具的市場上具有很大的競爭性及取（qǔ）代性（xìng）。例如電腦機箱普遍（biàn）使用的就是（shì）SECC。

⒊ 熱浸鍍（dù）鋅鋼板SGCC 熱浸鍍（dù）鋅鋼卷是指將熱軋（zhá）酸洗或冷軋後之半成品，經過清洗、退火，浸入溫（wēn）度約（yuē）460°C的（de）溶融鋅槽中（zhōng），而（ér）使鋼片鍍上鋅層，再經調質整平及化學（xué）處理而成。SGCC材料比SECC材料硬、延展性差（避免深抽（chōu）設（shè）計）、鋅層較厚、電焊性差（chà）。

⒋ 不鏽鋼SUS301 Cr（鉻（gè））的含量較SUS304低（dī），耐蝕性較差，但經過冷加工能獲（huò）得很好的（de）拉力和硬（yìng）度，彈性較好，多用（yòng）於彈片彈簧以（yǐ）及防EMI。

⒌ 不鏽鋼SUS304 使用（yòng）最廣泛的不鏽鋼之一，因（yīn）含Ni（鎳）故比含Cr（鉻）的鋼較富有耐（nài）蝕（shí）性、耐熱性，擁有非常好的機（jī）械性能，無熱處理（lǐ）硬化現象，沒有彈性（xìng）。

鈑金工藝

鈑金工藝（yì）一般來說基本設備包括剪板機（Shear Machine）、數控衝床（CNC Punching Machine）/激光（guāng）、等離子、水（shuǐ）射流切（qiē）割機（jī）（Cutting Machine）、折彎機（Bending Machine）、鑽床以及（jí）各（gè）種輔助設備如：開卷機、校平機、去（qù）毛（máo）刺機、點（diǎn）焊機等。

通常，鈑（bǎn）金工藝最重要的四個步驟是剪、衝/切/、折/卷，焊接，表麵處理等。

鈑金有（yǒu）時也作扳（bān）金，這個詞來源於英文（wén）platemetal，一般是將一些金屬薄板通過手工或（huò）模具衝壓使其產生塑性變形，形成所希望的形狀和尺寸，並可進（jìn）一步通過焊接或少量的機械加工形成更複雜的零件，比如家庭中（zhōng）常用的（de）煙（yān）囪，鐵（tiě）皮爐，還有汽車外殼都是鈑金（jīn）件。

金屬板（bǎn）材加工就叫鈑金（jīn）加工。具體譬如利用板材製作煙（yān）囪、鐵桶、油箱油壺、通風管道、彎頭大（dà）小（xiǎo）頭、天圓地方、漏鬥（dòu）形等，主要工序是剪切、折彎扣邊、彎（wān）曲成型、焊（hàn）接、鉚接（jiē）等，需要一定幾何知識。

鈑金件就是薄板五金件，也就是可以通（tōng）過衝壓，彎（wān）曲，拉伸等手段來加工（gōng）的零件，一個大體的定義就是-在加工過程中厚度不變的零件. 相對應的是鑄造件，鍛壓件，機械加工零件等，比如說汽車的外麵的鐵殼就是鈑金件，不鏽鋼做（zuò）的一些櫥具也是鈑金件。

現代鈑金工藝（yì）包括：燈絲電源繞（rào）組、激光切割、重型加工、金屬粘結、金屬拉拔、等（děng）離子切割、精密焊接、輥軋（zhá）成型、金屬板材彎曲成型、模鍛、水噴射切割、精密焊接等。

鈑金件的表麵處理也是鈑（bǎn）金加工過程非常重要的一（yī）環，因（yīn）為它有防止零件生鏽，美化產品的外觀等作（zuò）用。鈑金件的表麵前（qián）處理（lǐ）的作用（yòng）主要是去油汙，氧化皮，鐵鏽等，它為表（biǎo）麵後處理作準備，而後處理主要是噴（烤（kǎo））漆，噴塑以及鍍防（fáng）鏽層（céng）等。

3D軟件中，SolidWorks、UG、Pro/E、SolidEdge、TopSolid、CATIA等都有鈑金件一（yī）項，主要是（shì）通過對3D圖形的編輯而得到板金件加工所需的數據（如展開圖，折彎線等）以及為（wéi）數控（kòng）衝床（CNC Punching Machine）/激光（guāng）、等離子、水射流切割機（Laser,Plasma,Waterjet Cutting Machine)/複合機（jī）（Combination Machine）以及數控折彎機（jī）（CNC Bending Machine）等提供數據（jù）。

工藝設計

在滿足（zú）產品的功能、外觀等要求下，鈑金（jīn）的設計（jì）應當保證衝壓工（gōng）序簡單、衝壓模具製作容易、鈑金衝壓質量高（gāo）、尺（chǐ）寸穩定等。詳（xiáng）細（xì）的鈑金（jīn）設計指南可參考機械工業出版社出版的（de）《零件結構設計工藝性》和《麵向製（zhì）造和裝配的產品設計指南》。

過程

圖紙到手後，根據展開圖及批量的不同選擇不同（tóng）落料方式（shì），其中有激光，數（shù）控衝床，剪板，模具等方（fāng）式，然後根據圖紙做出相應的展開。數控衝床受刀（dāo）具方麵（miàn）的影響，對於（yú）一些異形工件和不規則孔的加工（gōng），在（zài）邊緣會出現較大的毛刺，要進行後期（qī）去毛刺的（de）處理，同時對工件的精（jīng）度有一定的影響；激光加工無刀具限製，斷麵平（píng）整，適合異形工件的加工，但（dàn）對於小（xiǎo）工件加工耗時（shí）較（jiào）長。在數控和激光旁放置工作（zuò）台，利於板料放置在機器上進行加工，減少抬板的（de）工作量。

一些可以利用的邊料放置在指定的地方，為折彎（wān）時試模提供材料。在工（gōng）件（jiàn）落料後，邊（biān）角、毛刺、接點要進行必要的修整（打磨處理），在刀具接點處，用平銼刀進行修整，對於毛刺較大的工件用打磨機進（jìn）行修整，小（xiǎo）內孔接點處用相對（duì）應（yīng）的小（xiǎo）銼刀修整，以保證外（wài）觀的美（měi）觀，同時外形的修整也為折彎時定（dìng）位作出了保證，使折彎時工件靠在折彎機上位置一致（zhì），保障同批產品尺寸的一致。

在落料完成後，進入下道（dào）工序，不同的工件根據加工的要求進入相應的工序。有折彎，壓鉚，翻邊攻絲，點焊，打凸包（bāo），段差（chà），有時在（zài）折彎一兩道（dào）後要將螺母或（huò）螺柱壓好，其中有模具打凸包和段差的地方要考慮先（xiān）加工，以免其（qí）它工序先加工後會發生幹涉，不能完成需要的加工。在上蓋或下殼（ké）上有卡勾時，如折彎後不能碰焊要在（zài）折彎之前加工好。

折彎時首先要根（gēn）據（jù）圖紙上的尺（chǐ）寸，材料厚度確定折彎時用的刀具和刀槽（cáo），避免產品與刀具相碰撞引起變形是（shì）上（shàng）模選用的關（guān）鍵（jiàn）（在（zài）同一個（gè）產品中，可能會用到不同型號的上模），下模的選用根據板材的厚（hòu）度來確定（dìng）。其次是確定折彎（wān）的先後順序，折彎（wān）一般規律（lǜ）是先內後外，先小後大，先特殊後普通。有（yǒu）要壓死邊的工件首先將工件折彎到30°—40°，然後用整平模將工件壓死。

壓鉚時，要考慮螺柱的高度選擇（zé）相同不同的模具，然後（hòu）對壓力機的壓力進行調整，以保證螺柱和工件表麵平齊，避免螺柱沒（méi）壓牢或壓出超過工件麵，造成工件報廢。

焊接有氬弧焊，點焊，二氧化碳保護（hù）焊，手工（gōng）電弧焊等，點焊首先要考慮工件焊接的位置，在批量生產時考慮做定（dìng）位（wèi）工裝保證點焊（hàn）位置準確。

為了焊接牢固，在要焊接的工件上打凸點，可以使凸點在（zài）通電焊接前與平板均勻接觸，以保證各點（diǎn）加熱的一致，同時也（yě）可以確定焊接位置， 同樣的（de），要進行焊接，要調好預壓時間，保壓時間，維持時間，休止時間，保證工件可以點焊牢固。點焊後在工件（jiàn）表麵會出現焊疤，要用平磨（mó）機進行處理，氬弧焊主要（yào）用於兩工件較大，又要連（lián）接在一起時，或者一個工（gōng）件的（de）邊角處理（lǐ），達到工件表（biǎo）麵的平整，光滑。氬弧（hú）焊（hàn）時（shí）產生的（de）熱量易使（shǐ）工件變形，焊接後（hòu）要（yào）用（yòng）打磨機和平磨機（jī）進行處（chù）理，特別是邊角（jiǎo）方麵較多。

工件在折彎，壓（yā）鉚等工序（xù）完成後要進（jìn）行表麵處理，不（bú）同板材表麵的處理方式不同，冷板加工後一般進行表麵（miàn）電鍍，電（diàn）鍍完後不進行噴塗處理，采用（yòng）的（de）是進行（háng）磷化處理，磷化處（chù）理後要進行噴塗處理。電鍍板類表麵清洗，脫脂，然後進行噴塗。

不鏽（xiù）鋼板（有鏡麵板，霧麵板，拉絲板）是在折彎前進（jìn）行可以進（jìn）行拉絲（sī）處理，不用噴塗，如需噴（pēn）塗要（yào）進行打毛（máo）處理；鋁（lǚ）板一（yī）般采用氧化處理，根據噴塗（tú）不同的顏色（sè）選擇不（bú）同的（de）氧化底色，常用的有黑色和本色氧化；鋁板需噴塗的進行鉻酸鹽氧化處理後噴塗。

表麵前處理這樣做可以（yǐ）使（shǐ）清潔表麵，顯著提（tí）高（gāo）塗膜附著力，能成倍提高塗膜（mó）的耐蝕（shí）力。清洗（xǐ）的流程先清洗工（gōng）件，先將工件掛在流水線（xiàn）上，首先經過清洗溶液中（合金去油粉），然後進入清水中，其次經過噴淋區，再經過烘幹區，最（zuì）後將工（gōng）件從流（liú）水線上取（qǔ）下。

在表麵前（qián）處理後，進入噴塗（tú）工序，在工件要求裝配後噴塗時，牙或部分（fèn）導電孔需保護處理，牙孔可插入（rù）軟膠棒或（huò）擰入螺釘，需導電保護的要用高溫膠帶貼上，大批（pī）量的做定位工裝來定位保護，這樣噴塗（tú）時不會噴到工件（jiàn）內部，在工（gōng）件外表麵能（néng）看到的螺母（翻邊）孔處用（yòng）螺釘（dìng）保護，以免噴塗後（hòu）工件（jiàn）螺母（翻邊）孔處需要回牙。

一些批量大的工件還用到工裝保護（hù）；工件不裝（zhuāng）配噴塗時，不需要噴塗的區域用耐高溫膠帶和紙片擋住，一些露在外麵的螺（luó）母（螺柱）孔用螺釘或（huò）耐高溫橡膠（jiāo）保護。如工件雙麵噴塗，用同樣（yàng）方法保（bǎo）護螺母（螺柱）孔；小工（gōng）件用鉛絲或曲別針等物品（pǐn）竄（cuàn）在一起後噴塗；一些工件表麵要（yào）求高，在噴塗（tú）前要進行刮灰處理；一些工件在接地符處用專（zhuān）用耐高（gāo）溫貼紙保護。在進行噴塗時，首先工件掛在（zài）流水線上（shàng），用氣管吹去表麵的粘上的灰塵。進入噴（pēn）塗區噴塗，噴完後順著流（liú）水線進入到烘幹區，最後（hòu）從流水線上取下噴塗好（hǎo）的工件。其中還（hái）有手工噴塗和（hé）自動噴塗兩類，這樣采用的工裝就不同了。

在噴塗之後進（jìn）入裝配工序，裝配前，要將原來噴塗中用的保護貼紙撕去（qù），確（què）定（dìng）零件內（nèi）螺紋（wén）孔（kǒng）沒有被撒進漆或粉，在整個過程中，要戴上手套，避免手上灰塵附在工件上，有些工件還要用氣（qì）槍吹幹淨。裝配好之後就進入包裝環節了，工件檢查後裝入專用的包裝袋中進行保護，一些沒有專用包裝的工件用氣泡膜等進行包裝，在包裝前先（xiān）將氣泡膜裁（cái）成可以包裝工件的大小，以免一麵包裝一麵裁，影響加工速度；批量大的可定做專用紙箱或氣泡袋、膠墊、托盤、木箱等。包裝好後放入紙箱，然後在紙箱上貼上相應成品或半成品標簽。

鈑金件的（de）質量除在生產製程中嚴格（gé）要求外，就是需（xū）要（yào）獨立於生產的（de）品質檢驗，一是按圖紙嚴格把關尺寸，二是嚴格把（bǎ）關外觀質量，對尺寸不符者進行返修或報廢處理，外觀不允許碰劃傷，噴塗後（hòu）的（de）色（sè）差、耐蝕性、附（fù）著力等進行檢驗。這樣可以找到展開（kāi）圖錯（cuò）誤，製程中的不良習慣，製程（chéng）中的錯誤，如（rú）數（shù）衝編程錯誤，模具錯誤等。