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我國鈑金行業現狀及技術分析

我國鈑金行業現狀及技術分析

發布日期 :2020/12/5 14:44:14

  努力是成功的基礎 ,信息是成功的助力 ,分享技術幹貨 ,交流技術難題 ;傳播有態度的新聞 ,有能量的信息 !讓更多人了解鈑金行業的細節 !
  作為製造業基礎行業之一的鈑金加工行業 ,既是當代人類科技文明的產物 ,同時也是現代化製造業不可或缺的幫手 。沒有現代科學技術的發展就沒有當今先進的數控鈑金加工行業 ;沒有現代化鈑金加工技術也無法實現當代先進製造業 。
  我國要發展現代化製造業當然也離不開現代化鈑金加工業做基礎 ,我國現代化鈑金加工業隨著我國現代化製造業的未來發展一定會有很好的發展前景 。經過三十多年的快速發展 ,我國鈑金加工行業經曆了從無到有 、從小到大的量變發展過程 ,現在正麵臨著從弱到強的質的飛躍 。
  目前 ,總體上來講我國鈑金加工行業低端重複建設嚴重 ,市場競爭形勢惡劣 ,鈑金加工企業整體布局分散 ,個體規模較小 ,技術裝備落後 ,產品精度較低 ,質量穩定性差 ,供貨周期較長 ,管理手段原始 ,信息化程度低 ,規模化 、個性化生產的能力很弱 ,離滿足我國現有製造業發展中高端需求還有很大差距 。
  鈑金主要的生產工藝有數衝 、折彎 、壓鉚 、焊接 、裝配等 ,每個工藝都有自己的功能 ,就像人體的器官 ,隻有每個部分相互協作 ,相互配合 ,環環相扣 ,才能讓人們生機勃勃 。以下是對鈑金的各個功能的簡要分析 。
  鈑金下料
  數衝和激光設備在鈑金生產中占有舉足輕重的地位 ,隻有鈑金外形以及要求的孔和成形尺寸精確才會有後續尺寸精確的產品 。
  數控機床是一種能夠適應產品頻繁變化的柔性自動化機床 ,加工過程所需的各種操作和步驟以及刀具與工件之間的相對位移量都用數字化的代號來表示 ,通過控製介質(如紙帶或磁盤)將數字信息送入專用的或通用的計算機 ,計算機對輸入的信息進行處理和運算 ,發出各種指令來控製機床的伺服係統或其它執行元件 ,使機床自動加工出所需要的工件或產品 。
  主要結構分以下幾個部分 :
  (1)CNC控製係統主要的控製指令都由此發出 ,並接收機床的各個部分發出 、反饋回來的信息 ,進行集中處理 ,以控製機床的各個工作過程 ;
  (2)液壓係統在CNC控製係統支撐下的供衝頭衝擊所需的動力 ,執行T命令 ,m參數 ;
  (3)冷卻係統帶走機床各個主頁部分在工作中產生的熱量 ,使機床在穩定的狀態下工作 ;
  (4)工作台放置板材 ,由伺服電機控製X 、Y軸進給 ,使板材加工位置和衝頭的工人相配合 ,是加工的主要場所 。
  數衝的常見的加工方式有很多種 ,比如衝網孔 、段衝 、蠶食 、切邊角 、自動移爪等 ,每一種加工方式都對應著特定的CNC程序指令 ,使用相應的指令可以使各種加工變得輕鬆 ,不易出錯 。當然CNC加工也需要合適的板材作為基礎 ,影響CNC加工的材料特性是材料塑韌性和材料硬度 。
  一般來說 ,適中的硬度和塑韌性對衝裁加工是有益的 。硬度太高會使衝裁力變大 ,對衝頭和精度都有壞的影響 ;硬度太低 ,衝裁時變形嚴重 ,精度受到很大的影響 。與硬度對立的是材料塑性 ,硬度高則塑性低 ,硬度低則塑性高 。高的塑性對成形加工有利 ,但不適合於蠶食 、連續衝裁 ,對衝孔和切邊也不太合適 。低塑性能提高加工精度 ,但衝裁力會上升 。韌性對加工時的反彈起很大作用 。適當的韌性可以抑製衝孔時的變形 ,韌性太高則使衝裁後反彈嚴重 ,反而影響了精度 。
  折彎成形
  精良的設備離不開精確地展開圖以及折彎工藝與其配備 ,隻有圖紙的準確性和精密性得到保證 ,才可以做到萬無一失 。
  對於展開圖 ,不同的公司有不同的標準 ,但主旨是一致的 ,隻不過是延伸係數有不同的控製 ,以下簡介展開圖畫法 :首先 ,展開時,英製單位一律轉換為公製(×25.4) ,當然公製是不需要變化的 。其次 ,圖紙標注尺寸與實際量測尺寸不符時 ,以標注尺寸為準 ,並按實際情況作下列處理 :
  (1)以公差要求高的尺寸中大的尺寸作為縮放基準 ,將整個圖形縮放至與標識尺寸一致 。
  (2)若一小部分尺寸與實測尺寸相差0.1mm以上 ,則必須調整圖元位置或大小以使其一致(錯誤的尺寸標注不在此列) ;再次 ,展開時 ,按照要求作出加工圖元 ,並放置於對應圖層 。一般若無特別指明 ,則按照“毛刺向內”的原則來判斷產品毛刺方向 ,展開後的圖形按毛刺向下的方式放置 。圖形展開完畢後必須將所有圖元(圓孔除外)串成複線 ,並清除斷點 ,重疊圖元 。後選用"樣品外形倒角"命令將外形輪廓作倒圓角處理 。所有由短小線段組成的圖元必須重畫為規範圖元(圓﹑直線) 。
  萬變不離其宗 ,無論多先進的設備 ,其工作原理都是一致的 。它是將上 、下模分別固定於折床的上 、下工作台 ,利用液壓傳輸驅動工作台的相對運動 ,結合上 、下模的形狀 ,從而實現對板材的折彎成形 。折床由四大部分構成 :機械部分 、電氣部分 、液壓部分和CNC電氣控製部分 。其運動方式有兩種 :上動式 ,即下工作台不動 ,由上麵滑塊下降實現施壓 。下動式即上部機台固定不動 ,由下工作台上升實現施壓 。折彎加工順序的基本原則是由內到外進行 、由小到大進行 。先折彎特殊形狀 ,再折彎一般形狀 。前工序成形後對後繼工序不產生影響或幹涉 。
  頂級的設備需要精確地折彎工藝 ,一般折彎的公差在±0.2mm ,但目前翰備能做到±0.1mm 。折床使用的下模V槽通常為5TV ,如果使用5T-1V則折彎係數也要相應加大 ,如果使用5T+1V則折彎係數也要相應減小 ,其加工範圍是折彎線到邊緣的距離大於V槽的一半 。如1mm的材料使用4V的下模則小距離為2mm 。折床折彎時 ,當孔邊到折彎線的尺寸過小時 ,適當工藝處理是 ,CNC時在相對應的折彎線上作壓線處理 ,與客戶確認將孔加大至折彎線上或者縮小底孔 ,在折彎後擴孔 ;反折壓平 :當凸包與反折壓平方向相反 ,且距折彎線距離L≤2.5T ,壓平會使凸包變形 。工藝處理 :在壓平前 ,將一個治具套在工件下麵 ,治具厚度略大於或等於凸包高度 ,然後再用壓平模壓平 。抽孔離折彎線太近時(不大於3T+R)必須在折彎線處壓線或割線處理 ,以免折彎時使抽孔變形 。電鍍工件的折彎必須注意壓痕及鍍層的脫落 。直邊斷差 :當斷差高度h小於3.5倍料厚時采用斷差模或易模成形 ,大於3.5倍料厚時采用正常一正一反兩折完成 。斜邊斷差 :當斜邊長度l小於3.5倍料厚時采用斷差模或易模成形 ,大於3.5倍料厚時采用正常一正一反兩折完成 。易模壓凸包時 ,如果對凸包的高度要求很嚴則可考慮采用回壓方式來保證其精度 。
  連接
  很多產品需要裝配 ,然而裝配就需要連接 ,連接方式有很多種 ,焊接 、拉(螺)釘鉚接 、抽孔鉚合等 。焊接相對而言比較普遍 ,焊接包括點焊 、氬焊等 ,以下著重分析點焊 。焊件組合後通過電極施加壓力 ,利用電流接頭的接觸麵及附近區域產生電阻熱進行焊接 。鋁材與鐵材, 鋁材與銅材 ,不鏽鋼與馬口鐵均可以混合焊 ,但鋁材與鋁材的點焊比較困難 。點焊的總厚度不得超過8mm ,焊點的大小一般為2T+3(2T表示兩焊件的料厚) ,由於上電極是中空並通過冷卻水來冷卻 ,因此電極不能無限製的減小 ,小直徑一般為3~4mm 。點焊的工件必須在其中相互接觸的某一麵衝排焊點 ,以增加焊接強度 ,通常排焊點大小為φ1.5~2.5mm ,高度為0.3mm左右 。焊件越厚兩焊點的中心距也越大 ,偏小則過熱使工件容易變形 ,偏大則強度不夠使兩工件間出現裂縫 ,通常兩焊點的距離不超過35mm(針對2mm以下的材料) 。在點焊之前兩工件的間隙一般不超過0.8mm ,當工件通過折彎後再點焊時 ,此時排焊點的位置及高度非常重要 ,如果不當 ,點焊容易錯位或變形 ,導致誤差較大 。
  氬焊 :用氬氣作為保護氣體的電弧焊 。必須用夾治具定位 ,氬焊產生的熱量特別大 ,使工件很容易變形 ,而薄材則更容易燒壞 。鋁及鋁合金的溶點低 ,高溫時強度和塑形低 ,焊接不慎會燒穿 ,且在焊縫麵會出現焊瘤 。如果兩鋁材平麵焊接 ,通常在其中一麵衝沙拉孔 ,以增強焊接強度. 。如果是長縫焊 ,一般進行分段點固焊 ,點固焊的長度為30mm左右(金屬厚度2~5mm) 。焊接鐵材時 ,若兩工件垂直焊接 ,可考慮在這兩個工件上分別開工藝定位孔及定位口 ,使其自身就能定位 ,且端口不能超出另一工件的料厚 ,也可以衝定位點 ,使工件定位且需用夾具將被焊處夾緊 ,以免使工件受熱影響而導致尺寸不準 。
  拉釘鉚接 :通過拉釘將兩個帶通孔的零件用拉釘槍拉動 ,拉杆直至拉斷 ,使外包的拉釘套外漲變大 ,從而使之成為不可拆卸的連接體 。拉釘分為平頭和圓頭(也稱傘形)兩種 。平頭拉釘的鉚接 ,其中與拉釘頭接觸的一麵必須是沙拉孔 ,圓頭拉釘的鉚接其接觸麵均為平麵 。拉釘孔中心距邊緣的距離大於2倍的拉釘孔大小 ,此時鉚合強度佳 ,如偏小則強度大打折扣。
  結語
  鈑金行業是博大精深的 ,需要我們共同創新 ,深入分析 ,共同研究 ,以綠色環保為理念去開發去挖掘其更深層次的價值 。
  標簽 :福永鈑金加工

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