​鈑金加工工藝

鈑金

一種加工工藝（yì），鈑金至今為止尚未有一個比較完整的定義。根據國（guó）外某專業期刊上的一則定義，可以（yǐ）將其定義為：鈑金是針對金屬薄板（通常在6mm以下（xià））一（yī）種綜合冷加工工藝，包括剪、衝/切/複合、折、鉚（mǎo）接、拚接、成型（如（rú）汽車車身）等。其顯著的特征就是同一（yī）零件厚度一致。

工藝特點

鈑金具有重量輕、強度高、導電（能夠用於電磁屏蔽）、成本低、大規模（mó）量產性能好等特（tè）點，在電子電（diàn）器、通信、汽車（chē）工業、醫療器械等領域（yù）得到了廣（guǎng）泛應用，例如（rú）在（zài）電腦機箱、手機（jī）、MP3中，鈑金是（shì）必不可（kě）少的組成部分。　隨著（zhe）鈑金的應用越來越廣泛，鈑（bǎn）金件的設計變成了產品開發過程中很重要（yào）的一（yī）環，機械工程師必須熟練掌握鈑（bǎn）金件（jiàn）的設計技巧，使得設計（jì）的鈑金既滿足產品的功能和外觀等要求，又能使得（dé）衝壓模具製造簡單、成本低。

主要（yào）用途

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

⒈ 普（pǔ）通冷軋板 SPCC SPCC是指鋼錠經（jīng）過冷軋機連（lián）續軋製（zhì）成要求厚度的鋼板卷料或片料（liào）。SPCC表麵沒有任何的防護，暴露（lù）在空氣（qì）中極易被氧化，特別是在（zài）潮濕的環境中氧化速度加快，出（chū）現暗紅色的鐵鏽，在使（shǐ）用時表麵（miàn）要噴漆（qī）、電鍍或者其它防護。

⒉ 鍍鋅鋼板SECC SECC的底材為一般的冷軋鋼卷，在連續電鍍鋅（xīn）產線經過脫脂、酸洗、電鍍及各種（zhǒng）後處理製程後，即成為（wéi）電鍍鋅產品。SECC不但具有一般冷（lěng）軋鋼片的機械性能及近似的加工性，而且具有優越的耐蝕性及裝飾性外（wài）觀。在電子產品、家電（diàn）及家具的市場上具有很大的競爭（zhēng）性及取代性（xìng）。例如電腦機箱普遍使用的就是SECC。

⒊ 熱浸鍍（dù）鋅鋼板SGCC 熱浸鍍鋅（xīn）鋼卷是指將熱軋酸洗或冷軋後之半成品，經過清（qīng）洗、退火（huǒ），浸入溫度約460°C的溶融鋅槽中，而使鋼片鍍上鋅層，再經調質整平及化（huà）學處理而成。SGCC材料比SECC材（cái）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，但經過冷加工能獲得很好的拉力和硬度，彈性較好，多（duō）用於彈片彈（dàn）簧以及防EMI。

⒌ 不鏽鋼SUS304 使（shǐ）用最廣泛的不鏽鋼（gāng）之一，因含Ni（鎳）故比含Cr（鉻）的鋼（gāng）較富有耐蝕性（xìng）、耐熱性，擁有非常好的（de）機械性能，無熱處理（lǐ）硬（yìng）化現（xiàn）象，沒有彈性。

鈑金工藝

鈑金工（gōng）藝一般來說基本設備（bèi）包括剪板機（jī）（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）、鑽床以及各種輔助設備如：開卷機、校（xiào）平（píng）機、去毛刺機、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（biǎo）麵處理等。

鈑金有時也作扳金，這個詞來源於英文platemetal，一般是將一些金屬薄板通過手工或模具衝（chōng）壓使其產生塑性變形，形成所希望的形狀和尺寸，並（bìng）可進一步通過焊接或少量的（de）機械加工形成更複雜的（de）零件，比如（rú）家庭中常用的煙囪，鐵皮爐，還有汽（qì）車外殼都是鈑金件。

金屬板材加工就叫鈑金加工。具體譬如（rú）利用板（bǎn）材製作煙囪、鐵桶、油箱油壺、通風管道、彎頭大小頭、天圓地方、漏鬥形等，主要工序是剪切、折彎扣邊、彎（wān）曲成（chéng）型、焊接、鉚接等，需要一定幾何知識。

鈑金件就是（shì）薄板五金件，也就（jiù）是可以通過衝（chōng）壓，彎曲，拉伸等手段來加工的零件，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（zhù）造件，鍛壓件，機械加工零件等，比如說汽車（chē）的外麵的鐵殼就（jiù）是鈑金件（jiàn），不鏽（xiù）鋼做的一些櫥具也是（shì）鈑金件。

現代（dài）鈑（bǎn）金工藝包（bāo）括：燈絲電源繞組、激光切割、重型加工、金屬粘結、金屬拉拔、等（děng）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（shè）切（qiē）割、精密焊接等。

鈑金件（jiàn）的表麵處理也是鈑金加工過程非常重要的一環，因（yīn）為它有防止零件生鏽（xiù），美化產品的外觀等作用。鈑金件的表（biǎo）麵前（qián）處（chù）理的作用主要是去油汙，氧化皮，鐵鏽等，它為表麵後（hòu）處理作準備，而後處理主要是噴（烤）漆，噴塑以及鍍防鏽層（céng）等。

3D軟件中，SolidWorks、UG、Pro/E、SolidEdge、TopSolid、CATIA等都有（yǒu）鈑金件一項，主要（yào）是通過（guò）對3D圖形的編輯而得到板金件（jiàn）加工所需的（de）數據（如展開圖，折彎（wān）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（wài）觀等要求下，鈑金的設計應當保證衝壓工序（xù）簡單、衝壓模具製作容易、鈑金衝壓質量（liàng）高（gāo）、尺寸穩定等。詳細的（de）鈑（bǎn）金設計指南可參（cān）考機械工業出版社出版的《零件結（jié）構設計工藝性》和《麵向製（zhì）造和裝配的產（chǎn）品設（shè）計指南》。

過程

圖紙到（dào）手後，根據展開圖及（jí）批量的不同選擇不同落料方式，其中有（yǒu）激光，數控衝床（chuáng），剪板，模具等方式，然後根據圖紙做出相應的（de）展開。數控衝床受刀具方麵的影響，對於一些異形工件和不規則孔的加（jiā）工，在邊緣會出現（xiàn）較大的毛刺，要進行後期去毛刺的處理，同時對工件的精度有一定的影響；激光加工無刀具限製，斷（duàn）麵平整，適合異形工件（jiàn）的加工，但對於小工件加工耗時較長。在數控和激光旁放置工（gōng）作台，利於（yú）板料放置（zhì）在機器上進行加工，減少抬板的工作量。

一些可以利用的（de）邊料放（fàng）置在指（zhǐ）定的地方，為折（shé）彎時試模提供材料。在工件落料後，邊角、毛刺、接點要進行必要的修整（zhěng）（打磨處理），在刀具接點處，用（yòng）平銼刀進行修（xiū）整，對於毛刺較大的工件用打磨（mó）機進行修整（zhěng），小（xiǎo）內孔接點處用相對應的小銼刀修整，以保證外觀的美觀，同時外形的修整也為折彎時定位作出了保證，使折彎時工件靠在折彎機上位（wèi）置一致，保障（zhàng）同批產品（pǐn）尺寸的一致。

在落（luò）料完成後，進入下道工序（xù），不同的工件根據加工的要求進（jìn）入相應的工序（xù）。有折彎，壓鉚，翻邊攻絲（sī），點（diǎn）焊，打凸（tū）包，段差，有（yǒu）時在折彎一兩（liǎng）道後要將螺母或螺柱壓好，其（qí）中有模具打凸包和段差的地方要考慮先加工，以（yǐ）免其它工序先加工後會發生（shēng）幹涉，不能完成需要的加工。在上蓋或下殼上有卡勾時，如（rú）折彎後不（bú）能（néng）碰焊要在折（shé）彎之前加工好。

折（shé）彎時首（shǒu）先要根據圖紙（zhǐ）上的尺寸（cùn），材料厚度確定折彎（wān）時用（yòng）的刀（dāo）具和刀槽，避免產品與刀具相碰撞引起（qǐ）變形是上模選用的關鍵（在同一個產品（pǐn）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。其次（cì）是（shì）確定折彎的先後順序，折彎一般規（guī）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（xiān）將工件折彎到30°—40°，然後用整平（píng）模將（jiāng）工件壓（yā）死。

壓鉚時，要（yào）考慮螺柱的高度選（xuǎn）擇（zé）相同不同（tóng）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（luó）柱沒壓牢或壓出超過工件麵，造成工件報廢。

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

為（wéi）了焊接牢固，在要焊接的工件上打凸點，可以使凸點在通電焊接前與平板均勻接觸，以保證各點（diǎn）加熱的一致，同時也可以確定焊接位置， 同樣的，要進行焊接，要調好預壓時（shí）間，保壓時間，維持時間，休止時間（jiān），保證工件（jiàn）可以點（diǎn）焊（hàn）牢固。點焊後在工件表麵會出現（xiàn）焊疤，要用（yòng）平磨機（jī）進行處理，氬（yà）弧焊主要用於兩（liǎng）工件較大，又要（yào）連接在一起時，或者一個工件（jiàn）的邊角處理，達到工件表麵（miàn）的平整，光滑。氬弧焊時產生的熱量易使工件變形，焊接後要（yào）用打磨（mó）機和平磨機（jī）進行處理，特別是邊（biān）角方麵較多。

工件在（zài）折彎，壓鉚（mǎo）等工序完成後要進行表麵（miàn）處理，不同板材表麵的處理方式不（bú）同，冷（lěng）板加工後一般進行表麵電鍍，電（diàn）鍍完後（hòu）不（bú）進行噴（pēn）塗處理，采用的是進行磷化處理，磷化處（chù）理後要進行噴塗處（chù）理。電鍍板類表麵清（qīng）洗，脫脂，然後進行噴塗。

不鏽鋼板（有（yǒu）鏡麵板，霧（wù）麵板，拉絲板）是在折彎前進行可以進行拉（lā）絲處理，不用噴塗，如需（xū）噴塗要（yào）進行打毛處理；鋁板一般采用氧化處理（lǐ），根（gēn）據噴塗不同的顏色選擇不同的（de）氧化底色，常（cháng）用的有黑色和本色（sè）氧化；鋁（lǚ）板需噴塗的進（jìn）行鉻酸鹽氧化處（chù）理後（hòu）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（mó）的耐蝕力。清洗的流程先清洗工件（jiàn），先將工件掛（guà）在流水線上，首先經過清洗溶液（yè）中（合金去油粉），然後進入清水中，其次經過噴（pēn）淋區，再經過烘幹區，最後將工件（jiàn）從流水線上取（qǔ）下。

在表麵前處理後，進入噴塗工序，在工件要求（qiú）裝配後噴塗時，牙或部分導（dǎo）電孔需保（bǎo）護處理，牙孔可插入軟膠棒或（huò）擰入螺釘，需導電保護（hù）的（de）要用高溫膠帶貼上，大批量的做定位工裝來定位保護，這樣（yàng）噴塗時不會噴到工件內部，在工件外表麵能看到的螺母（翻邊）孔處用螺釘保護，以免噴塗後工件螺（luó）母（翻邊）孔處需要回牙。

一些批量大的工件還用到工裝保護；工件不裝配噴塗時（shí），不需要噴塗（tú）的區域用耐高溫膠帶和紙片擋住，一些露在外麵的螺母（螺柱）孔用螺釘或耐高溫橡膠（jiāo）保護。如工件雙麵噴塗，用同樣方法保護螺母（螺柱）孔；小工件用鉛（qiān）絲或曲別針等（děng）物品竄在一起後（hòu）噴塗（tú）；一些工件表麵要求高，在噴塗前要（yào）進行刮灰處理；一些工（gōng）件在接地符處用專用耐高溫貼紙保（bǎo）護。在（zài）進行噴塗時，首先工件掛在流（liú）水線上，用氣管吹去表麵的粘上的（de）灰（huī）塵。進入噴塗區噴塗，噴完（wán）後（hòu）順著流水線進入到（dào）烘幹區，最後從流水線上取下（xià）噴塗好的工（gōng）件。其中還有手工噴塗和自動噴塗兩類，這樣采用的工裝（zhuāng）就不同了。

在噴塗之後進（jìn）入裝配工（gōng）序，裝配前，要將原來噴塗中用的保護貼紙撕去，確定（dìng）零件內螺紋孔沒有被撒進漆或粉，在整個過程中，要戴上手套，避免（miǎn）手上（shàng）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（jiù）進入包裝環節了，工件檢查後裝入（rù）專用的包裝袋中進行保護，一（yī）些沒（méi）有專用包裝的工件（jiàn）用（yòng）氣泡膜等進行（háng）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（miàn）包裝一麵裁，影響加工速（sù）度；批量大的可定做（zuò）專用紙箱（xiāng）或氣泡袋、膠墊、托盤、木箱等。包裝好後放入紙箱，然（rán）後在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（wài），就是需要獨立於生產（chǎn）的品質檢驗，一是（shì）按圖紙嚴格把關尺寸，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（lǐ），外觀不（bú）允（yǔn）許碰劃傷，噴（pēn）塗後的色差、耐（nài）蝕性、附著（zhe）力等進行檢驗。這樣（yàng）可以找到展開圖錯誤，製（zhì）程中的不良習慣，製程中的錯誤，如數衝編程錯誤（wù），模具錯誤等。