​鈑金加工工藝

鈑金

一種加工工藝，鈑金至今為止尚未有一個比較完整的定義。根據國外某專業期刊上的一則定義，可以將其定義為：鈑金（jīn）是針對金屬薄板（bǎn）（通常在6mm以下）一種綜合冷加工工藝，包括（kuò）剪、衝/切/複合、折、鉚接、拚接、成型（如汽車車身）等。其（qí）顯著的特征就是同一零件厚度（dù）一致。

工藝特點

鈑金具（jù）有重量輕、強度高、導電（能夠用於電磁（cí）屏蔽）、成（chéng）本低、大規模量產性能好（hǎo）等特點，在電子電器、通信、汽車工業、醫療（liáo）器械等領域得到了廣泛應用，例如在電腦（nǎo）機箱、手機、MP3中，鈑金是（shì）必不可少的（de）組成部分。　隨（suí）著（zhe）鈑金的應用越來越廣泛，鈑金（jīn）件的設（shè）計變成了產品開發過（guò）程中很重要的一（yī）環，機械工程師必須熟練掌握鈑金（jīn）件的設計技巧，使得（dé）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（yòng）途

適合於衝壓加工的（de）鈑金材料非（fēi）常多，廣泛應用（yòng）於電子電器行業的鈑金材料（liào）包（bāo）括（kuò）：

⒈ 普通冷軋板 SPCC SPCC是指鋼錠（dìng）經過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（yǒu）任何的防護，暴露在空氣中極易被氧化，特別（bié）是在潮濕（shī）的環境中（zhōng）氧化速度（dù）加快，出現暗紅色的鐵鏽，在使用時表麵要噴漆、電鍍或者其它防護。

⒉ 鍍鋅鋼板SECC SECC的底材為一般的（de）冷軋鋼（gāng）卷，在（zài）連續電鍍鋅產線經過脫脂、酸洗（xǐ）、電鍍及（jí）各種（zhǒng）後處理製程後，即成為電鍍鋅產品。SECC不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（shí）性及裝飾性外觀。在電子產品、家電及家具的市（shì）場上具有（yǒu）很大的競爭性及取（qǔ）代性（xìng）。例如電腦機箱普遍使用的就是SECC。

⒊ 熱浸鍍鋅鋼板SGCC 熱浸鍍（dù）鋅（xīn）鋼（gāng）卷是指將熱軋酸洗或冷軋後之半成（chéng）品，經過（guò）清洗、退火，浸入溫度約460°C的溶（róng）融鋅槽中，而使鋼片鍍上鋅層，再經（jīng）調（diào）質整平及化學處理而（ér）成。SGCC材料（liào）比SECC材料硬、延展性差（避免（miǎn）深抽設計）、鋅（xīn）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（yìng）度，彈性較好，多用於彈片彈簧以及防（fáng）EMI。

⒌ 不鏽鋼SUS304 使（shǐ）用最廣泛的不鏽鋼之一，因含Ni（鎳）故（gù）比（bǐ）含Cr（鉻）的鋼較富有耐蝕性、耐熱性（xìng），擁有非常（cháng）好的機械性能，無熱處理硬化現象，沒有彈性。

鈑金工藝

鈑金工藝一般（bān）來（lái）說基本設備包括剪板機（Shear Machine）、數控衝（chōng）床（CNC Punching Machine）/激光、等離（lí）子、水射流切（qiē）割機（Cutting Machine）、折（shé）彎機（jī）（Bending Machine）、鑽床以及（jí）各種輔助設備如：開（kāi）卷機、校平（píng）機、去毛刺機、點焊機等。

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

鈑金有時也作（zuò）扳金，這個詞來源於英文（wén）platemetal，一般是將（jiāng）一些金屬薄板通過手（shǒu）工或模具衝壓使其產生塑（sù）性（xìng）變（biàn）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，比如家庭中常用（yòng）的煙囪，鐵皮（pí）爐，還（hái）有汽車外（wài）殼都是鈑金件。

金（jīn）屬板（bǎn）材加工就叫鈑金加工。具體譬如利用板材製（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（dòu）形等，主要工序是剪（jiǎn）切、折彎扣邊、彎曲成型、焊接、鉚接等，需要一定幾何知識。

鈑金件（jiàn）就是薄板五金件，也就（jiù）是可以通過衝（chōng）壓，彎曲，拉伸（shēn）等手段來（lái）加工的零件，一（yī）個大體的定義就是-在加（jiā）工過程中厚度不變（biàn）的零件. 相對應的是鑄造件，鍛壓件（jiàn），機械加工零件（jiàn）等，比如說汽車（chē）的外麵的鐵殼（ké）就是鈑金件，不鏽（xiù）鋼做的一些櫥具也是鈑金（jīn）件。

現代鈑金工藝包括：燈（dēng）絲電源繞組、激光切割、重型加工、金屬粘結、金屬拉拔、等離子切割、精密焊接、輥軋成型、金屬板材彎曲（qǔ）成型（xíng）、模鍛（duàn）、水噴射切割、精密焊（hàn）接等。

鈑金（jīn）件的表麵處理也是鈑金加工過程（chéng）非常重要的一環，因為它有防止零（líng）件生鏽，美（měi）化產品的外（wài）觀等作用。鈑金（jīn）件（jiàn）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（biǎo）麵（miàn）後處理作準備，而後處理主要是噴（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（jiàn）一項，主（zhǔ）要是通過對3D圖形的編（biān）輯而得到（dào）板金件加工所需的數據（jù）（如（rú）展開圖，折彎線等）以及為數（shù）控衝（chōng）床（CNC Punching Machine）/激光、等離（lí）子（zǐ）、水射流切割機（Laser,Plasma,Waterjet Cutting Machine)/複合機（Combination Machine）以及數（shù）控折彎機（CNC Bending Machine）等提（tí）供（gòng）數據。

工藝設計

在滿足產品的功能、外觀等要求（qiú）下，鈑金的設計應當保證衝壓工序簡單、衝壓（yā）模具製作容易、鈑金衝壓質量高、尺寸穩定（dìng）等（děng）。詳細的鈑金設計指南可參（cān）考機械工業出版社出版的《零（líng）件（jiàn）結構（gòu）設計工藝性》和（hé）《麵向製（zhì）造和裝配的產品（pǐn）設計指南》。

過程

圖紙到手後，根（gēn）據展開圖及批量的不同選擇不同落料方式，其中有激光，數控衝床，剪板，模具等方式，然後（hòu）根據圖紙做出相應的展開。數控衝床受刀具方麵的影響，對於一些異形工件（jiàn）和不規則（zé）孔的加工，在邊緣會出現較大的毛刺，要進行後（hòu）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，斷麵平整，適合異形工件的加工，但對於小（xiǎo）工件加工耗時較（jiào）長。在數控和激光旁放置（zhì）工作台，利於板料放置在機器上進行加（jiā）工，減少（shǎo）抬（tái）板的工作量。

一些可以利用的邊料放置在指定的地方，為折彎時試模（mó）提供材料。在工件落料後，邊角、毛（máo）刺、接點要進行必（bì）要的修整（打磨處理），在刀具接點（diǎn）處，用平（píng）銼刀進行修整，對於毛刺較大（dà）的工件用打磨機（jī）進行（háng）修（xiū）整，小內（nèi）孔接點（diǎn）處用相對應（yīng）的小銼刀修整，以保證外觀的美觀，同時外形的修整也為折（shé）彎時定位作（zuò）出了保證，使折彎時工件靠在（zài）折彎機上位置一致，保障同（tóng）批產（chǎn）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（jiā）工的要求進入相應的（de）工序。有折彎，壓鉚，翻邊攻絲，點焊，打凸（tū）包，段差，有時在（zài）折彎一兩道後要將螺母或螺柱壓好，其中有模具打凸包（bāo）和（hé）段差的地方要考慮先加工，以免其它工序先加工後會（huì）發（fā）生幹涉（shè），不能完成需要的（de）加工。在上蓋或下殼上有卡勾時，如折彎後不能碰焊要在折彎之（zhī）前加工好。

折彎（wān）時首（shǒu）先要根據圖（tú）紙上的尺寸，材料厚（hòu）度確定折彎時用的（de）刀具和刀槽，避免產品與刀具相碰撞引起變形是上模選用的關（guān）鍵（jiàn）（在同（tóng）一個（gè）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（dìng）。其次（cì）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（de）工件首先將工件折彎到30°—40°，然後（hòu）用整平模將工件壓死。

壓鉚時（shí），要考慮螺柱的高度選擇（zé）相同不同的模具（jù），然後（hòu）對壓力機（jī）的壓力進行調整，以（yǐ）保證螺柱和（hé）工件表麵（miàn）平齊，避免螺（luó）柱沒壓牢或（huò）壓出超（chāo）過工件麵，造（zào）成工件報廢。

焊接（jiē）有氬弧（hú）焊，點焊，二氧化碳保護焊，手工電弧焊等，點焊首先要考慮工件焊接的（de）位置，在（zài）批量生產時考慮做定位工裝保證點焊位置準確。

為了焊接牢固，在要焊接的工件上（shàng）打凸點，可以使凸點在通電（diàn）焊接前與（yǔ）平板（bǎn）均勻接觸，以保證各點加熱（rè）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（hǎo）預壓時間，保壓時間，維持（chí）時間（jiān），休止時間（jiān），保證工件可以點焊牢固。點焊後在工件表（biǎo）麵會出現焊疤，要用平磨機進行處理，氬弧焊主要用於兩工件較大，又要連接在一起（qǐ）時（shí），或者一個工件的邊角處（chù）理，達到工件表麵的平整（zhěng），光滑。氬弧焊時產生的（de）熱量易使工（gōng）件變形，焊接後要用打磨機和（hé）平磨機進行（háng）處理，特別是邊角方麵較多。

工件在折彎，壓鉚等（děng）工序完成後要進行（háng）表麵處理，不同板材表麵的處理方（fāng）式不同，冷板加工後一般進行表麵電鍍，電（diàn）鍍完後不進行噴塗處理，采（cǎi）用的是進行磷化處理，磷化（huà）處理後要進行噴塗處理。電鍍板類表（biǎo）麵清（qīng）洗，脫脂，然（rán）後進行噴塗。

不鏽（xiù）鋼板（有鏡麵板，霧麵（miàn）板（bǎn），拉絲板（bǎn））是在折彎前進（jìn）行可（kě）以進行（háng）拉絲處理，不用噴塗（tú），如需噴塗要進行（háng）打毛處（chù）理；鋁板（bǎn）一般采用（yòng）氧化處理，根據噴塗不同的顏色選擇不同的氧化底色，常用的有黑色和本色氧化（huà）；鋁板需噴（pēn）塗的（de）進行鉻酸鹽氧化處理後噴塗（tú）。

表麵前處理這樣做（zuò）可以使清潔表麵，顯著提高塗膜附（fù）著力，能成倍（bèi）提高塗膜的耐蝕力。清（qīng）洗的流程先清洗工件，先將工件掛在流水線上（shàng），首先經過清（qīng）洗溶液中（合金去油粉），然後進入清水中，其次經（jīng）過噴淋區，再經過烘幹區，最後將工件從流水線上取下（xià）。

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

一些批量大（dà）的（de）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（yòng）耐高（gāo）溫膠帶和紙片（piàn）擋住，一些露在外麵的螺母（螺（luó）柱）孔用螺（luó）釘或耐高溫橡膠保護。如工件雙麵噴塗，用同樣方法保護螺母（螺（luó）柱）孔（kǒng）；小工件用鉛絲（sī）或曲別針等物品竄在一起後噴塗；一些工件表麵要求高，在噴塗（tú）前要進行刮灰處理；一些工件在接地符（fú）處用（yòng）專（zhuān）用耐高溫貼紙保護。在進（jìn）行噴塗時，首先工（gōng）件（jiàn）掛在流水線上，用氣管吹去表麵的粘上的灰塵。進入噴塗區噴（pēn）塗，噴完後順著流水線進入到烘幹區，最後（hòu）從流（liú）水線上取（qǔ）下噴塗好的工件。其中（zhōng）還有手工噴塗和自動噴塗兩類，這樣采用（yòng）的工裝就（jiù）不（bú）同（tóng）了。

在噴塗之後進入裝配工序，裝（zhuāng）配前，要將原來噴塗中用的保（bǎo）護貼（tiē）紙撕去，確定零件（jiàn）內螺紋（wén）孔沒有被撒（sā）進漆或粉，在整個過程中，要戴上手套，避免手上灰塵附在（zài）工（gōng）件上（shàng），有些工件還要用氣槍（qiāng）吹幹淨。裝配好之後就進入包裝環節了，工件檢查後裝入專（zhuān）用的包（bāo）裝袋中進行保護，一些沒有專（zhuān）用包裝的工件用（yòng）氣泡膜等進行（háng）包裝，在包裝（zhuāng）前（qián）先將氣泡（pào）膜裁成可以包裝工件的大小，以免一麵（miàn）包裝一（yī）麵裁，影響加（jiā）工速度；批量大（dà）的（de）可定做專用紙箱或氣（qì）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。

鈑金件的質量除在（zài）生產製程中嚴格要（yào）求外，就（jiù）是需要（yào）獨立於生產的品質檢驗，一（yī）是按圖紙嚴格把關尺寸，二是（shì）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（pèng）劃傷，噴塗後的色差、耐蝕性、附著力等進行檢（jiǎn）驗。這樣可以找到展開（kāi）圖錯誤，製程（chéng）中的不良習慣，製程（chéng）中的錯誤，如數衝（chōng）編程（chéng）錯誤，模（mó）具錯誤等。