​鈑（bǎn）金加工工藝

鈑（bǎn）金

一種加工工藝，鈑金（jīn）至今為止尚未有一個比較完整的定（dìng）義。根據國外某專業期刊上的一則定義，可以將其定義為：鈑金是針對（duì）金屬薄板（通常在6mm以下）一種綜合冷加工工藝，包括剪、衝/切/複合、折、鉚接、拚接、成型（如汽車車身）等。其顯著的特征就是同一零件厚度一致。

工藝特點

鈑金具有（yǒu）重量輕、強度高（gāo）、導電（能夠用於電磁（cí）屏蔽）、成本低、大規模量（liàng）產性能好等特點，在電（diàn）子電器、通信、汽車工業、醫療（liáo）器械等領域得到了廣泛應用，例如在電腦機箱、手機（jī）、MP3中，鈑金是必不可少的組成部分。　隨（suí）著鈑金的（de）應用越來越廣泛，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（shī）必（bì）須熟（shú）練掌握鈑金件（jiàn）的設計技巧（qiǎo），使得設計的鈑金既（jì）滿足產品的功能和外觀等要求，又能使得衝壓模具製造簡單、成（chéng）本低。

主要用途

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

⒈ 普通冷軋板 SPCC SPCC是指鋼錠經過冷軋機連續軋製成要求厚度的鋼板卷料或（huò）片料。SPCC表麵沒有任（rèn）何的防護，暴露在空氣中極易被氧化，特（tè）別是在潮濕的環境中氧化速度加快，出現暗紅色的鐵鏽，在（zài）使用時表麵要噴漆、電鍍或者其它（tā）防護。

⒉ 鍍鋅鋼板SECC SECC的底材為一般的冷軋鋼卷，在連續電（diàn）鍍鋅（xīn）產線經過脫脂、酸洗、電鍍及各種（zhǒng）後處理製程後，即成為電鍍鋅（xīn）產（chǎn）品。SECC不但具有一般冷軋鋼片的機械性能及近似的加工（gōng）性，而（ér）且具有優越的耐蝕性及裝飾性外觀。在電子產品、家電及家具的市場上具有很大的競爭性（xìng）及取代性。例如（rú）電腦（nǎo）機箱普遍使用的就是SECC。

⒊ 熱浸鍍鋅鋼板（bǎn）SGCC 熱浸（jìn）鍍鋅（xīn）鋼卷是指（zhǐ）將熱軋酸洗或冷軋後之半成（chéng）品，經（jīng）過清洗、退火，浸（jìn）入溫度（dù）約460°C的溶融鋅槽中，而使鋼片鍍上鋅層，再經調質整平及（jí）化（huà）學處理而成。SGCC材料比SECC材料硬、延展性差（避免深抽設計（jì））、鋅層較（jiào）厚、電焊性差。

⒋ 不鏽鋼SUS301 Cr（鉻）的含量（liàng）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（xìng）較好，多用於彈片彈簧（huáng）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（gù）比含Cr（鉻）的鋼較富有耐蝕性（xìng）、耐熱（rè）性，擁有非常好的機械性能，無熱（rè）處理硬化現象，沒有彈性（xìng）。

鈑金工藝（yì）

鈑金工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、等（děng）離子、水（shuǐ）射流切割機（Cutting Machine）、折彎機（Bending Machine）、鑽床以及各種輔助設備如（rú）：開卷機、校平機（jī）、去毛（máo）刺機、點焊機等（děng）。

通（tōng）常，鈑金工藝最重要的四個步驟是剪、衝/切/、折/卷，焊接，表麵處理等（děng）。

鈑金有時也作（zuò）扳金，這個詞來源於英（yīng）文platemetal，一般是將一些（xiē）金屬薄板通（tōng）過手工或模具衝壓使其產生塑性變形，形成所希望的形狀和尺寸，並可進一步通過焊（hàn）接或少量（liàng）的機械加（jiā）工（gōng）形成更複雜的零件，比（bǐ）如家庭中常用的（de）煙囪，鐵皮爐，還（hái）有汽車外殼都是鈑金件。

金屬板材加工就（jiù）叫（jiào）鈑金加工。具體譬如利用板材製作煙囪、鐵桶、油箱油壺、通（tōng）風管道、彎頭（tóu）大小頭、天圓地方、漏鬥（dòu）形等，主要工序是剪切、折彎扣邊、彎曲成型、焊接、鉚接（jiē）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，彎曲（qǔ），拉伸等手段來加工的零件，一個大體的定義就是-在加工過程中厚度不變的零件. 相對應的是鑄造件，鍛壓件，機械（xiè）加工零件等，比如說汽車（chē）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。

現代鈑金工藝包（bāo）括：燈絲電源繞（rào）組、激光切割、重型加工、金屬粘結、金（jīn）屬拉拔（bá）、等離子切割、精密焊接、輥軋成型、金屬板材彎曲成型、模鍛、水噴射切割、精密焊接等。

鈑金件的表（biǎo）麵（miàn）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，美化產品的外觀（guān）等作（zuò）用。鈑金件的（de）表麵前處理的作用主要是去油（yóu）汙，氧化皮，鐵（tiě）鏽等，它為表麵後處理作準備，而後處理主要是噴（pēn）（烤）漆，噴（pēn）塑以（yǐ）及鍍防鏽層等。

3D軟件中（zhōng），SolidWorks、UG、Pro/E、SolidEdge、TopSolid、CATIA等都有鈑金（jīn）件一項，主要是（shì）通過對3D圖形的編輯而得到板金件加工所需的數據（jù）（如展開圖，折（shé）彎線等）以及為數控衝床（chuáng）（CNC Punching Machine）/激光、等離（lí）子、水射流切割機（Laser,Plasma,Waterjet Cutting Machine)/複（fù）合機（Combination Machine）以及數控折（shé）彎機（CNC Bending Machine）等提供數據。

工藝（yì）設計

在（zài）滿足產品的功能、外觀等要求下（xià），鈑金的設計應當保證衝壓工序簡單、衝壓模具製作容易、鈑金（jīn）衝壓質量高、尺寸穩定等。詳細的鈑金設（shè）計指南可參考機械工業出版社出版的《零件結（jié）構設計工藝性》和（hé）《麵（miàn）向製造和裝配的產品設計指南》。

過程

圖（tú）紙到（dào）手後，根據展開圖（tú）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（mó）具等方式，然後根據圖紙做（zuò）出相應的（de）展開。數控衝床受刀（dāo）具方麵（miàn）的影響，對於一些異形工件和不規則孔的加工，在邊緣會（huì）出（chū）現較大的毛刺，要進（jìn）行後期去毛刺的處理，同時對（duì）工件的精度有一定的（de）影響；激光加工無（wú）刀具限製，斷麵平整，適合異形工件（jiàn）的加（jiā）工，但對於小工件（jiàn）加工耗時較長。在數控（kòng）和激光（guāng）旁放置工（gōng）作台，利於板料放置在機器上進行加工，減少抬板（bǎn）的工作量。

一些可以利用的邊料放置在指定的（de）地方，為折彎時試模提供（gòng）材料。在工件落料後，邊角、毛刺、接（jiē）點（diǎn）要進行必要的修整（打磨處理），在（zài）刀具接點處，用平銼（cuò）刀進行修整，對於毛（máo）刺較（jiào）大的（de）工件用打磨機（jī）進（jìn）行修整，小內孔接點處用相對應的小銼（cuò）刀修整，以保證外（wài）觀的美觀，同時外（wài）形的修整也為折彎（wān）時定（dìng）位作出了保證，使（shǐ）折彎時工件靠在折彎機上位置一致，保障同批產品尺寸（cùn）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要求進入相應的工（gōng）序。有折彎，壓鉚，翻邊攻絲，點焊，打凸包，段差，有時（shí）在折彎一兩（liǎng）道後要將螺母或螺柱壓好，其中有模具打凸包和（hé）段差的地方要考慮先加工，以免其它工序先加工後會發生（shēng）幹涉，不能完成需要的加工。在上蓋或下殼上有卡勾（gōu）時，如折彎後不能碰焊（hàn）要在折彎之前加工好。

折彎時首先要根據圖紙上的（de）尺寸，材料厚度確定折彎（wān）時用的刀具和刀槽，避免產品與刀具相碰（pèng）撞引起變形是上模選用的關鍵（在同一個產品中，可能會用到不同型號的上模），下模的選用根據板材的厚度（dù）來確定。其（qí）次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（yǒu）要壓死邊的工件（jiàn）首（shǒu）先將工件折彎到30°—40°，然後用整平模將工件壓死。

壓鉚時，要考慮螺柱的高度選擇相同不同的模具，然後對壓力機的壓力進行調整，以保證螺（luó）柱和工件表麵平齊（qí），避免螺柱沒壓牢或壓出超（chāo）過工件麵，造成（chéng）工件報廢。

焊接有氬弧焊，點焊，二氧（yǎng）化碳保（bǎo）護焊（hàn），手工電弧焊等（děng），點（diǎn）焊首先（xiān）要考慮工件焊（hàn）接的位置，在批量生產時考慮（lǜ）做定位工裝保證點焊位置準確。

為了（le）焊接牢固，在要焊（hàn）接的工件上打凸點，可以使凸點在通電焊接前與（yǔ）平板均勻接觸，以保證各點加熱的一致，同時也可以確定焊接位置， 同樣的（de），要進行焊接，要調好預壓時間（jiān），保壓時間，維持時間，休止時間，保證工件可以點（diǎn）焊牢固。點焊後在工件表（biǎo）麵會出現焊疤，要（yào）用平磨機進行處理（lǐ），氬弧焊主要用於兩（liǎng）工件較大，又要連（lián）接在一起時，或者（zhě）一個（gè）工件的邊角處理，達到工件表麵的平整，光滑。氬弧焊（hàn）時產生的熱量易（yì）使（shǐ）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（jiào）多。

工件在折彎，壓鉚等工（gōng）序完成後要（yào）進行表麵處理，不同板材（cái）表麵的處理方式不同，冷板（bǎn）加工後一般進行表麵電鍍，電鍍完後不進行（háng）噴塗處理，采用的是進行磷化處理，磷化處理後要進行噴塗處理。電鍍板（bǎn）類表（biǎo）麵清（qīng）洗，脫脂，然後進行噴塗。

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

表麵前（qián）處理（lǐ）這樣做（zuò）可以使清潔表麵，顯著提高塗膜附著力，能成倍提高塗膜的耐蝕力。清洗的流程先清洗工件，先將工件掛在流水線（xiàn）上，首先經過清洗溶液中（zhōng）（合金（jīn）去（qù）油粉），然後進入清水中，其次經（jīng）過噴淋區，再經過（guò）烘幹（gàn）區（qū），最後將工件從流水線上取下。

在表麵前處（chù）理後，進入噴塗工序，在工件要求（qiú）裝配後噴塗時，牙或部分導電孔需（xū）保護處理，牙孔可插入軟膠棒（bàng）或擰入螺（luó）釘，需導電保（bǎo）護的要（yào）用高溫膠帶貼上，大批量的做（zuò）定位（wèi）工裝來（lái）定位保護，這樣噴塗時不會噴到工件內部，在工件外表麵能（néng）看到（dào）的螺母（翻邊）孔處用螺釘保護，以免噴塗後工件螺母（翻邊（biān））孔處需要回牙。

一些批量大的工件還用到工裝保護；工（gōng）件不裝配噴塗時，不需要噴塗的區域用耐高溫膠帶（dài）和紙片擋住，一些露在外麵的螺母（螺柱（zhù））孔用螺（luó）釘（dìng）或耐高溫橡膠保護。如工件雙麵噴塗，用同樣方法保護螺母（螺柱）孔；小工件用鉛絲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；一些工件在接地符處用專用耐高溫貼紙保護。在進行（háng）噴塗時，首（shǒu）先（xiān）工（gōng）件掛在流水線上（shàng），用（yòng）氣（qì）管吹去表麵的粘上的灰塵。進（jìn）入噴塗區噴塗，噴完後順（shùn）著流水線進入到烘幹（gàn）區，最後從流水線上取下噴塗好的工件。其中還有手工噴塗和（hé）自（zì）動（dòng）噴塗（tú）兩類（lèi），這樣采用的工裝就不同了。

在噴塗之後進入裝（zhuāng）配工（gōng）序，裝（zhuāng）配前，要將原來噴塗（tú）中用的（de）保護貼紙撕去，確定零件（jiàn）內螺紋孔沒有被撒（sā）進漆或粉，在整個過（guò）程中，要戴上手套，避免手上灰塵附在工件上，有些工件還（hái）要用氣槍吹幹淨。裝配好之後就進入包裝環節了（le），工件檢查後裝入專用的包裝袋中進行（háng）保護，一些沒有專用包裝的工件（jiàn）用氣泡膜等進行包裝，在包（bāo）裝前先將氣泡膜裁成可以包裝工件（jiàn）的大小，以免一（yī）麵包裝一（yī）麵裁，影響加工速度；批量大的可定做專用紙箱或氣泡袋、膠墊（diàn）、托盤、木箱等。包裝好後放入（rù）紙箱，然後在紙箱上貼（tiē）上相應成品或半成品標簽。

鈑金件的質量除在生（shēng）產製程中嚴格要求外，就是需（xū）要獨立於生產的品質檢驗，一是（shì）按圖紙（zhǐ）嚴格把關尺寸，二是嚴格把關外觀質量，對尺寸不符者進行返修或報廢處理，外（wài）觀不允許碰劃傷，噴塗後的色差、耐蝕（shí）性、附著力等進行檢驗。這樣可以找到展開圖錯誤（wù），製程中的不良習慣，製程中的錯誤，如數衝（chōng）編程錯誤，模具錯誤等。