​鈑金加工工藝（yì）

鈑金

一種加工工藝，鈑金至今為止尚未有一個比（bǐ）較完整的定義。根據國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（yǐ）下）一種綜合冷加工工（gōng）藝（yì），包括剪、衝/切/複合、折、鉚接、拚（pīn）接、成型（如汽車車身（shēn））等。其顯（xiǎn）著的特征就是同一零件厚（hòu）度一致。

工藝特點

鈑金（jīn）具有重量輕、強度高、導（dǎo）電（能（néng）夠用於電磁屏蔽）、成本低、大規模量產性能好等特點，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（jī）、MP3中，鈑金是必不可少的組成（chéng）部分。　隨著鈑金的應用越來越（yuè）廣泛，鈑金件的設計變成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（jì）巧（qiǎo），使得設計的（de）鈑（bǎn）金既滿足產品的功能和外觀等要求，又（yòu）能使得衝壓模具（jù）製造簡單、成本低。

主要用途（tú）

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

⒈ 普通冷軋板 SPCC SPCC是（shì）指鋼（gāng）錠經過冷軋機連續軋製成要求厚度的鋼板卷料或（huò）片（piàn）料。SPCC表麵沒有任何的防護，暴露在空氣中極（jí）易被（bèi）氧化（huà），特別是在（zài）潮濕的環境中氧化速度加快，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（bǎn）SECC SECC的底材（cái）為一般的冷軋鋼（gāng）卷，在（zài）連續（xù）電鍍（dù）鋅產線經過脫脂、酸洗、電鍍及各種後（hòu）處理製（zhì）程後，即成為電鍍鋅產品。SECC不但具有一般冷軋鋼片的（de）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觀。在電子產品、家（jiā）電及家具的（de）市場（chǎng）上具有很大（dà）的競爭性及取（qǔ）代（dài）性。例如電腦機箱普遍使用的就是SECC。

⒊ 熱浸鍍鋅鋼板SGCC 熱浸鍍鋅鋼卷是指將（jiāng）熱軋酸洗或冷軋後之半成品，經過清洗、退火，浸入溫度約460°C的溶融鋅（xīn）槽中，而（ér）使鋼片鍍上鋅層，再經調質整平及化學處理而成。SGCC材（cái）料比SECC材料硬、延展性差（避（bì）免深抽設計）、鋅層較厚、電焊性差。

⒋ 不鏽鋼SUS301 Cr（鉻）的（de）含量較SUS304低，耐（nài）蝕性較差，但經過冷加（jiā）工能獲（huò）得很好的拉力和硬度，彈性較好，多用於彈片彈簧以及防EMI。

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

鈑金工藝

鈑（bǎn）金工（gōng）藝一般來說基本設備包括剪板機（Shear Machine）、數控衝床（CNC Punching Machine）/激光（guāng）、等離子、水射流切割機（Cutting Machine）、折彎機（Bending Machine）、鑽床以及各（gè）種輔助設備如：開卷機、校平機（jī）、去（qù）毛刺機、點焊機（jī）等。

通常（cháng），鈑（bǎn）金工藝最重（chóng）要的（de）四個步驟是（shì）剪、衝/切/、折/卷，焊接，表麵處理等。

鈑金有時也作扳金，這個詞（cí）來源於英文platemetal，一般是將（jiāng）一些金屬薄板通過手工或模具衝壓使其產生塑性變形，形成所希望的（de）形狀和尺寸，並可進一（yī）步通過焊接或少（shǎo）量的機（jī）械加工形成更複雜的零件，比如家庭中常用的（de）煙囪，鐵皮爐，還有汽車外殼都是鈑金件。

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

鈑金件就是薄板五金件，也就是可以通過衝壓（yā），彎曲，拉伸等手段來加工（gōng）的零件，一個大體的定義就是-在（zài）加工過程中厚度（dù）不變的零（líng）件. 相對應的是鑄造件，鍛壓件，機械加工零（líng）件等，比如說汽車的外麵的鐵殼就是鈑金件，不鏽鋼做的一些櫥具也是鈑金件。

現代鈑（bǎn）金（jīn）工藝包括：燈絲電源繞組、激（jī）光（guāng）切割、重型加工、金屬粘結、金屬拉拔、等（děng）離子切割、精密焊接（jiē）、輥軋成型、金屬板材彎曲成型、模鍛、水噴射切（qiē）割、精密焊接等。

鈑金件的表麵處理也是鈑（bǎn）金加工過程非常重要的一環，因為它有防止零件生鏽，美化產品的外觀等作用。鈑金件（jiàn）的（de）表（biǎo）麵前處（chù）理的（de）作用主（zhǔ）要是去油汙，氧化（huà）皮，鐵鏽等，它為表麵後處理作準（zhǔn）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（yǒu）鈑金（jīn）件一項，主要是通過對3D圖（tú）形的編輯而得到板金件加工所需的數據（如（rú）展開圖（tú），折彎線（xiàn）等）以及為（wéi）數控衝（chōng）床（CNC Punching Machine）/激光（guāng）、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

在滿足產品的功能、外觀等要求下，鈑金（jīn）的設計應當保（bǎo）證衝壓工序簡單、衝壓模具（jù）製作容易、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《零件結構設計工藝性》和《麵向製造（zào）和裝配的產品設計指南》。

過程

圖紙到手後，根（gēn）據展開圖及批量的不（bú）同選擇不同落料方式（shì），其中有激光，數控衝床，剪板，模具等方式，然後根（gēn）據圖紙做出相應的展開。數控衝床受刀具方（fāng）麵的影響，對於一些（xiē）異形工件和不（bú）規則孔的加工，在邊緣會出現較大的毛刺，要（yào）進行後（hòu）期去毛刺的（de）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，但對於小工件加工耗時較長。在數控和激光旁放置（zhì）工（gōng）作台，利於板料放置在機器上進行加工，減（jiǎn）少抬板的工作量。

一些（xiē）可以利用（yòng）的邊料放置在指定的地方（fāng），為折彎（wān）時試模提供材料。在工件落料後，邊角、毛（máo）刺、接點要進行必要的修（xiū）整（打磨處理），在（zài）刀具接點處，用平銼刀進行（háng）修整，對於毛刺較大的工件用打磨機進行修整，小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（shé）彎時定位作出了保證，使折彎時工件靠在（zài）折彎機上位置（zhì）一致，保障同批產品尺寸的一致。

在落（luò）料完成後，進入下道工序，不同的工件根據加工的（de）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，有時在折彎一兩道後要將（jiāng）螺母或螺柱壓（yā）好，其中有模具打凸（tū）包和段差的地方要（yào）考慮先加工，以免其它工序先加工後會發生幹涉，不能完成需要的加工。在上蓋或下殼上有卡勾時，如折彎（wān）後不（bú）能碰焊要在折彎之前加工好。

折彎時首先要根據圖紙上的尺寸，材料厚度確定折彎時用的刀具和刀槽，避（bì）免產品與刀具相碰撞（zhuàng）引（yǐn）起變形是上模選用的關鍵（在同一個產品中（zhōng），可能（néng）會用到不同型號的上模），下模的選用根據板材的（de）厚度來確定。其次是確定折彎的先（xiān）後順（shùn）序（xù），折彎一般規律是先內後外，先小後大，先特殊後普通。有要（yào）壓死（sǐ）邊的工件首先將工件折彎到30°—40°，然後用整平模將工件壓死。

壓鉚時，要（yào）考慮螺（luó）柱的高度選擇（zé）相同不同的模（mó）具，然後對壓力（lì）機（jī）的壓力進行調整，以保證螺柱和工（gōng）件（jiàn）表麵平齊，避免螺柱沒壓牢或壓出超過工（gōng）件麵，造成工件報廢。

焊接有（yǒu）氬弧焊，點焊（hàn），二氧化碳保護焊，手工電弧焊等，點焊首先要考慮（lǜ）工件焊接的（de）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，在要焊接的工件上打凸點，可以使（shǐ）凸（tū）點在通電焊（hàn）接（jiē）前（qián）與平板均勻（yún）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，要調好預壓時間，保壓時間，維持時間，休止（zhǐ）時間，保證工（gōng）件可以點焊（hàn）牢固。點焊後在工件表麵會出現焊疤，要（yào）用平磨機進行處理，氬弧焊主要用（yòng）於兩工件較大，又（yòu）要連接（jiē）在一（yī）起時，或者一個工（gōng）件的邊角處理，達到工件表（biǎo）麵的平（píng）整，光滑。氬（yà）弧焊（hàn）時產生的熱量易使工件變形，焊接後要用打磨機和平磨機進行處理，特別是邊角方麵較多。

工件在折彎，壓（yā）鉚等工序完成後要進（jìn）行表麵處理，不同板材表麵的處理（lǐ）方式不同，冷（lěng）板（bǎn）加工後（hòu）一般進行表麵（miàn）電鍍，電鍍完後（hòu）不進行噴塗（tú）處（chù）理，采用的是進行磷化處理，磷化處（chù）理後要進行噴塗處理。電鍍板類表麵清洗，脫脂（zhī），然後進行噴塗。

不鏽鋼板（有鏡麵板，霧麵板（bǎn），拉絲板）是在折彎前進（jìn）行可（kě）以進行（háng）拉絲處理（lǐ），不用噴（pēn）塗，如需噴塗要進行打毛處理；鋁板一般采用氧化處理，根據噴塗不同的顏色選擇不同的氧化底色（sè），常用的有黑色和本色氧化；鋁板需噴塗的進（jìn）行鉻酸鹽氧化處理後噴塗。

表麵前處理這樣做可（kě）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力。清（qīng）洗的流程先清洗工件，先將工件掛在流水線（xiàn）上（shàng），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，再經過烘幹區，最後將工件從（cóng）流水線上取下。

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

一些批量大（dà）的工件（jiàn）還用（yòng）到工裝保護；工件不（bú）裝配噴塗（tú）時，不需要噴塗的區域用耐高溫（wēn）膠帶和紙片擋住，一些露在外麵的螺母（螺（luó）柱（zhù））孔用螺釘或耐高溫橡膠保護。如工件雙麵噴塗，用同（tóng）樣方法保護螺（luó）母（螺柱）孔；小工（gōng）件用鉛絲或曲別針等物品竄（cuàn）在一起（qǐ）後噴塗；一（yī）些（xiē）工（gōng）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耐高溫貼紙保護。在進行（háng）噴塗時（shí），首先工件掛在（zài）流水線上，用氣管吹去（qù）表麵的粘上的（de）灰塵（chén）。進入噴塗區噴塗，噴完後（hòu）順著流水線（xiàn）進入到烘幹區，最（zuì）後從流（liú）水線上取下噴塗好的（de）工（gōng）件。其（qí）中（zhōng）還有手工（gōng）噴塗和自動噴塗兩類，這（zhè）樣采用的工裝就不同了。

在噴（pēn）塗之後（hòu）進入（rù）裝配工序，裝配前，要將原來噴塗中用的保（bǎo）護貼（tiē）紙撕去（qù），確（què）定零件內螺紋孔（kǒng）沒有被撒進漆或粉，在整個（gè）過程中，要戴上手套，避免手上灰塵附在工件上，有（yǒu）些工件還（hái）要（yào）用氣槍吹幹淨。裝配好之後就進入包裝環節了，工件檢查後裝入專用的包裝袋中進行保護，一些沒（méi）有專用包裝的工件用氣泡膜等進行（háng）包（bāo）裝，在包裝前先將氣泡膜裁成可以包（bāo）裝（zhuāng）工件的大小，以免（miǎn）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（pào）袋、膠墊、托盤、木箱等。包裝好後（hòu）放入紙箱，然（rán）後在紙箱上貼上相應成品或半成品標簽。

鈑（bǎn）金件的質量除在生產製程中嚴格要求外，就是需要獨立於（yú）生（shēng）產的品（pǐn）質（zhì）檢驗（yàn），一（yī）是按圖紙（zhǐ）嚴格把關尺寸，二是嚴格把（bǎ）關外觀（guān）質量，對尺寸不符者進行返修或報廢處理，外（wài）觀不允許碰劃（huá）傷，噴塗後的色（sè）差、耐蝕性、附著力等進行檢驗。這樣可以找到展開圖錯誤，製程中的不良習慣，製程中的錯誤，如數衝編程（chéng）錯誤，模具錯誤等。