钣金加工技术介绍
钣金加工就是对金属性的板材进行加工,比如利用钣材可以加工成我们所知道的烟囱、铁桶、油壶等形状各异的产品。钣金加工越来越受到许多用户的喜欢,它将以前我们用塑料制作的外壳,经过钣金特殊工艺的加工方法,都可以演变成钣金制作而成,这样加工出来的产品比之前的强度好,并且使用时间长。
对于每个加工出来的产品都必须有一个加工过程,也就是加工工艺流程,当然钣金加工也不例外,那么钣金加工的具体加工步骤是什么,又是怎样加工的呢,下面我们就来说一说钣金加工的加工步骤。
钣金加工的方法有:非模具加工和模具加工。虽然它们的加工流程都差不多,但是总逃不过以下几点:
1、设计部门根据要求设计出钣金加工的零配件图片,并且以3D的形式一一展开表现出来,方便加工部门加工,并充分展现出钣金件 的具体结构。
2、对所下发的零配件图片进么下料加工,下料的方式有很好,具体可分为:剪床下料、冲床下料、CNC数控下料等;
3、压铆时要注意其方向,可通过冲床或液压铆机来对钣金进行压铆。
4、焊接要牢固,焊接时要在焊接面打个凸点,使其焊接时能接触到平板表面,焊接时要保证其焊接时间以及压力等因素。
5、钣金的成型加工:主要就是对钣金进行折弯、拉伸,折弯的加工顺序主要是由内而外、由小到大、先折特殊情况再折一般形状的**顺序加工。
6、表面处理:较近根据客户的要求在钣金表面镀成一种保护膜,增加烤漆的附着力 通过激光切割机的自动化操作,使钣金加工技术得到更一步的改变,实现了无人化操作,即节约了人力成本,又大大提高了生产效率,提高了生产数量,对钣金未来的发展,起着显著的作用。
钣金至今为止尚未有一个比较完整的定义
根据国外某专业期刊上的一则定义可以将其定义为:钣金是针对金属薄板(通常在6mm以下)一种综合冷加工工艺,包括剪、冲/切/复合、折、焊接、铆接、拼接、成型(如汽车车身)等。其显著的特征就是同一零件厚度一致。
金属板材加工就叫钣金加工。具体譬如利用板材制作烟囱、铁桶、油箱油壶、通风管道、弯头大小头、天园地方、漏斗形等,主要工序是剪切、折弯扣边、弯曲成型、焊接、铆接等,钣金件设计,需要一定几何知识。
钣金件就是薄板五金件,也就是可以通过冲压、弯曲、拉伸等手段来加工的零件,一个大体的定义就是-
在加工过程中厚度不变的零件。 相对应的是铸造件、锻压件、机械加工零件等,比如说汽车的外面的铁壳就是钣金件,不锈钢做的一些橱具也是钣金件。
材料对钣金加工工
钣金加工主要有三种:冲裁、弯曲、拉伸,钣金件标注,不同的加工工艺对板材有不同要求,钣金的选材也应该根据产品的大致形状和加工工艺考虑板材的选择。
材料对冲裁加工的影响
冲裁要求板材应具有足够的塑性,以保证冲裁时板材不开裂。软材料(如纯铝、防锈铝、黄铜、紫铜、低碳钢等)具有良好的冲裁性能,冲裁后可获得断面光滑和倾斜度很小的制件; 硬材料(如高碳钢、不锈钢、硬铝、超硬铝等)冲裁后质量不好,断面不平度大,对厚板料尤为严重。对于脆性材料,在冲裁后易产生撕裂现象,特别是宽度很小的情况下,容易产生撕裂。
材料对弯曲加工的影响
需要弯曲成形的板材,应有足够的塑性、较低的屈服极限。塑性高的板材,弯曲时不易开裂,较低屈服极限和较低弹性模量的板料,弯曲后回弹变形小,容易得到尺寸准确的的弯曲形状。含碳量<0.2%的低碳钢、黄铜和铝等塑性好的材料容易弯曲成形;脆性较大的的材料,如磷青铜(QSn6.5~2.5)、弹簧钢(65Mn)、硬铝、超硬铝等,弯曲时必须具有较大的相对弯曲半径(r/t),否则在弯曲过程中易发生开裂。特别要注意材料的硬软状态的选择,对弯曲性能有很大的影响,很多脆性材料,折弯会造成外圆角开裂甚至折弯断裂,还有一些含碳量较高的钢板,如果选择硬质状态,折弯也会造成外圆角开裂甚至折弯断裂,这些都应该尽量避免。
材料对拉伸加工的影响
板材的拉伸,特别是深拉伸,是钣金加工工艺中较难的一种,不仅要求拉伸的深度尽量小,钣金件,形状尽可能简单、圆滑过渡,还要求材料有较好的塑性,否则,非常容易引起零件整体扭曲变形、局部打皱、甚至拉伸部位拉裂。屈服极限低和板厚方向性系数大,板料的屈强比σs/σb越小,冲压性能就越好,一次变形的极限程度越大。板厚方向性系数>1时,宽度方向上的变形比厚度方向上的变形容易。拉伸圆角R值越大,在拉伸过程中越不容易产生变薄和发生断裂,拉伸性能就越好。常见的拉伸性能较好的材料有:纯铝钣、08Al,ST16、SPCD。
材料对刚度的影响
在钣金结构设计中,经常遇到钣金结构件的刚度不能满足要求,结构设计师往往会用高碳钢或不锈钢代替低碳钢,或者用强度硬度较高的硬铝合金代替普通铝合金,期望提高零件的刚度,实际上没有明显的效果。对于同一种基材的材料,通过热处理、合金化能大幅提高材料的强度和硬度,但对刚度的改变很小,钣金件图纸,提高零件的刚度,只有通过变换材料、改变零件的形状,才能达到一定的效果。