钣金是什么?如何形成钣金？钣金的工作原理是怎么样的？
钣金简介
钣金有扁平件或卷带形式，由许多不同的金属制成，例如铝、黄铜、铜、钢、锡、镍或钛。它的形成形成成薄而扁平的碎片，是金属加工中使用的最基本的材料之一，这要归功于它的延展性，可以将其切割和弯曲成多种形状。装饰品通常包含贵金属，例如金、银或铂。
也许没有意识到，我们被无数由金属板制成的日常物品所包围：从汽车车身到航空航天机身和机翼，再到医疗台、水槽、建筑物屋顶和机械。从历史上看，钣金的最初用途是制造剑和骑兵板甲。今天，制造商将其用于装饰目的，例如马具、珠宝和雕塑。
钣金厚度存在显着变化;最薄的片材称为箔片或叶片，厚度大于 6 毫米（0.25 英寸）的片材被视为板。
如何形成钣金？
钣金成型有多种可能性：
折弯沿给定钣金截面的直线轴生成 V 形、U 形或槽形。有必要仔细考虑钣金的厚度和公差。弯曲通常会产生用于电气外壳和矩形管道系统的零件。
卷曲是一种金属板成型工艺，用于将边缘形成空心环。卷曲可以提高卷曲端附近的惯性矩并消除锋利的边缘。一些部件会进行卷曲以用于其最终用途，例如轴承和铰链。
去攀是从金属板条上去除水平弯曲（称为外倾角）的过程。与展平或调平过程一样，它的不同之处在于使左侧或右侧材质边缘变形，而不是使条带的表面变形。可以对固定长度的截面以及连续线圈进行脱磁。
深冲是一种金属板成型工艺，需要在模具上拉伸金属，最终使其成为具有材料保留的形状转变过程。当绘制（拉动）零件的深度超过其直径时，就会发生“深”拉深。需要深冲来制造杯子、瓶盖、喷嘴、外壳等。“冲头”的机械作用将金属板坯料径向拉入成型模具中。在多个步骤中有不同的应用程序，称为 draw reductions;对于更大的深度，需要更多的减少。加热工件可实现深度拉伸，减少缩径。
膨胀金属板是一种成型工艺，可产生明确的网状图案，通常是菱形，允许空气或水流通。它经常用于栅栏、格栅和板条以支撑石膏。在钣金工件上切割或冲压狭缝可能会产生和拉伸它。因此，它变得比原始工件更坚固、更轻。
钣金和接缝
顾名思义，包边和接缝涉及将钣金边缘卷到自身上以形成下摆或接缝。包边涉及滚动边缘，使其与自身齐平，而接缝则固定两种不同材料的边缘。卷边可用于增强零件的外观、隐藏毛刺和粗糙的边缘，以及加固边缘。制造商将汽车门的边缘包边以生产它们。食品工业通常使用接缝来密封罐头食品。汽车工业和游乐园汽车也广泛使用接缝。
液压成形在将铝、黄铜、低合金和不锈钢等柔性金属一步成型为结构坚固和轻质的部件方面特别有用且具有成本效益。这对于节省模具特别有益，因为模具和冲头可以根据不同的零件要求进行切换。钣金只需要拉环和冲头（金属加工）或外模。它在整个汽车行业中得到广泛采用，由于其刚性和轻质的结构特性，它在高端跑车制造商中很受欢迎。这也是将铝管塑造成自行车车架的流行工艺。
增量薄板成型，也称为单点成型，是一种钣金成型技术，它使用直径通常为 5-20 毫米的圆头工具通过一系列小的增量凹痕变形来形成金属薄板。由于它能够连接到 CNC（计算机数控）机器，因此不需要模具，从而降低了单件成本并增加了低产量的周转时间。然而，更高的单件速度和更低的单件价格弥补了生产模具的时间和成本。
熨烫，顾名思义，是一种将工件的特定区域均匀变薄的钣金成型工艺。当与深冲结合使用时，它非常有利于获得均匀的壁厚和更大的高径比。熨烫操作的厚度减少通常在 40% 到 60% 之间。铝罐、杯子和弹药盒的生产将其用于各种应用。
钣金和激光切割
激光切割使用激光通过引导高功率激光器的输出（最常见的是光学器件）来精确切割金属板。CNC（计算机数控）帮助这项技术在工业环境中得到广泛采用。它的用途是将材料或激光束引导到定义的方向。操作员实施运动控制系统，通过熔化、燃烧、蒸发或被气流吹走，将 CNC 模型跟随 CNC 模型到钣金上。这确保了边缘的高质量光洁度。大多数激光切割系统使用波长约为 10 μm 的基于 CO2 的激光源;一些较新的系统使用波长约为 1 μm 的基于 YAG 的激光器。有关更多信息，请参阅我们的激光切割部分。
光化学加工 （PCM），也称为光化学铣削或光蚀刻，作为印刷电路板行业的副产品出现在 1960 年代。它可以准确、经济地生产具有非常精细细节的高度复杂的零件。从本质上讲，严格控制的腐蚀过程涉及将光敏聚合物应用于使用 CAD 设计的照片工具作为模板蚀刻的原始金属板，将其暴露在紫外线下。
穿孔是一种在一块金属板上打出许多孔的切割工艺。穿孔钣金的用途是制作不同表面的切削工具，例如表面，也称为刨丝器。最常见的射孔方法使用旋转销钉射孔辊。另一种标准方法是“模具和冲孔”穿孔，它将针片压在经过的金属板上。模具和冲头非常有效，可以快速覆盖大面积表面。最先进的方法是激光穿孔。虽然它非常精确，但它也是最昂贵的。
折弯机成型具有多种应用，可用于成型长而薄的金属板零件。在此过程中，使用 V 形、U 形或槽形冲头和模具组沿直线轴形成一块钣金。尽管该过程很简单，但由于压力机、工具和工件材料等因素会影响结果，因此很难保持精度。空气弯曲是最常见的折弯工艺，依赖于三点弯曲。在这种情况下，模具具有比所需弯曲更锐利的角度（通常为 85 度弯曲为 90 度），并且上部工具在将金属向下推以形成所需的弯曲时受到精确控制。
冲孔是一种金属板材成型工艺，它使用冲床（称为冲床）通过剪切（剪切应变变形）在工件上打孔。这是一种快速且经济高效的在金属板上打孔的工艺，适用于中等到高产量，并且能够创建多种形状的孔。当将金属板放置在冲头和安装在压力机中的模具之间时，就会发生冲孔。冲头和模具的形状相同，冲头的尺寸精确以适合模具。压力机以足够强大的力推入模具，从而在坯料上切出一个孔。
钣金和轧制
辊压成型涉及将长金属板带（通常是卷钢）连续弯曲成所需的横截面。带材穿过安装在连续支架上的一组辊子，每组辊子只执行弯曲的增量部分，直到达到所需的横截面或轮廓。辊压成型是生产长距离或大批量的开放式型材或焊接管的理想选择。
轧制是一种用滚轮弯曲金属板的成型工艺。将浆料插入一对或多对卷筒中，以减少厚度并使其均匀。根据温度，分为三种不同的分类：热轧、冷轧和温轧。在热轧中，温度高于再结晶温度;在冷轧中，温度低于再结晶温度;而在温轧中，温度介于热轧和冷轧之间。
旋压是一种成型工艺，涉及高速旋转金属盘或管并将其形成轴对称/管状零件（如果绕轴旋转，则外观均匀）。我们将一块板材粘在旋转的模板上，滚筒将板材压在模板上，使其膨胀，直到它变成所需的形状。使用旋转的标准制造零件包括火箭发动机外壳、导弹鼻锥、卫星天线和金属厨房漏斗。
冲压，包括弯曲、冲裁、压印、压花和翻边等操作的混合。操作员/机器将一块空白或卷材形式的扁平金属板（通常是冷的）放入冲压机中，其中工具和模具表面以高生产率将金属形成简单或复杂的形状。可以通过单个操作或通过一系列阶段完成所需的表格。虽然工具和设备成本往往很高，但劳动力成本很低。
钣金和水射流切割
水射流切割使用一种称为水射流切割的工具，使用高速和高压的水射流小心控制金属和其他材料的侵蚀。有时，研磨物质和水可能会混合在一起。它是制造机器零件的常用方法。当材料切割对其他方法产生的高温敏感时，主要优势仍然存在。采矿和航空航天等行业使用水射流切割进行切割、成型和铰孔。有关更多信息，请参阅我们的水射流切割部分。
Wheeling 是使用英国轮子的过程，在英国被称为 wheeling machine，这是一种成型机器，使工匠能够从扁平金属板形成复合（双曲率）曲线。虽然由于技术精湛、劳动密集型的生产方法，这是一个昂贵的过程，但其基本优势之一是它可以用同一台机器灵活地生产不同的面板。它通过表面拉伸发挥作用，与面板敲打过程有关。主要应用于小批量曲面板行业，如车身制造、汽车修复，特别是受监管的空间框架底盘赛车（如 NASCAR）、汽车原型和飞机蒙皮组件。它的产量在小批量跑车行业中最高，尤其是在使用可塑性铝合金的地方。有一些关键的限制，例如最大厚度、将工件安装在喉部深度;工件的物理可管理尺寸;大型高冠板的过度拉伸/变薄;以及更大尺寸的面板或截面不成比例地增加了劳动强度。
