​鈑金加工工藝

鈑金

一種（zhǒng）加工工藝，鈑金至今（jīn）為止尚未有（yǒu）一（yī）個比（bǐ）較完整的定義。根據國外某專業期（qī）刊上的一（yī）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）一種綜合（hé）冷加工工藝，包括剪、衝/切/複（fù）合、折（shé）、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（qīng）、強度高（gāo）、導電（能（néng）夠用於電磁屏蔽）、成（chéng）本低、大規模量產性能好等特點，在電子電器、通信、汽車（chē）工業、醫療器（qì）械等領域（yù）得到了廣泛應用，例如在電腦機（jī）箱、手機、MP3中，鈑金是必不可（kě）少的組成部分。　隨著鈑金的應用越（yuè）來越廣泛，鈑金件的設計（jì）變成了產品（pǐn）開（kāi）發過程中很重要的一環，機（jī）械工程師必須熟練掌握鈑金件的設計技巧，使得設計的鈑金既滿足（zú）產品的功能和外觀等要求，又能使得衝壓模具製造簡單、成本（běn）低。

主要用途

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

⒈ 普通冷軋板 SPCC SPCC是指鋼錠經（jīng）過冷軋機連續軋製成要求厚度（dù）的鋼板卷料或片料。SPCC表麵沒有任何的防護，暴露在空氣中極易被氧化，特別是在潮濕的環境中氧化速度加快，出現暗紅色的鐵鏽（xiù），在使用時表麵（miàn）要噴漆、電鍍或者（zhě）其它防護。

⒉ 鍍鋅鋼板SECC SECC的底材為一般的冷軋鋼卷，在連續電鍍鋅產線經過脫脂、酸洗、電鍍及各種後處理製程（chéng）後，即成為電鍍鋅產品。SECC不但具有一般冷軋（zhá）鋼片（piàn）的機械性能及（jí）近似的加工性，而且具有優越的耐蝕性及裝飾性外觀。在電子產品、家電及家具（jù）的（de）市場上具有（yǒu）很大的競爭性及（jí）取代性。例如電腦機箱普（pǔ）遍使用的就是SECC。

⒊ 熱浸鍍鋅鋼板SGCC 熱浸鍍鋅鋼卷是指將熱（rè）軋酸洗或冷軋後之半成品，經過清洗、退火，浸入溫度約460°C的溶融鋅槽中，而使鋼片鍍上鋅（xīn）層，再經調（diào）質整平及化學處理而成。SGCC材料比SECC材料硬、延展性差（避免深（shēn）抽設計（jì））、鋅層較厚、電焊性差。

⒋ 不鏽鋼SUS301 Cr（鉻）的含量較SUS304低（dī），耐蝕性較（jiào）差，但經過冷加工能獲得很好的拉力和硬度，彈性較好，多用於（yú）彈片（piàn）彈簧以及防（fáng）EMI。

⒌ 不鏽鋼SUS304 使（shǐ）用最廣泛的（de）不鏽鋼之一，因含Ni（鎳）故（gù）比含Cr（鉻）的鋼較富有（yǒu）耐蝕性、耐熱性，擁有非常好的機械性能，無（wú）熱處理（lǐ）硬化現象，沒有彈性。

鈑金工藝

鈑金工藝一般來說基（jī）本（běn）設備包括剪板機（Shear Machine）、數控衝床（CNC Punching Machine）/激光、等離子、水射流切割機（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、去毛刺機（jī）、點焊機等。

通常，鈑金工藝最重要的四個步驟是剪、衝/切/、折/卷，焊接，表麵處理等。

鈑金有時也（yě）作扳金，這個（gè）詞來源於英文（wén）platemetal，一般是將一些金屬薄板（bǎn）通過手工或模具衝壓使其產生塑性變形（xíng），形（xíng）成所希（xī）望的形（xíng）狀和尺寸，並可進一步通過焊接或少量的機械加（jiā）工形成更複雜（zá）的零件（jiàn），比如（rú）家庭中（zhōng）常（cháng）用的煙囪，鐵皮爐（lú），還（hái）有汽車外殼（ké）都是鈑金件。

金屬板材（cái）加工就叫鈑金加工。具體譬如利用（yòng）板材製（zhì）作煙囪、鐵桶、油箱油壺、通風管道、彎頭大小頭、天圓地方、漏鬥形等，主要工序（xù）是剪切、折彎（wān）扣邊、彎曲成型（xíng）、焊接、鉚接等，需要一定幾何知識。

鈑金件就（jiù）是薄板（bǎn）五（wǔ）金件，也就是可以通過衝壓，彎曲，拉伸等手段來加工的（de）零件，一個大體（tǐ）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（jiàn），機械（xiè）加工零件等，比如說汽車的外麵的鐵殼就是（shì）鈑金件，不鏽鋼做的一些（xiē）櫥具也是（shì）鈑金件。

現代鈑金工藝包（bāo）括：燈絲電源繞組、激光切割、重型加工、金屬粘結、金（jīn）屬拉拔、等離子（zǐ）切（qiē）割、精密焊接、輥軋成（chéng）型（xíng）、金（jīn）屬板（bǎn）材彎曲成型、模鍛、水噴射切割（gē）、精密焊接等。

鈑金件的表麵處理也是鈑金加工過程非（fēi）常重要的（de）一環，因為它有（yǒu）防止零件生鏽，美化產品的外觀等作用。鈑金件的表麵前處理的作用主要是去油汙，氧化皮（pí），鐵鏽等，它為表麵後處理（lǐ）作準備，而後處理主要是噴（烤）漆，噴塑以及鍍防鏽（xiù）層等。

3D軟件中，SolidWorks、UG、Pro/E、SolidEdge、TopSolid、CATIA等都有鈑金件一項，主要是通過對3D圖形的編輯而得到板金件（jiàn）加工所需的數（shù）據（jù）（如展開圖，折彎線等）以及為數控衝床（CNC Punching Machine）/激光、等離子、水射流切割機（Laser,Plasma,Waterjet Cutting Machine)/複合機（Combination Machine）以及數控折彎（wān）機（CNC Bending Machine）等提（tí）供數據。

工藝（yì）設（shè）計

在滿足產品的功能（néng）、外觀等要求下，鈑金的設計應（yīng）當保證衝（chōng）壓工序簡單、衝壓模具製（zhì）作容易、鈑金衝壓質量高、尺寸（cùn）穩定等。詳細的鈑（bǎn）金設計指南可參考機械工業出版社出版的《零件結構設計工藝性》和《麵向製造和裝配的產（chǎn）品設計指南》。

過程

圖紙到手後，根據（jù）展開圖及批量的不同選擇不同落料方式，其中有激光（guāng），數控衝床，剪板，模具等方式，然後根據圖紙做出（chū）相（xiàng）應的展開。數控衝床受刀具方（fāng）麵（miàn）的影響，對（duì）於一些異形工件和不規則孔的加工，在邊緣會出現較大的毛刺，要進行後期去毛刺的處理（lǐ），同時對工件的精度有一定的影響（xiǎng）；激光加工無刀具限製，斷麵平整，適合異形（xíng）工件的加工，但對於小工件加工耗時較長（zhǎng）。在數控（kòng）和激（jī）光旁放（fàng）置工作台（tái），利於板料放置在機器上進行加工，減少抬板的工作量（liàng）。

一些可以利用的邊料放置在指定的地方（fāng），為折彎時試模提供材料。在工件落料後，邊角、毛刺、接點要進行必（bì）要的修整（打（dǎ）磨處理），在刀具接（jiē）點處，用平銼刀進行修整，對於毛刺較大的（de）工件（jiàn）用打磨機進行修整，小內孔（kǒng）接點（diǎn）處用相對應的小銼刀（dāo）修整，以保證外觀的美（měi）觀，同時外形的修整（zhěng）也為折彎時定位（wèi）作出了保證（zhèng），使折彎時工件靠在折彎機上位置一致，保障同批產品尺寸的（de）一致（zhì）。

在落料完成後，進入下道工序，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，段差，有時在折（shé）彎一（yī）兩道後要將螺母或螺柱壓好，其中有（yǒu）模具打凸包和（hé）段（duàn）差的地（dì）方要考慮先加工，以免其它工序先加工後會發生幹涉，不能完成需要的（de）加工。在上蓋或下殼上有卡勾時，如折彎後不（bú）能碰焊（hàn）要在折彎之前加工好。

折彎時首先要根據圖紙上的尺寸，材料厚度確定折彎時用的刀具和刀槽，避免（miǎn）產品與刀具相碰撞引起變（biàn）形是上模選用的關（guān）鍵（在同一個產品中，可能會用到不同型號的上模），下模的選用根據板材的厚度來確定。其（qí）次是確定折彎的先後順（shùn）序，折彎一般規律是先內後外，先小後大，先（xiān）特殊後普通。有要壓死邊的工件首先將工件折彎到30°—40°，然後用整平模（mó）將（jiāng）工件壓死。

壓鉚時，要考（kǎo）慮螺柱的高度選擇相（xiàng）同不同的模具，然後對壓（yā）力（lì）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（chéng）工件（jiàn）報廢。

焊接有氬弧焊，點焊，二氧化碳保護焊，手工電弧焊（hàn）等，點焊首先要考慮工件（jiàn）焊接的位置，在批量生產時考慮做定位工裝保證點焊（hàn）位置準（zhǔn）確。

為了焊接牢（láo）固，在要焊接的工件上打凸點，可以使凸點在通電焊（hàn）接前與平板均勻接觸，以保證各點加熱的一致，同時（shí）也可以確定焊接位（wèi）置， 同樣的，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（bǎo）證工件（jiàn）可以點焊牢固。點焊後在工件表麵會出現焊疤，要用平磨機進行處理，氬弧焊主要用（yòng）於兩工件較大，又要連接在一起時，或者一個工件的邊角處理，達到工件表麵的平整（zhěng），光滑。氬弧焊時產生的熱量易（yì）使工件變形，焊接後要（yào）用（yòng）打磨機和（hé）平磨機（jī）進行處理，特別是邊角方麵較多。

工件在折彎，壓（yā）鉚等工序完成後要（yào）進行表麵處理（lǐ），不同板材表麵的處理方（fāng）式不同（tóng），冷板加工（gōng）後一般進行表麵電鍍，電鍍完後不進行噴塗處理，采用的是進行磷化處理，磷化處（chù）理（lǐ）後要進行噴塗處理（lǐ）。電鍍板類表麵清洗，脫脂，然後進行噴塗。

不鏽鋼板（有鏡麵板，霧麵板，拉絲板）是在折彎前進（jìn）行可以進行拉絲處理，不用噴塗，如需噴塗要進行打毛處理；鋁板一般采用氧化處（chù）理，根據噴塗不同的顏（yán）色選（xuǎn）擇不同（tóng）的氧（yǎng）化底（dǐ）色（sè），常（cháng）用的（de）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（pēn）塗。

表（biǎo）麵前處理這樣做可以（yǐ）使清潔表麵，顯（xiǎn）著提高塗膜附著力，能成倍（bèi）提高塗膜的耐蝕力。清洗的流程先清洗工件，先將工件掛在流水線上，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（guò）噴淋區，再經過烘幹（gàn）區，最後將工件從流水線上取（qǔ）下。

在表麵前處理後，進入噴（pēn）塗工（gōng）序，在工件要求裝配後噴塗時，牙或部分導（dǎo）電孔需保護處理，牙孔可插入軟膠棒或擰入螺釘，需導電保護的要用高溫膠帶貼上，大批量的做定位工裝來定位保護，這樣噴塗時不會噴到（dào）工（gōng）件內部，在工件外表（biǎo）麵能看到的螺母（mǔ）（翻（fān）邊）孔處用螺釘保護，以免噴塗後工件螺母（翻邊）孔處需要回（huí）牙（yá）。

一些批量大的工件還用到工裝保護；工（gōng）件不裝配噴塗時，不需要噴塗的區域用耐高溫膠帶和紙片擋住，一些露在（zài）外麵的螺母（螺柱（zhù））孔用（yòng）螺釘或耐高溫（wēn）橡膠保（bǎo）護。如工件雙麵噴塗，用同樣方法保（bǎo）護螺母（螺柱（zhù））孔；小工件用鉛絲或曲別針等物品竄在一（yī）起後噴塗；一些工件表麵要求（qiú）高（gāo），在噴塗前要進行刮灰處理；一些工件在（zài）接地符處用專用耐高溫貼紙保護。在進行噴塗時，首先工件掛在流水線（xiàn）上（shàng），用氣管吹去表麵的粘上的灰塵（chén）。進入噴塗區噴塗，噴完後順著流水線進入到烘幹區（qū），最後從流水線上取下噴塗好的工件。其中還有手工噴塗和自動噴（pēn）塗兩類，這樣采用的工裝就不同了。

在噴塗之（zhī）後進入（rù）裝配工序（xù），裝（zhuāng）配前，要將原來噴塗中用的保護貼（tiē）紙撕去，確定零件內螺紋孔沒有被撒進漆或粉，在整個過程中（zhōng），要戴上手套，避免手上灰塵附在工件上，有些工件還要（yào）用氣（qì）槍吹幹淨。裝配好之（zhī）後就進入包裝環（huán）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（yòng）氣泡膜等進行包裝，在包裝前先將氣泡膜裁成可以包裝工件的大小（xiǎo），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（diàn）、托盤、木（mù）箱等。包裝好後（hòu）放入紙箱，然後在（zài）紙箱上貼上相應成品或半成品標簽。

鈑金件的質量除在生產製程中嚴格要求外，就是需（xū）要獨立於生產的品質（zhì）檢驗，一是按圖（tú）紙嚴格把關尺寸，二是嚴格把關外觀質量，對尺寸不符者進行返修或報廢處理，外觀不允許碰劃傷，噴塗後的色差、耐蝕性、附著力等進行檢驗。這樣可以找到展（zhǎn）開圖（tú）錯誤，製程中的不良習（xí）慣，製程中的錯（cuò）誤，如數衝編程錯誤，模具錯誤等。