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鈑金加工的基本工藝流程有哪些?

發(fā)布時(shí)間:2024-10-23 11:04:20 作者:kefu

 鈑金加工是一種綜合的金屬加工工藝,基本工藝流程如下:

一、設(shè)計(jì)階段

 

  1. 產(chǎn)品設(shè)計(jì)
    • 根據(jù)客戶需求,確定鈑金產(chǎn)品的功能、形狀、尺寸等參數(shù)。設(shè)計(jì)人員使用專業(yè)的 CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))軟件進(jìn)行設(shè)計(jì),要考慮產(chǎn)品的力學(xué)性能、外觀要求、裝配關(guān)系等諸多因素。例如,在設(shè)計(jì)一個(gè)鈑金機(jī)箱時(shí),要確定機(jī)箱的外形尺寸、內(nèi)部隔層布局、接口位置等,以滿足電子設(shè)備的安裝和散熱需求。
  2. 工藝設(shè)計(jì)
    • 依據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì),規(guī)劃鈑金加工的具體工藝路線。這包括確定加工順序、選擇加工設(shè)備和工具、設(shè)定工藝參數(shù)等。例如,對(duì)于一個(gè)有折彎和沖壓工藝要求的鈑金件,要確定先進(jìn)行沖壓還是先進(jìn)行折彎,以及沖壓模具和折彎模具的規(guī)格、沖壓壓力和折彎角度等參數(shù)。

 

二、下料階段

 

  1. 材料準(zhǔn)備
    • 根據(jù)設(shè)計(jì)要求,選擇合適的鈑金材料,如不銹鋼、碳鋼、鋁合金等。要考慮材料的厚度、性能、成本等因素。材料的質(zhì)量也很關(guān)鍵,需要檢查材料是否有表面缺陷、厚度是否符合標(biāo)準(zhǔn)等。例如,對(duì)于需要耐腐蝕的鈑金產(chǎn)品,可能會(huì)選擇不銹鋼材料,并確保材料的表面沒有劃傷、氧化等問題。
  2. 切割下料
    • 采用合適的切割方法將原材料切割成所需的尺寸和形狀。常見的切割方法有:
      • 剪板機(jī)切割:適用于直線切割和簡單形狀的切割。它通過上下刀刃的相對(duì)運(yùn)動(dòng)切斷板材,精度一般在 ±0.5mm 左右,速度快,成本低,但對(duì)于復(fù)雜形狀的切割能力有限。
      • 激光切割:利用高能量密度的激光束熔化或氣化材料進(jìn)行切割。可以切割各種復(fù)雜形狀,精度可達(dá) ±0.1mm,切口質(zhì)量好,但設(shè)備成本較高。激光切割能夠?qū)崿F(xiàn)精細(xì)的圖案和輪廓切割,常用于對(duì)精度要求較高的鈑金件。
      • 數(shù)控沖床切割:通過數(shù)控編程控制沖頭的運(yùn)動(dòng),在板材上沖出所需的形狀?梢赃M(jìn)行多孔、異形孔等復(fù)雜圖案的加工,精度在 ±0.15mm 左右,加工速度快,適合批量生產(chǎn)。

 

三、成型階段

 

  1. 折彎
    • 使用折彎機(jī)將切割后的鈑金件按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行折彎。折彎過程中要注意折彎角度、折彎半徑、折彎順序等因素。
      • 折彎角度通過調(diào)整折彎機(jī)的上模和下模的相對(duì)位置以及折彎壓力來控制。例如,要折出 90° 的角度,需要精確調(diào)整模具的角度和壓力,使板材準(zhǔn)確成型。
      • 折彎半徑應(yīng)根據(jù)材料的特性和產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求來確定。一般來說,材料厚度越大,所需的最小折彎半徑也越大,以避免材料在折彎處破裂。
      • 折彎順序?qū)τ趶?fù)雜形狀的鈑金件很重要,合理的折彎順序可以減少誤差和變形。例如,對(duì)于有多個(gè)折彎邊的鈑金件,先折內(nèi)部的邊,再折外部的邊,可以使成型效果更好。
  2. 沖壓
    • 利用沖壓設(shè)備和模具對(duì)鈑金件進(jìn)行沖壓加工,使鈑金件產(chǎn)生局部變形,形成所需的形狀或特征,如凸起、凹陷、孔等。沖壓模具的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量直接影響沖壓件的質(zhì)量。
      • 模具間隙是沖壓加工的關(guān)鍵參數(shù)之一。間隙過大,會(huì)導(dǎo)致沖壓件的毛刺增多、尺寸精度降低;間隙過小,則會(huì)使模具磨損加劇,甚至損壞模具。一般模具間隙為材料厚度的 5 - 10%。
      • 沖壓速度也需要合理控制。速度過快可能會(huì)引起模具振動(dòng),影響沖壓件質(zhì)量,還會(huì)增加模具磨損;速度過慢則會(huì)降低生產(chǎn)效率。
  3. 拉伸(如果有需要)
    • 對(duì)于一些需要形成具有一定深度或特殊形狀的鈑金件,如拉伸成型的罐體,需要進(jìn)行拉伸加工。拉伸過程中要注意拉伸比,即拉伸后的長度或高度與原始尺寸的比例。拉伸比過大可能會(huì)導(dǎo)致材料破裂,一般拉伸比要控制在材料允許的范圍內(nèi)。同時(shí),拉伸模具的形狀和潤滑條件也會(huì)影響拉伸效果。

 

四、連接階段

 

  1. 焊接
    • 當(dāng)鈑金件需要組合成一個(gè)復(fù)雜的產(chǎn)品時(shí),常采用焊接工藝。常見的焊接方法有:
      • 氬弧焊:適用于不銹鋼、鋁合金等材料的焊接。它利用氬氣作為保護(hù)氣體,焊接質(zhì)量高,焊縫美觀,能有效防止氧化,但焊接速度相對(duì)較慢。
      • 二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊:主要用于碳鋼等黑色金屬的焊接。成本較低,焊接效率高,但焊接后的焊縫表面可能會(huì)有一些飛濺物,需要進(jìn)行清理。
      • 電阻焊:包括點(diǎn)焊、縫焊等。通過電流通過焊件接觸點(diǎn)產(chǎn)生的電阻熱來實(shí)現(xiàn)焊接。適用于薄板的連接,焊接速度快,焊縫質(zhì)量好,但設(shè)備成本較高。
  2. 鉚接
    • 對(duì)于一些不適合焊接或需要拆卸的鈑金件,可以采用鉚接的方式連接。鉚接工藝簡單,連接牢固,能夠承受一定的剪切力和拉力。根據(jù)鉚釘?shù)念愋秃统叽,使用鉚槍等工具將鉚釘固定在鈑金件上。
  3. 螺栓連接和卡扣連接
    • 在需要經(jīng)常拆卸的鈑金產(chǎn)品中,常采用螺栓連接。通過在鈑金件上預(yù)先加工好的螺紋孔或使用螺母,用螺栓將部件連接在一起?ǹ圻B接則是利用鈑金件自身的彈性變形,通過設(shè)計(jì)好的卡扣結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)連接,這種方式安裝和拆卸方便,常用于一些外殼類的鈑金產(chǎn)品。

 

五、表面處理階段

 

  1. 除銹和除油
    • 在加工過程中,鈑金件表面可能會(huì)沾染油污和產(chǎn)生鐵銹。通過化學(xué)酸洗、機(jī)械打磨等方法去除鐵銹和油污,為后續(xù)的表面處理做好準(zhǔn)備。例如,使用酸性溶液浸泡鈑金件可以去除鐵銹,用有機(jī)溶劑清洗可以去除油污。
  2. 噴涂
    • 對(duì)鈑金件進(jìn)行噴涂處理,以提高其耐腐蝕性和美觀度?梢赃x擇不同顏色和性能的涂料,如防銹漆、面漆等。噴涂過程中要注意涂料的均勻性、厚度和附著力。一般采用噴槍進(jìn)行噴涂,并且在噴涂后需要進(jìn)行烘干固化,使涂料牢固地附著在鈑金件表面。
  3. 電鍍和化學(xué)鍍(如果有需要)
    • 電鍍是通過電解的方法在鈑金件表面沉積一層金屬,如鍍鉻、鍍鋅等,以提高其耐腐蝕性、硬度和美觀度。化學(xué)鍍則是利用化學(xué)反應(yīng)在鈑金件表面形成金屬鍍層。這些表面處理方法可以根據(jù)產(chǎn)品的具體需求選擇使用。

 

六、質(zhì)量檢驗(yàn)和包裝階段

 

  1. 質(zhì)量檢驗(yàn)
    • 對(duì)加工完成的鈑金產(chǎn)品進(jìn)行全面的質(zhì)量檢驗(yàn),包括尺寸精度、形狀精度、表面質(zhì)量、焊接質(zhì)量、裝配質(zhì)量等方面的檢查。使用量具(如卡尺、千分尺、三坐標(biāo)測量儀等)測量尺寸和形狀,通過外觀檢查和無損檢測(如探傷檢測)等方法檢查表面和內(nèi)部質(zhì)量。
  2. 包裝
    • 經(jīng)過檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品進(jìn)行包裝,以防止在運(yùn)輸和存儲(chǔ)過程中受到損壞。根據(jù)產(chǎn)品的大小、形狀和特性,選擇合適的包裝材料(如紙箱、木箱、塑料薄膜等)和包裝方式(如單件包裝、組合包裝等)。在包裝上標(biāo)注產(chǎn)品名稱、規(guī)格、數(shù)量、生產(chǎn)日期等信息。
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