鈑金零件加工工藝分析

卞濤

摘要：近年來隨著輕量化產品的設計概念的流行，鈑金零件的應用越來越廣泛，越來越多的設計采用鈑金零件來代替型材，鈑金零件具有重量輕，易成型，加工方便等優點。而且隨著數控和激光設備的推廣，鈑金加工技術有了質的變化。現代機械設備簡化加工技術，效率有了顯著提高。鈑金加工技術主要分為三步，首先，下料，下料是獲取合適的零件板材尺寸的過程;再次，成型，它是工件成形的過程，可以通過拉伸和折彎等方式實現;最后，在鈑金板材表面加工以延長其使用壽命。

關鍵詞：鈑金零件;加工;工藝

一、鈑金加工流程基本介紹

關于鈑金加工，其涉及的流程主要體現在三個方面：第一，下料。由于近年來鈑金加工中逐漸引入機電一體化設備，如激光切割機與數控機床，這使下料流程操作更加容易，精準性明顯提高。具體下料中，需準確把握金屬板材質量，并在打孔尺寸上合理控制，如數控機床的運用，要求操作前分析材質機械性能，且充分結合圖紙作業要求在下料步驟上控制，由于下料過程通過較多方式實現，如鐳射、剪、切等，所以對材質尺寸與性能的要求極為嚴格。第二，折彎。主要體現鈑金折彎層面，加工中首先要求在折彎最小半徑上嚴格控制，其原因在于各材料機械性能有一定差異，所以在回彈曲率上會存在不同，應以最小彎曲半徑為依據，在加工標準上控制。第三，表面處理與焊接處理。

二、鈑金件加工工藝

（一）下料工藝

下料是鈑金加工工藝的第一個步驟，包括剪、沖、切割等方式。剪主要是通過采用剪床設備對原材料進行剪切，對料件的各種簡單剪切加工，通常在模具落料成形前完成加工，常被用于加工精度要求小、無孔、角切件和材料加工，具有成本低和效率高等優勢。沖主要是通過采用沖床設備對原材料進行沖剪來獲得需要的加工尺寸。采用單步或多步處理沖床的方法，在零件伸展開后，將板材制成各種形狀材料，具有加工效率高和成本低的優勢。選擇這種材料加工，需要事先制作相應的模具。切割是通過采用各類切割設備對原材料進行切割，目前的切割設備和切割方式非常的多，主要有激光切割、等離子切割和線切割等方式。

（二）成型工藝

鈑金成型是鈑金零件制造一個非常重要的工序，鈑金成型主要有拉伸和折彎兩種方式。拉伸是采用模具對鈑金平板進行沖壓拉伸成型，沖壓拉伸是鈑金成型要求比較高的的方式，對沖壓模具的設計的精度，配合度和耐磨性能都有很高的要求。沖壓拉伸具有效率高，成型速度快的優點。折彎最主要的是將平板零件彎曲成成型零件，用加工彎曲機和彎曲模具來處理。在實際加工過程中，應遵循“不干涉彎曲順序”的原則，嚴格按照加工規則進行加工。普通折床模具有直刃口、弧形邊緣口、形狀似刀刃。在鋁板的彎曲過程中經常出現裂紋，可以通過增加下模槽的寬度和上模內圓角的半徑來解決。

（三）表面處理工藝

表面處理工藝對鈑金零件的表面防護具有很大的作用。隨著技術的進步，鈑金表面處理方式越來越多樣化，鈑金表面處理方式有拋光，鍍膜，酸洗鈍化等方式，不同的鈑金零件表面處理方式給鈑金零件帶來不同的效果，拋光處理，不止可以增加鈑金零件的表面光亮度，還可以起到防銹蝕的作用;鍍膜處理可以給鈑金表面鍍上不同的色澤，使得鈑金零件的應用范圍更加的廣泛;酸洗鈍化處理方式主要是加強鈑金零件的防銹防腐蝕能力，通過酸洗鈍化處理可以大大提高鈑金零件的防腐防銹蝕能力。

三、鈑金加工工藝探究

（一）下料工藝探究

通常情況下，下料工藝是鈑金零件加工的第一個步驟，下料方式的選擇是相當關鍵的。產品的外觀我們一般會將設計外觀的零件分為A，B，C三個等級的面，A級面代表直接面對客戶的零件的外觀面。如果零件的表面有瑕疵客戶可以非常容易的察覺和發現，并且可能影響客戶對產品質量的印象的表面。B級面代表在產品外部且不直接面對客戶的外觀面。這些零件外觀面可能處于產品的外部的側面或者后面，當產品安裝后，不直接面向客戶。C級面是指處于產品內部的零件表面。

（二）成型工藝探究

成型工藝是鈑金加工中技術含量較高的工序，無論是拉伸還是折彎都是很高的精度要求。拉伸方式一般是針對一些封閉環形的成型面，拉伸可以獲得精度非常高的成型面，但是投入比較大，成本比較高，而且修改的難度比較高。一般設計確認之后，基本上不能再進行改動。折彎一般是用于非封閉的成型面，折彎相對于拉伸要靈活很多，鈑金設計可以進行比較靈活的改動，改動成本也比較低。因此，在做設計時工程師應該盡量少選擇拉伸，多選擇折彎的方式。

（三）表面處理工藝

鈑金表面處理方式有拋光，鍍膜，酸洗鈍化等方式，對于不同的產品和產品定位的不同，鈑金零件將采用不同的表面處理方式。拋光是目前主要還是采用機械拋光，工藝的復雜性和投入都是相對比較低的，拋光后的鈑金零件給人非常靚麗高檔的感覺。鍍膜是一個比較新的工藝，特別是環保鍍膜方式。隨著人們對鈑金產品的外觀多樣性要求越來越多，近些年鍍膜工藝技術突飛猛進，特別環保鍍膜，但是環保鍍膜成本依然還會比較高，鍍膜的表面保護要求也比較高。酸洗鈍化是以上幾種方式中環境污染比較嚴重，而且表面美觀性比較一般的工藝，這種工藝正在慢慢的被拋光和鍍膜取代。

鈑金加工工藝的運用是提高鈑金加工效率與產品質量的關鍵所在。實際開展加工過程中，應正確認識鈑金加工的基本流程，如下料過程、折彎過程以及焊接過程等，立足于加工中的難點，采取有效的改進措施，包括鈑金加工選材控制、沖孔結構質量控制以及焊接質量控制等。另外，在加工中考慮引入其他延伸工藝，如激光加工技術、計算機輔助工藝等，這樣在加工改進、延伸工藝運用下，更有助于加工效率與加工質量的提高。

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