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钣金加工是一种非加性、非减性工艺。它从扁平材料开始,在整个零件中保持恒定的材料厚度。在某些情况下,可以通过将多个金属板焊接在一起来选择性地加厚零件区域,但这是一种成本高昂且不常见的做法。

 

钣金加工的设计有自己的标准,这与其他生产工艺的标准不同。在设计阶段的早期,对零件的特性和功能了解得越多,可制造设计完成得越早。以下是一些设计考虑:

 

l 当使用“通用”工具而不是零件专用工具的配置时,钣金制造是最经济的。如果单个部件变得太复杂,考虑焊接或铆接在一起,可以使用通用工具制造的部件。

 

l 因为折弯会拉伸金属,所以特征必须远离折弯以避免变形。一个有用的约定是4T——材料厚度的四倍。

 

l 冲压制动器通过使用线性冲头将金属板压入模具中来创建折弯,因此设计不允许创建闭合几何体。

 

l 钣金公差远比机械加工3D打印公差大得多。影响公差的因素包括材料厚度、使用的机器和零件生产的步骤数。

 

l 应在单个零件上使用统一的弯曲半径,如0.030英寸(行业标准),以减少机器设置的数量并加快生产。

 

l 在可能的情况下,从弯管到边缘的标准距离应保持为材料厚度的四倍。这样就无需去除弯曲所需的多余材料。

 

l 焊接薄材料可能导致开裂或翘曲。最好采用其他装配方法。

 

l 当使用PEM硬件时,总是考虑制造商对于安装位置和材料厚度的最低要求。



 

钣金可以通过多种方式和不同的原因进行精加工。有保护脆弱材料不受锈蚀或腐蚀的饰面,以及出于美观原因而使用的其他饰面。在某些情况下,精加工有两个目的有些处理只是对金属表面本身的改变;另一些则由应用于金属的另一种材料或工艺组成。表面处理包括:

 

喷砂,包括在金属上喷射磨料,使表面粗糙并清洁。喷砂通常用于不锈钢和碳钢,作为在涂漆前初步步骤,以去除杂质并提高附着力。

 

拉丝在功能上类似于喷砂,但使用研磨刷清洁和划伤金属表面,在表面形成线纹,体现金属材料的质感。它可以作为铝和不锈钢等材料的最终饰面,通常用作家电饰面。

 

抛光产生光滑的表面,可用于不锈钢、铝和铜等金属。它可以作为最终饰面或其他饰面工艺(如电镀准备。它不适用于要涂漆的金属,因为它不会增强附着力。



 

粉末涂料通过静电将干粉(通常是热塑性或热固性聚合物)涂覆到金属表面,该工艺使表面比传统油漆更耐用,但可能不具备油漆的美学品质。

 

电镀可通过电解或化学方法进行,用于各种用途。它可以抑制腐蚀,提高可焊性,硬化表面,防止磨损,减少摩擦,或帮助油漆附着力。金属板的电镀工艺包括:

 

l 钝化,一种清洁工艺,通过去除材料表面的游离铁来防止不锈钢腐蚀

 

l 铬酸盐涂层,一种用于铝以防止腐蚀的导电涂层。

 

l 阳极氧化,一种用于铝和其他有色金属的电化学工艺,可提供绝缘和防止腐蚀

 

l 锌,一种用于钢的自我牺牲型防腐涂层(通过镀锌或镀锌处理),通常与锌上的铬酸盐涂层结合使用

 

l 镍,通常是一种装饰性涂层,作为无法附着在给定金属上的电镀工艺的基底

 

l 锡,一种可焊接的导电涂层