鈑金加工的基本工藝流程有哪些?
發(fā)布時間: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、設計階段
- 產(chǎn)品設計
- 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)。設計人員使用專業(yè)的 CAD(計算機輔助設計)軟件進行設計,要考慮產(chǎn)品的力學性能、外觀要求、裝配關系等諸多因素。例如,在設計一個鈑金機箱時,要確定機箱的外形尺寸、內(nèi)部隔層布局、接口位置等,以滿足電子設備的安裝和散熱需求。
- 工藝設計
- 依據(jù)產(chǎn)品設計,規(guī)劃鈑金加工的具體工藝路線。這包括確定加工順序、選擇加工設備和工具、設定工藝參數(shù)等。例如,對于一個有折彎和沖壓工藝要求的鈑金件,要確定先進行沖壓還是先進行折彎,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
- 材料準備
- 根據(jù)設計要求,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。材料的質量也很關鍵,需要檢查材料是否有表面缺陷、厚度是否符合標準等。例如,對于需要耐腐蝕的鈑金產(chǎn)品,可能會選擇不銹鋼材料,并確保材料的表面沒有劃傷、氧化等問題。
- 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運動切斷板材,精度一般在 ±0.5mm 左右,速度快,成本低,但對于復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行切割?梢郧懈罡鞣N復雜形狀,精度可達 ±0.1mm,切口質量好,但設備成本較高。激光切割能夠實現(xiàn)精細的圖案和輪廓切割,常用于對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動,在板材上沖出所需的形狀?梢赃M行多孔、異形孔等復雜圖案的加工,精度在 ±0.15mm 左右,加工速度快,適合批量生產(chǎn)。
三、成型階段
-
折彎
- 使用折彎機將切割后的鈑金件按照設計要求進行折彎。折彎過程中要注意折彎角度、折彎半徑、折彎順序等因素。
- 折彎角度通過調整折彎機的上模和下模的相對位置以及折彎壓力來控制。例如,要折出 90° 的角度,需要精確調整模具的角度和壓力,使板材準確成型。
- 折彎半徑應根據(jù)材料的特性和產(chǎn)品設計要求來確定。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。
- 折彎順序對于復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,對于有多個折彎邊的鈑金件,先折內(nèi)部的邊,再折外部的邊,可以使成型效果更好。
-
沖壓
- 利用沖壓設備和模具對鈑金件進行沖壓加工,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。沖壓模具的設計和制造質量直接影響沖壓件的質量。
- 模具間隙是沖壓加工的關鍵參數(shù)之一。間隙過大,會導致沖壓件的毛刺增多、尺寸精度降低;間隙過小,則會使模具磨損加劇,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。速度過快可能會引起模具振動,影響沖壓件質量,還會增加模具磨損;速度過慢則會降低生產(chǎn)效率。
-
拉伸(如果有需要)
- 對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。拉伸比過大可能會導致材料破裂,一般拉伸比要控制在材料允許的范圍內(nèi)。同時,拉伸模具的形狀和潤滑條件也會影響拉伸效果。
四、連接階段
- 焊接
- 當鈑金件需要組合成一個復雜的產(chǎn)品時,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氣體,焊接質量高,焊縫美觀,能有效防止氧化,但焊接速度相對較慢。
- 二氧化碳氣體保護焊: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有一些飛濺物,需要進行清理。
- 電阻焊:包括點焊、縫焊等。通過電流通過焊件接觸點產(chǎn)生的電阻熱來實現(xiàn)焊接。適用于薄板的連接,焊接速度快,焊縫質量好,但設備成本較高。
- 鉚接
- 對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。
- 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。通過在鈑金件上預先加工好的螺紋孔或使用螺母,用螺栓將部件連接在一起。卡扣連接則是利用鈑金件自身的彈性變形,通過設計好的卡扣結構實現(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
- 除銹和除油
- 在加工過程中,鈑金件表面可能會沾染油污和產(chǎn)生鐵銹。通過化學酸洗、機械打磨等方法去除鐵銹和油污,為后續(xù)的表面處理做好準備。例如,使用酸性溶液浸泡鈑金件可以去除鐵銹,用有機溶劑清洗可以去除油污。
- 噴涂
- 對鈑金件進行噴涂處理,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。一般采用噴槍進行噴涂,并且在噴涂后需要進行烘干固化,使涂料牢固地附著在鈑金件表面。
- 電鍍和化學鍍(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;瘜W鍍則是利用化學反應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、質量檢驗和包裝階段
- 質量檢驗
- 對加工完成的鈑金產(chǎn)品進行全面的質量檢驗,包括尺寸精度、形狀精度、表面質量、焊接質量、裝配質量等方面的檢查。使用量具(如卡尺、千分尺、三坐標測量儀等)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)部質量。
- 包裝
- 經(jīng)過檢驗合格的產(chǎn)品進行包裝,以防止在運輸和存儲過程中受到損壞。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)。在包裝上標注產(chǎn)品名稱、規(guī)格、數(shù)量、生產(chǎn)日期等信息。