​鈑金加工工藝

鈑金

一種加工工藝，鈑金至今為止尚（shàng）未有一個比較完整的定義。根（gēn）據國（guó）外（wài）某專業期刊上的一則定義（yì），可以將其定義為：鈑金是針對金屬薄板（通常在6mm以下）一種綜合冷加工工藝，包（bāo）括剪、衝/切/複合、折、鉚接（jiē）、拚（pīn）接、成型（如（rú）汽車車身）等。其顯著的特征就是同一零件厚度一致。

工藝特（tè）點

鈑金具有重量輕、強度高、導電（能（néng）夠用於電磁屏蔽）、成本低、大規模量產性（xìng）能好等特點，在電子電器、通信、汽車工業、醫療器械等領域得到了廣泛應用，例如在電腦機箱、手機、MP3中，鈑金是必不可少的組成部分。　隨（suí）著鈑金（jīn）的應用越（yuè）來越廣泛，鈑金（jīn）件的（de）設計變成了產品開發過程中很重要（yào）的一環（huán），機械工程師必須熟練（liàn）掌握鈑金件的設計技巧，使（shǐ）得（dé）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（jù）製造簡（jiǎn）單、成本低。

主要用途

適合於衝壓加工的鈑金材料非常多，廣泛應用於電子電器行業的鈑金材料包括：

⒈ 普通冷軋（zhá）板 SPCC SPCC是指鋼錠經過（guò）冷（lěng）軋機連續軋製成要（yào）求厚度（dù）的鋼板卷料或片料。SPCC表（biǎo）麵沒有任何的防護（hù），暴露在空氣中極易被氧化，特別是在（zài）潮濕的環境中氧化速度加快，出現暗紅色的（de）鐵鏽，在使用時表麵要噴（pēn）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（xù）電鍍鋅產線（xiàn）經（jīng）過脫脂、酸洗、電鍍及各（gè）種後處理製程後，即成（chéng）為電鍍鋅產品。SECC不但具有（yǒu）一般冷軋鋼片的機械（xiè）性能及近似的加工性，而且具有優越的耐蝕性及裝飾性外觀。在電子產（chǎn）品、家電及家具的市場上具有很大的競爭性及取代性。例如電腦機箱普遍使用的就是（shì）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（bàn）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，再經調質整平及化（huà）學處理而成。SGCC材料比SECC材料（liào）硬、延（yán）展性差（避免（miǎn）深抽設計）、鋅層較（jiào）厚、電焊性差。

⒋ 不鏽（xiù）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（dàn）性較好，多用於彈片彈簧以及防EMI。

⒌ 不鏽鋼SUS304 使用最廣（guǎng）泛的不鏽鋼之一，因含Ni（鎳）故比含Cr（鉻）的鋼較（jiào）富有耐蝕性、耐熱性，擁有非常好的機械性能，無熱處理硬化現象，沒有（yǒu）彈性。

鈑金工藝（yì）

鈑金工藝一（yī）般來說基本設備包括剪板機（Shear Machine）、數（shù）控衝（chōng）床（CNC Punching Machine）/激光、等離子、水（shuǐ）射流切割機（Cutting Machine）、折彎機（Bending Machine）、鑽床以及（jí）各種輔助設備如：開卷機、校平機、去毛刺機、點焊機等。

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

鈑（bǎn）金有時也作扳金，這個詞（cí）來源於英文platemetal，一般是將一些金屬薄板通過手工或模具衝壓使其（qí）產（chǎn）生塑性變形，形成（chéng）所希望的形狀和尺寸，並可進一步通過焊接或少量的機械加（jiā）工形成更複雜的零件，比如（rú）家庭中常用的煙囪，鐵皮爐，還有汽車外（wài）殼都是鈑金件。

金（jīn）屬板材加工就（jiù）叫鈑金加工。具體譬如利用板材製作煙囪、鐵桶、油箱油壺（hú）、通風管道、彎（wān）頭大小（xiǎo）頭（tóu）、天（tiān）圓地方、漏鬥形等，主（zhǔ）要工序是剪切、折彎扣（kòu）邊、彎曲成型、焊接（jiē）、鉚（mǎo）接等，需要一定幾何知識。

鈑金件就是薄板五金件（jiàn），也就是（shì）可以通過衝壓，彎曲（qǔ），拉伸等手（shǒu）段來加工的零件（jiàn），一個大（dà）體的定（dìng）義就是-在加工過程中厚度（dù）不變（biàn）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（miàn）的鐵殼就是（shì）鈑（bǎn）金件，不鏽鋼做的一些櫥具也是鈑金件。

現代鈑金工藝包括：燈絲電源繞組、激光切割、重型加工、金屬粘結、金屬（shǔ）拉拔、等離子切割、精密焊接、輥軋成型、金屬板材彎曲成（chéng）型、模鍛、水（shuǐ）噴（pēn）射切割、精密焊接等。

鈑金件的表麵處理也是鈑金加工過程非常重要的一環，因為它有防止零件生鏽，美化產品的外（wài）觀等作用。鈑金件的表麵前（qián）處理的作用主要是去油汙，氧化（huà）皮，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（qī），噴塑以及鍍（dù）防鏽層等。

3D軟件中（zhōng），SolidWorks、UG、Pro/E、SolidEdge、TopSolid、CATIA等都有鈑金件一項，主要是（shì）通過（guò）對3D圖形的編輯而得到板金件加工所需的數據（如展開圖（tú），折（shé）彎（wān）線（xiàn）等）以及為數控衝床（CNC Punching Machine）/激光、等離子（zǐ）、水（shuǐ）射流切（qiē）割機（Laser,Plasma,Waterjet Cutting Machine)/複合機（jī）（Combination Machine）以及數控折（shé）彎機（CNC Bending Machine）等提供數（shù）據。

工藝設計

在（zài）滿足產品的（de）功能、外觀等要求下（xià），鈑金的（de）設計應當保證衝壓工序簡單、衝壓模具（jù）製（zhì）作容易、鈑金衝壓質量高、尺寸穩定等。詳細（xì）的鈑金設（shè）計指南可（kě）參考機械工業出版社出版的《零（líng）件結構設計工藝性（xìng）》和《麵向製造和裝配的產品設計指南》。

過程

圖紙到手（shǒu）後，根據展（zhǎn）開圖（tú）及批量的不同選（xuǎn）擇不同落料方式（shì），其中有激光，數控衝床，剪板，模具等方式，然後根據圖紙做出（chū）相應的展開。數控衝床受刀具方麵的影響，對於一些異形工件和不規則孔的加工，在邊緣會出現較大的（de）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（jī）光加工無刀具限製，斷麵平整，適合異（yì）形（xíng）工件的加工，但對於小工件加工耗（hào）時較長。在數控和激光旁放置工作台，利於（yú）板（bǎn）料放置在機器上進行加工，減少抬板的工作量。

一些可以利用的邊料放置在指定的地方，為折彎時試模提供材料。在工件落料後，邊角、毛刺、接點要進行必要的修整（打磨（mó）處理），在刀具接點（diǎn）處，用（yòng）平銼刀進行修整，對於毛刺較大的工件（jiàn）用打磨機進行修整，小內孔接點處用相對應的小銼刀（dāo）修（xiū）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（le）保證，使折彎時工件靠在折彎機上位（wèi）置一致，保障同批產品尺（chǐ）寸的一（yī）致。

在落料完成後，進入下道工序，不同（tóng）的工件根據加工（gōng）的要求（qiú）進入（rù）相應的工序（xù）。有折彎（wān），壓鉚，翻邊（biān）攻絲（sī），點焊，打凸包（bāo），段差，有時在折彎一兩道後要將螺母或螺柱（zhù）壓好，其中有模具打凸包和段差的地方（fāng）要考慮（lǜ）先加工，以免其它工序先加工後（hòu）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，如折彎後不能碰（pèng）焊（hàn）要在（zài）折彎之前加工好。

折彎時首先要根據圖紙上的尺寸（cùn），材料（liào）厚度確定折彎時（shí）用（yòng）的刀具和刀槽，避免產品與刀具相碰（pèng）撞引起變形是上模選（xuǎn）用的關鍵（在同一個產品中，可能（néng）會用到不同型號的上模），下模的選用（yòng）根據板材的厚度來確定。其次是確定折彎的先後順序，折彎一般規（guī）律是先（xiān）內（nèi）後外，先小後（hòu）大，先特（tè）殊後普通。有要壓死邊的工件首先將工件折彎到30°—40°，然後用整平模將（jiāng）工件（jiàn）壓死。

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

焊接（jiē）有氬弧焊，點焊，二氧化碳保護焊，手工電弧焊等，點焊首先要考（kǎo）慮（lǜ）工件焊（hàn）接的位置，在批量生產時考慮做（zuò）定位（wèi）工裝（zhuāng）保證點焊位置準確。

為了焊接牢固，在要焊接的工件上打凸點，可以使凸點在通電焊接（jiē）前與平板均勻接觸（chù），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，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。點焊後在工件表麵會出現（xiàn）焊疤，要用平磨機進行處理，氬弧焊主要（yào）用於兩工件（jiàn）較大，又要連接在一起時，或者一個工件的邊（biān）角處理，達到工件（jiàn）表麵的平整，光滑。氬（yà）弧焊時產生的熱量易使工件變形，焊接後要用打磨機和平磨機（jī）進行處理，特別是邊（biān）角方麵較（jiào）多。

工件在折彎，壓鉚（mǎo）等工序完成後要進行表麵處理，不同（tóng）板材表麵（miàn）的處理方式不同，冷板加工（gōng）後一般進行（háng）表麵電鍍，電鍍完後不進行噴塗處理（lǐ），采（cǎi）用的是進行磷化處理，磷化處理後要（yào）進行噴（pēn）塗處理。電鍍板類（lèi）表麵清（qīng）洗，脫脂，然後進行噴塗。

不鏽鋼板（有鏡麵板，霧麵板（bǎn），拉絲板（bǎn））是在折彎前進行可以進行拉絲處理，不（bú）用噴塗，如需噴塗要進行打毛處理；鋁板一般采用氧（yǎng）化處理，根據（jù）噴塗不同的顏（yán）色選擇不同的（de）氧化底色，常用的有黑色和本（běn）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使清潔表麵，顯著提高塗膜附（fù）著力，能成倍提高塗膜（mó）的（de）耐蝕力（lì）。清洗（xǐ）的流（liú）程先清洗工件，先將工件掛在流水線上，首先經過清洗（xǐ）溶液中（zhōng）（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（qū），最後將工件從流水線上取下。

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（tú）時，牙或部分導電孔需保護處理，牙孔可插入軟膠棒或擰（nǐng）入螺釘（dìng），需導電保護的要用高溫膠帶貼上（shàng），大批（pī）量的做定位工裝來定位保護，這樣噴塗時不會噴到工（gōng）件內（nèi）部，在工件外表麵能看到的螺母（翻（fān）邊）孔（kǒng）處用（yòng）螺釘保護（hù），以免噴塗後工件（jiàn）螺母（翻邊）孔處需要回牙。

一些批量大的工件還用（yòng）到工裝保護；工（gōng）件不裝（zhuāng）配噴塗時，不需要噴塗的區域用耐高溫膠帶和紙（zhǐ）片擋住，一些露在外麵的螺母（mǔ）（螺柱）孔用（yòng）螺（luó）釘或耐高溫橡膠保護。如工件雙麵噴塗，用同（tóng）樣方（fāng）法保護螺母（mǔ）（螺柱）孔；小工件用鉛絲或曲別（bié）針等物品（pǐn）竄在一起後噴塗；一些工件表（biǎo）麵要求高，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（hù）。在進行噴塗時，首（shǒu）先工件掛在流水線上，用氣管吹去表麵的粘上的灰塵。進入噴塗區噴塗（tú），噴完後順著流水線進入到烘幹區，最後從流水線上取下噴塗好的工（gōng）件。其中還有手工噴塗和自動噴（pēn）塗兩類，這樣（yàng）采用（yòng）的工裝就不（bú）同了。

在噴塗之後進入裝配工序，裝配前，要將原來（lái）噴塗中用的保護貼紙撕去，確定零件內螺紋孔（kǒng）沒有被撒進漆或粉，在整個過程中，要戴上（shàng）手套，避免手上灰塵（chén）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（bāo）裝環節了，工件檢查後裝入專用的包裝袋中（zhōng）進行保護（hù），一（yī）些沒有專用包裝（zhuāng）的工件（jiàn）用氣泡膜等進（jìn）行包裝，在包（bāo）裝前（qián）先將氣泡膜裁（cái）成可以（yǐ）包裝工件的大（dà）小，以免一麵包（bāo）裝一麵裁，影響加（jiā）工速度；批量大的（de）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（xiàng）應成品或半成品標簽。

鈑金（jīn）件的質量除在生產（chǎn）製程中嚴格要求外，就是需要獨立（lì）於生產的品質檢驗，一是按圖紙嚴格把關尺（chǐ）寸，二是嚴格把關外觀質（zhì）量（liàng），對尺寸不符者進行返修或報廢（fèi）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）開圖錯誤，製程中的不良（liáng）習慣，製程（chéng）中（zhōng）的錯誤（wù），如數衝編程錯誤，模具錯誤等。