​鈑金加工工藝

鈑金

一種加工工藝，鈑金至今為止尚未有一（yī）個比較完整的定義。根據國外某專業期（qī）刊上的一則定義，可以將其（qí）定（dìng）義為：鈑金是針對（duì）金屬薄板（通常在6mm以下）一種綜合冷加工工藝，包（bāo）括剪、衝/切/複合、折、鉚接、拚接、成型（如汽車車（chē）身）等。其顯著的特征就是（shì）同一零件厚度一致。

工藝特點

鈑金（jīn）具有重量（liàng）輕、強度高、導電（能夠用於電磁屏蔽）、成本低、大（dà）規模量產性能好等（děng）特點，在電子電器、通信、汽車工業、醫（yī）療器械（xiè）等領域得到了廣泛應（yīng）用，例如在電腦機箱、手機、MP3中，鈑（bǎn）金是必不可少的組成部分。　隨著鈑金的應用越（yuè）來（lái）越廣泛，鈑金件的設計變成（chéng）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金件的設計技巧，使得設計的鈑金既滿足產品的功能和外觀等要求，又能使得衝壓模具製（zhì）造簡單、成本低。

主要用途

適合於（yú）衝壓加工的鈑金材料非（fēi）常多，廣泛應（yīng）用於電（diàn）子電器行業的鈑金材料（liào）包括：

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

⒉ 鍍鋅鋼板SECC SECC的（de）底材為（wéi）一般的冷軋鋼卷，在連續電鍍（dù）鋅產線經（jīng）過脫脂、酸洗、電鍍及各種後處理製程後，即成為電鍍（dù）鋅產品。SECC不（bú）但具有一般冷軋鋼片的機械性能及近似的（de）加工性，而且具有優越的耐蝕性及裝飾性外觀。在電子（zǐ）產品、家電及家（jiā）具的市場上具（jù）有很大（dà）的競爭性及取代性。例如電腦機箱普遍使用的就是SECC。

⒊ 熱浸鍍鋅鋼板SGCC 熱（rè）浸鍍鋅鋼卷是指將熱軋酸洗或冷（lěng）軋後之（zhī）半成品，經（jīng）過清洗、退（tuì）火，浸入溫度約460°C的溶融鋅（xīn）槽中，而使鋼片鍍上鋅層，再經調質整平及化學處理（lǐ）而成。SGCC材料比SECC材料硬、延展性差（避免深抽設計）、鋅層較厚、電焊性差。

⒋ 不鏽鋼SUS301 Cr（鉻）的含量較SUS304低，耐蝕性較差，但經過（guò）冷加工能獲得很好（hǎo）的拉力和硬度，彈性較好，多用於彈片彈簧以及防EMI。

⒌ 不鏽鋼SUS304 使用最廣泛的不（bú）鏽鋼之一，因含Ni（鎳（niè））故比含Cr（鉻（gè））的鋼（gāng）較富有耐蝕性、耐（nài）熱性，擁（yōng）有非常好的機械性能，無熱處理硬化（huà）現象，沒有彈性。

鈑金（jīn）工藝（yì）

鈑金工藝一（yī）般來說基本設備包括剪板機（Shear Machine）、數控衝床（chuáng）（CNC Punching Machine）/激光、等離子、水射流切割機（Cutting Machine）、折彎機（Bending Machine）、鑽床以及各種輔助設備如：開卷機、校（xiào）平機（jī）、去毛刺機、點焊機等。

通常，鈑金工藝最重要的四個步驟是剪、衝/切/、折/卷（juàn），焊接，表麵處理（lǐ）等。

鈑金有（yǒu）時也作扳（bān）金，這（zhè）個詞來源於英文platemetal，一般是（shì）將一些金屬薄板通過手工或模具衝壓使其產（chǎn）生塑性變形，形成所希望的形狀和尺（chǐ）寸，並可進一步通過焊接或少量的機械加工形成更複（fù）雜的零件，比如家庭中常用的煙囪，鐵皮爐，還有汽車外殼都是鈑金件。

金屬板材加工就叫鈑金加工。具體譬如利用板材製作（zuò）煙囪、鐵（tiě）桶（tǒng）、油箱油壺、通風管道、彎頭（tóu）大小（xiǎo）頭、天圓地方、漏鬥形等，主（zhǔ）要工序是剪切、折彎扣邊、彎曲成型、焊接、鉚接等，需要一定幾何知識。

鈑（bǎn）金件就是薄板五（wǔ）金件，也就是可以通過衝壓，彎曲，拉伸等手段來加（jiā）工（gōng）的零件（jiàn），一個大體（tǐ）的定義就是-在加工過程中（zhōng）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（ké）就是（shì）鈑金件，不鏽鋼做的一些櫥具（jù）也是鈑金件。

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（shǔ）粘結、金屬拉拔、等離子切割、精密焊接、輥軋成型、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金加工（gōng）過程非常重要的一（yī）環，因為它有（yǒu）防止零件生鏽（xiù），美化產品的外觀等作（zuò）用。鈑金件（jiàn）的（de）表麵前處（chù）理的作用主要是去（qù）油汙，氧化皮，鐵鏽等，它為（wéi）表麵後處（chù）理作準備，而後處理主要是噴（pēn）（烤）漆，噴塑以及鍍防鏽層等。

3D軟件中，SolidWorks、UG、Pro/E、SolidEdge、TopSolid、CATIA等都有鈑金件一（yī）項，主要（yào）是通過對3D圖形的編輯而（ér）得（dé）到板金件（jiàn）加工所需的（de）數據（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）以及數控折彎機（CNC Bending Machine）等提供數據。

工藝設計

在滿足產品的功（gōng）能、外觀等要求下，鈑金的設（shè）計應當保證衝壓工序簡單、衝壓模具製作容易（yì）、鈑金衝壓質量高、尺寸穩定等。詳細的鈑金設計指（zhǐ）南可參考機械工業出版社出版的（de）《零（líng）件結構設計工藝性（xìng）》和《麵向製造和裝配的（de）產品設計指（zhǐ）南》。

過程

圖（tú）紙到手後，根據展（zhǎn）開圖及批量的不同選擇不同落料方式，其中有激光，數控（kòng）衝床，剪板，模具等方式，然後根據圖紙做（zuò）出（chū）相（xiàng）應的展開。數控（kòng）衝床受刀具方麵的影響，對（duì）於（yú）一些異形（xíng）工件和不規則孔的加工，在邊（biān）緣會（huì）出現較大的毛刺（cì），要進行後期去毛（máo）刺的處理，同時（shí）對工件的精（jīng）度有一定的影響（xiǎng）；激光加工無（wú）刀具限製，斷（duàn）麵平整，適合異形工件的加工，但對於小工件加工耗（hào）時（shí）較長（zhǎng）。在數控和激光旁放置工作台，利於板（bǎn）料放置在（zài）機器上（shàng）進（jìn）行加工，減少抬板（bǎn）的工（gōng）作量。

一些可以利用的邊料放置（zhì）在指定的地方，為折彎時試模提供（gòng）材料。在工件落料後，邊角、毛刺、接點要進行必要的修整（打（dǎ）磨處理），在刀具接點處，用平銼刀進行修整，對（duì）於毛刺較大的工件（jiàn）用打磨機進行修整，小（xiǎo）內孔接點處用相對應的小（xiǎo）銼刀修整，以保證外觀的美觀，同時外形的修整（zhěng）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，保障同批產品尺寸的一致。

在落料完（wán）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（chà），有時（shí）在折彎一兩道後要將螺母或螺柱壓好，其中有模具打凸（tū）包和段差的地方要考慮先加工，以免其它工序先加工後（hòu）會發生幹涉，不能完成需要的加工。在上（shàng）蓋或下殼上有卡勾時，如折彎後不能碰焊要在（zài）折彎之前加工（gōng）好。

折彎時（shí）首先要根據圖紙（zhǐ）上（shàng）的尺寸，材料厚度確定折彎時用的刀具和刀槽，避（bì）免產品與刀具相碰（pèng）撞引（yǐn）起變形是上模（mó）選用的關鍵（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（gēn）據板材的（de）厚度來確定。其次是確定折彎的先後順序，折彎一般規律是先內後外，先小後大，先特殊後普通。有要壓死邊的工件首先將工件折彎到30°—40°，然（rán）後用整平模將工件壓死。

壓鉚時，要考慮螺柱的高度選擇相（xiàng）同不同的模具，然（rán）後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（zhù）沒壓牢或壓出超過工件麵（miàn），造成工件報廢。

焊接有氬弧焊，點焊（hàn），二氧化碳保（bǎo）護焊，手工電弧焊等，點焊首先要（yào）考慮工件焊（hàn）接的位置，在批量生產時考慮做定位工裝保證點焊位置準確。

為了焊接牢（láo）固，在要焊接（jiē）的工件上打凸（tū）點，可以使（shǐ）凸點在通電焊接前與平板均勻接觸，以保證各點加熱的一致（zhì），同時也可以確定焊接（jiē）位置， 同樣（yàng）的，要進行焊接，要（yào）調好預壓時間，保壓時間，維持時間，休止時（shí）間，保證工（gōng）件可（kě）以點焊牢固。點焊後在工件（jiàn）表麵會出現焊（hàn）疤，要用平磨機進（jìn）行處理，氬弧焊主要用於兩工件較大，又要連接在（zài）一起時，或者一（yī）個（gè）工件的邊角處（chù）理，達到工件表麵的平（píng）整，光滑。氬弧焊（hàn）時產生的熱量易使工件變形，焊接（jiē）後要用打（dǎ）磨機和平磨機進行處理，特別是邊角方麵較多。

工（gōng）件在折彎（wān），壓鉚等工序完（wán）成後要進行表麵（miàn）處理，不同板材表（biǎo）麵的處理方式不同，冷板加工後一般進行（háng）表麵電鍍，電鍍完後不進行噴塗處理，采用的是（shì）進行磷化處理，磷（lín）化處（chù）理後要進行噴塗處理。電鍍板類表麵清洗（xǐ），脫脂，然後進行噴塗。

不鏽鋼板（有鏡麵（miàn）板，霧麵板，拉（lā）絲板）是在折彎前進行可以進行拉絲處理，不用噴塗，如需噴塗要進行（háng）打（dǎ）毛處理（lǐ）；鋁板一（yī）般采用氧化處理，根據噴塗不同的顏色選擇不同的氧化底色，常用（yòng）的有黑色和本色（sè）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使清潔表麵，顯著提高塗膜附著力，能成倍提高塗膜的耐蝕（shí）力。清洗的流（liú）程先清（qīng）洗工件，先將工件掛在（zài）流水線上，首先（xiān）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（qū），再經（jīng）過烘幹區，最後將工件從流水線（xiàn）上取下。

在表麵前處理後，進入（rù）噴（pēn）塗工序，在工件要求裝配（pèi）後噴塗時，牙或部分導電孔需保護處理，牙孔可插入軟膠棒或擰入螺釘，需導電保（bǎo）護的要用高（gāo）溫膠帶貼（tiē）上，大批量（liàng）的做定位（wèi）工裝來定位保護，這樣噴塗時不會噴到工件內（nèi）部，在（zài）工件外表（biǎo）麵能看到的螺母（翻邊）孔處用（yòng）螺釘保護，以免噴塗（tú）後工件螺母（翻邊）孔（kǒng）處需要回牙（yá）。

一些批量大的工件還用到工裝保護；工件不裝配噴塗時，不需要噴塗的區域用耐高溫膠（jiāo）帶和紙片擋住，一些露在外麵（miàn）的螺（luó）母（螺柱）孔用螺釘或耐高溫（wēn）橡膠保護。如工件雙麵噴（pēn）塗，用同（tóng）樣方法保（bǎo）護螺母（螺柱）孔；小工件用鉛絲（sī）或曲別針等物品竄（cuàn）在一起後噴塗；一（yī）些工件表麵要求高，在噴塗前要進行刮灰處理；一些工件在接地符處用專用（yòng）耐高溫貼紙保護。在進行噴塗時，首先工件掛在流水線上，用氣管吹去表麵的粘上的灰塵。進入噴（pēn）塗區噴塗，噴完後順著流水線進入到烘幹區，最後從流水線上取下噴（pēn）塗好的工（gōng）件。其中還（hái）有（yǒu）手工噴（pēn）塗和自動噴塗兩類，這樣采用的工裝就不同了。

在噴塗之後進入裝配工序，裝配前，要將原來噴塗（tú）中用的保護貼紙撕去，確定零件內螺紋（wén）孔沒有被撒進漆或粉，在整個過程中，要戴（dài）上手套，避免手上灰塵附在工件上，有些工件還要用氣槍吹幹淨。裝配好之後就進入包裝環節了（le），工（gōng）件檢查後裝入專用的包裝（zhuāng）袋中進行保（bǎo）護，一些沒有專用包裝的工件用氣泡膜等進（jìn）行包裝，在包裝前先將氣泡膜裁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（xiāng）上貼（tiē）上相（xiàng）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檢驗，一是按圖紙嚴格（gé）把關尺寸，二是嚴格把關外觀（guān）質量，對尺寸不符者進行返修或報廢處（chù）理，外觀不允許碰劃傷，噴塗後（hòu）的色差、耐蝕性、附著力等進行檢驗。這樣可以找到展開（kāi）圖錯誤，製程中的不良習慣，製（zhì）程中的錯誤，如數衝編程錯誤，模（mó）具錯誤等。