钣金加工工艺难点及改进措施分析

钣金加工工艺难点及改进措施分析

莫祖昱

桂林君泰福电气有限公司广西桂林541004

摘要：钣金加工是我国机械类工业中的一种重要的加工工艺，钣金加工工艺的要求相对比较高，而传统的钣金加工工艺技术已经不能满足现有的钣金加工，其加工出来的钣金和现在实际上要求的存在一定的差距，所以必须对钣金的加工工艺进行改进，才能符合今天市场上钣金加工的要求。随着科技的不断进步，钣金在加工工艺出现了问题。只有解决这些问题产生的原因，才能让钣金的加工工艺水平提高，实现钣金加工工艺技术的突破。

关键词：钣金加工；工艺；难点；改进措施

引言

钣金工件因为具有质量轻、精度高、外观好等特点而广泛应用。随着电子技术设备的普及，钣金加工工艺在更多领域有了质的改变。现代化的机械设备简化加工工艺，效率有了明显提高成为制造行业生产复杂零件的主要工艺。钣金加工工艺主要分为三个步骤，下料过程是对板型材料进行初加工的过程，其次使用数控焊接设备让工件成型，最后对钣金工件的表面进行处理，延长其使用期限。

1钣金加工工艺的基本概述

我国传统的钣金加工过程通常包括剪、切、卷、焊接以及其他处理等，在设备使用上要具备剪板机、冲床、折弯机和其他表面处理加工设备。日常生活中，汽车外壳、铁皮炉、金属柜都属于钣金件。随着科学技术的发展，钣金加工工艺也发生了一定的技术变革，由原本手工或粗制设备的切割—弯曲—打磨，变成了激光切割、等离子切割、辊轧成型等更有科学技术的加工方式。在现代人追求感官的新形势下，钣金件的表面处理也成为当今加工工艺中非常重要的一环。要做到金属成品不生锈不损耗，就需要在金属板的表面进行去油污、去氧化、烤漆并镀上防腐层。因此，为了保障制造业的产品质量，加强对钣金加工工艺的研究和探索必不可少。

2钣金加工工艺中的难点

钣金加工工艺是将一些金属薄板进行手工或者是模具的手法，从而使其形成我们所希望和要求的形状和尺寸，通过焊接或者是小部分的机械加工，使其形成更复杂的形状。比如在家庭中的油箱、铁通、通风管道、铁壶、漏斗、烟囱、弯头等，还有各种设备的外壳等，这些都是钣金的构件。钣金构件没有一种固定的结构形式，在对产品进行设计时，应该满足生产功能的前提：让所设计出的结构要做到外形的美观和制作成本低廉的原则。钣金构件是根据具体需要进行设计，不同的结构就要设计出不同的形式。总而言之，钣金构件的设计不是固定不变的，而是要随着产品的变化而变化，这就是钣金加工工艺所面临的难点问题。

3钣金加工工艺改进措施

3.1钣金加工选材

钣金加工一般是用在设备的外壳，因此板材的选择工作显得非常重要。既要选择的恰当、在加工时方便，还能在保证强度的前提下把加工的成本进行降低。在同一结构加工材料时，要保证材料的利用率，同样规格的板材厚度的材料最多不能超过三种。这就要加工时对材料要进行高度的利用，不能浪费。对于那种高强度且要求也比较高的钣金结构，可以用薄板压筋的方法达到目的。市场上所供给的钣金加工材料，其外形有时并不符合要求。比如钣金加工出的零件，其展开尺寸和原材料的外轮廓尺寸不相等，这就会影响其在材料上的安装。有些材料在装饰面上不需要进行外形上的材料喷涂，需要在板材的装饰面和板材的纹理方面进行考虑。如果其不暴露在外面，材料就不用严格要求；但材料要暴露在外面时，就要对材料的纹理进行严格的要求，加工时不能把外面的材料划伤。所以就要保证在钣金加工时减少不必要的损伤，提高材料的利用率。

3.2孔缺结构设计及加工

有些钣金加工需要进行打孔，这就要求对孔进行设计。除了让产品满足需求外，还要方便进行加工，不影响钣金加工后期的工序和其美观的外形。（1）方孔到根部加工时，避免在钣金加工后对板材进行拉伸从而导致孔的变形。如果在钣金加工时进行手工打孔，就会增加钣金加工的工艺难度。（2）钣金件需要螺纹孔时，可以通过各种不同的方法来实现。（3）弯曲结构的设计。具体弯折对其内直径最小边的要求。4）焊接结构的设计工艺。焊接在钣金加工工艺中也是非常重要的，除了要保证产品的外形美观之外，还要将产品的表面接缝处理得当。把一些有表面接缝的材料可以进行避免，采用在边角焊缝的形式来进行加工。一般焊接的方式可以分为：用氩弧焊、二氧化碳保护焊、手工焊接和气焊等一系列焊接方式来进行钣金加工。在钣金加工工艺中，有些钣金的构件比较薄，注意焊接的时间和焊接接缝的处理，不能影响加工出来的产品效果，防止其钣金薄板变形。焊接过程中，要对焊接的焊点进行有效的处理，让焊点尽量对称，这样避免焊接点影响到产品的美观。另外，焊点和焊缝之间的距离不能过大，要对其承力有所保障。焊接完成后，对加工的产品进行整平和修光，让钣金加工过后的产品保持在一种美观的状态下。

3.3焊接和表面处理

很多制造工程使用的部件都是由几个零件组合而成，而在钣金加工工艺中，最好的方式则是焊接。焊接是属于分子或原子水平的连接方式，可以满足钣金件对强度和精准的要求。钣金加工中使用的焊接方式很多，有电弧焊、气焊、钎焊等。因此，实际的钣金加工过程中，需要根据材料的特性，选择合理的焊接方式。在钣金加工步骤的结尾，都需要对部件进行适当的表面处理。最基础的环节是对冷加工板材的电镀。不同的钣金件的材质需要不同的表面处理方式作为辅助，如不锈钢板的表面处理可以在折弯步骤前添加拉丝的环节，而铝材质的板材通常需要进行适当的氧化。

3.4激光加工技术应用

近几年，激光钣金加工技术开始逐渐兴起，并因为其相干性和方向性良好的特点，使之成为在钣金打孔中应用最广泛的加工技术。激光在聚焦板材上的某一点时，能瞬间产生让金属汽化的热量，因此能解决很多传统钣金加工工艺中的难题。在传统的钣金加工过程中，设备通常是固定的。但是，在激光加工中，切割的一端可以灵活移动，而且整个过程严格受到计算机的控制，能够提高切割精度，同时提高钣金加工工艺的质量和效率。

3.5计算机辅助工艺

我国目前的数控设备还停留在加工步骤，很多钣金件的设计还是采用传统的手工完成，这样制造的钣金件很难达到质量的标准化。因此，研究人员开发了计算机辅助工艺软件，能遵循工件的尺寸建立完善的加工模型。钣金工件的计算机辅助工艺通常是由数据库和功能系统构成，通过编程完成工艺模块的设定，再经过输出工艺的卡片文档整合钣金件信息库，完成钣金件的计算机设计工作。

结语

钣金加工工艺与现代生产存在着密不可分的关系，在钣金工艺快速发展的今天，我们应该对其加工工艺和改进措施进行了解和创新，使得钣金工艺有更好的发展。通过上述几个方面的解释和分析，为今后钣金加工工艺提供了借鉴目标。在满足产品生产的情况下，让设计加工出的钣金构件达到更好的水平，这是机械行业所希望和需要前进的方向。今天钣金加工工艺的进步，标志着国家机械制造行业前进的方向，在发展中不断改进自身，让钣金加工工艺在发展中更好地完善自己，这是前进中的动力。

参考文献

[1]王海波，马广宇.机床钣金加工工艺浅析[J].金属加工：热加工，2012，（11）：38-40.

[2]邵燕.浅述钣金加工的相关工艺及表面处理[J].山东工业技术，2015，（10）：12-14.