机加工件为机加工中心或车床设备将原材料(如圆钢、铁块等)直接加工成的成品。而钣金件是利用板材(如铝板、铁板不锈钢板、花纹板等)经过LASER或NC机床下料后再经折弯、冲床成型、钳工攻牙、焊接组焊成型的产品为钣金件
钣金是一种针对金属薄板(通常在6mm以下)的综合冷加工工艺,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。通过钣金工艺加工出的产品叫做钣金件。不同行业所指的钣金件一般不同,多用于组配时的称呼。
钣金件的基本加工方式有下料、折弯、拉伸、成型、焊接。我们一一介绍下这些工艺在产品结构设计上应注意的地方。
注意:冲孔尺寸一般不小于0.4mm,小于0.4mm一般采用腐蚀、激光打孔。
图一的结构优化成图二结构,在相同原料的情况下增加零件数量,从而降低成本。
因尖角会影响模具的使用寿命,所以我们在设计时应避免零件的外形和内孔出现尖角,建议圆弧R≥0.5t(t为厚度)
冲切件的凸出或凹入部分的深度和宽度,一般情况下,应不小于1.5t(t为厚度),同时应避免窄长的切口和切槽,以便影响模具使用寿命。
材料弯曲时,其圆角区域,外层受到拉伸,内层受到压缩。当材料厚度一定时,弯曲半径越小,材料受到的拉伸与压缩越严重,折弯零件时我们应避免圆角过小,一般折弯最小半径建议如下:
折弯件的孔,一般有2种加工方式,一是先折弯后冲孔;一种是先冲孔后折弯,孔应处在折弯形变区域外。
局部弯曲一段时,为防止尖角处应力集中,可将弯曲线移动一定距离,以离开形变处,如图1:S≥R或开工艺槽:K≥t, L≥t+R+k/2。
打死边的长度与材料厚度有关,一般死边最小长度L≥3.5t+R,打死边前需将零件折弯到一定的角度。
影响回弹的因素很多,在设计时我们需在折弯处添加加强筋,用于提高零件强度和抑制回弹。
在设计拉伸件时应注意拉伸形状尽量简单、外形上尽量对称、拉伸深度不宜太大。
如下图所示,底部圆角半径r1≥t,为了拉伸更加顺利,一般取r1=(3-5)t ,最大圆角半径r1≤8t。
顶部圆角半径r2≥t,为了拉伸更加顺利,一般取r2=(5-8)t ,最大圆角半径r2≤8t。
圆形无翻边的拉伸件一次成型时,高度H和直径d之比:H/d≤0.4,如下图
焊接方法的分类焊接方法主要有电弧焊、电渣焊、气焊、等离子弧焊、熔化焊、压力焊、钎焊,钣金产品焊接主要为电弧焊、气焊。
所用设备简单、耐用性好、维护费用低等优点。但劳动强度大,质量不够稳定,决定于操作者水平。适用焊接 3mm以上的碳钢、低合金钢、不锈钢和铜、铝等非铁合金
与弧焊热源比热影响区宽, 热量不如电弧集中, 生产率低 应用于薄壁结构和小件的焊接,可焊钢,铸铁风云体育,铝,铜及其合金,硬质合金等。
钣金加工通常指的是金属薄板的一种综合冷加工工艺,包括剪、冲、切、复合、折、焊接、铆接、拼接、成形。随着竞争的深入,钣金产业链各阶段的利润空间均在压缩,降价的空间日趋减少。越来越多的企业认识到单靠价格竞争不能建立核心竞争力,不是长远发展的方向,从而努力探索新的发展道路。许多企业加大了技术设备投入,开发新的具有高技术含量的产品。随着新型钣金设备的性能、功能不断的提升,不同于以往的钣金加工方式开始出现。
例如管材切割,厚板开坡口激光切割都是新的钣金加工方式。将产品的差异化作为企业发展的长久之计风云体育,寻求新的市场需求。新设备、新的加工工艺也大量出现,拓展了钣金加工的领域。我们来介绍一下从机械加工转换到钣金加工的事例。
⑶提升设计环境的自由度(灵活应对设计的变更、不拘泥于机械加工环境的自由设计、试作品的迅速检验、产品轻量化的尝试)。
这个产品是产业机械结构零部件(钟形曲柄),零部件外观如图1所示。按照以往的加工方式工序很多,加工繁琐,如果考虑到前期还要铸造,交货周期就会很长。一旦客户要求小批量生产,成本增加会非常大。但是通过钣金方式加工可以很好的提升交货速度,降低成本。加工过程如图2所示。
此产品按照以往的加工方式工序很多,加工繁琐。使用复合机加工,采用多片激光切割组件代替铸造件,使用冲床特殊模具加工高精度锪孔,由于激光加工的精度和表面平整度问题,改变轴接头的方式。这个产品可以一次加工完成。对比如图3所示。组装后点焊如图4所示。
2、首创证券《航空零部件产业:航空制造中流砥柱、“价值提升+下 游放量”共驱成长》2021研报对航空制造领域钣金加工和数控加工的区别进行了整理,内容摘选如下:
钣金工艺是把板材、型材、管材等毛料, 利用材料的塑性,通过冷压(较多)或热成型的方法成形各种零件。具体做法为将金属薄板(通常在 6mm 以下)进行剪、冲/切/复合、铆接、拼接、成型等综合加工,将钣金平整区域弯曲至某一角度及弧状来拉伸扭转的成型过程。
数控加工:是指在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法,与传统机床加工的工 艺规程区别在于其为采用数字信息控制零件和刀具位移的机械加工方法。它是解决零件 品种多变、批量少、形状复杂、精度高等问题和实现高效化和自动化加工的有效途径。 数控机床一开始就选定具有复杂型面的飞机零件作为加工对象,解决普通的加工方法难 以解决的关键钣金,它的最大特点是用穿孔带(或磁带)控制机床进行自动加工。
数控加工和钣金的区别:钣金是主要用于板材、型材、管材的一种综合冷加工工艺,而数控加工则主要用于预拉伸厚板与模锻毛坯,是通过机械设备对工件外形尺寸或性能进行改变的过程。数控加工主要处理强度高、厚度大的整件结构件;钣金主要处理尺寸大、厚度薄的复杂件。数控加工的图纸大部分是主机厂提供,自身并不需要设计资质, 门槛相对较低。(仅针对航空领域)
深圳嘉立创板金加工,1件起制作,最快72小时发货,支持激光切割、折弯、压铆、焊接、装配等加工工艺,氧化、喷塑等表面处理工艺。钣金件能做到CNC特征,形状复杂的零件也能做到尺寸精度高、表面质量优。
公司开拓了包含“FA 机械零部件商城、3D打印、CNC加工、板金加工、面板定制”为一体的“机械全产业链服务”,用户不论是采购品牌标准件,还是定制非标件,需求都能得到满足。