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根据应用的不同,钣金不仅比非金属替代品更具优势,而且比其他类型的金属制造更具优势。与机械加工相比,它通常具有显著更低的材料成本。

 

与许多现代制造技术一样,钣金制造可以自动化,零件可以直接从CAD模型生产。该技术使用多种材料和一系列工艺来加工成品部件和产品。也许最重要的是,在大规模生产的中,钣金制造具有高度的可扩展性。虽然第一件的安装成本很高,但每件的价格会随着数量的增加而迅速下降。当然,这在许多工艺中都是一样的,但钣金件的每件成本通常比机械加工等减法工艺的每件成本下降得更快。

 

钣金是如何加工的?

 

金属板经过切割、冲压、冲孔、剪切、成型、弯曲、焊接、轧制、铆接、钻孔、攻丝和机加工。硬件可以插入到钣金零部件中。组件可以刷涂、电镀阳极氧化、粉末涂层、喷漆、丝其他方式标记。当然,零件可以通过铆接、拧紧或焊接成复杂的组件。

 

与当今大多数其他技术一样,钣金加工也在不断发展。材料、设备和工具比以往任何时候都更加专业化。为了充分利用钣金,您必须为您的零件及其应用利用正确的供应商和制造方法。

 

根据定义,钣金一开始是一块板,但可以通过许多不同的方式成形,以满足许多不同的要求。虽然本文重点介绍通过沿单轴弯曲金属板来成形金属板的技术,但存在多种将材料成形为多轴形状的技术,这些形状不是由平面构成的,也不是沿单轴弯曲的。这些包括深冲、液压成形、旋压和冲压的热成形和冷成形技术。



 

这些都是制造现代汽车车身面板、金属水槽和铝饮料罐等复杂形状物体的过程。在许多情况下,这些技术是迭代的,通过多次重复该过程以增量改变金属形状来塑造金属。

 

一般的冷成型工艺

 

切割

 

l 剪切长期以来一直是切割钢板的主要方法,但现在已被更快、更精确的方法所取代。

 

l 冲床可用于冲压和模组切割金属。与激光或水射流切割相比,这对于切割相对简单的零件特别有效。因为它可以以每分钟数百次的速度运行,冲床可以快速制造出合适的零件。冲孔也可用于在零件上打孔或其他切口。结合冲床和激光切割可以创建具有尺寸限制冲压特征的复杂平面图案。

 

l CNC激光切割使用氧气、氮气、氦气或二氧化碳喷射流来烧掉金属并产生干净的成品边缘。此过程的速度随金属厚度的不同而不同,但切割可能非常复杂,公差为+/-0.005英寸或更严格的公差下都非常精准。由于没有接触,刀具不会像机械刀具那样磨损。两种类型的激光器用于钣金加工光纤激光器用于更薄、反射性更强的材料,以实现精确切割多气体或CO2 激光器更强大,适用于适用于较厚的板材

 

l 光化学加工是一种使用CAD生成的模板进行控制蚀刻过程,以留下一个经过化学激活的图案,从而去除不需要的金属。

 



弯曲

 

大多数金属可以使用各种压力机沿直线轴弯曲。弯曲的形状可以从柔和的曲线(如沿着钢罐的垂直轴的曲线)到在 90 度的上方、下方或右侧的尖角。折弯机用于产生这些相对尖锐的弯曲。轧制和成型方法在连续弯曲操作中产生开放或封闭的单轴曲线。

 

大多数金属可以使用各种压力机沿直轴弯曲。弯曲的形状可以从柔和的曲线(如沿钢罐垂直轴的曲线)到90度度的上方、下方或右侧的尖角。折弯机用于产生这些相对尖锐的弯曲。轧制和成型方法在连续弯曲操作中产生开放或封闭的单轴曲线。



 

 

这包括滚动金属形状的边缘,以提供更平滑、更坚固的边缘。折边可以是开放的,在弯曲处留下一个空气空间,也可以是封闭的,在这个空间中折叠的金属被紧紧地压在自己身上。卷会在金属片上产生一个圆形边缘,也称为桶形下摆。这可用于简单地消除锐边,或用于特定的操作功能,如车门铰链,它固定铰链围绕其旋转的销。