钣金:加工工藝-中文百科頻道

發展

钣金加工通常指的是對6mm以下指的金屬薄闆的一種綜合冷加工工藝，包括剪、沖、切、複合、折、焊接、鉚接、拼接、成型(如汽車車身)等，其顯著的特征就是同一零件厚度一緻。钣金加工行業與人們的日常生活密切相關，雖然钣金在金屬加工中占的比重隻有20%-30%，但幾乎所有的制造業中都會涉及到钣金加工。據《中國钣金加工行業發展前景與轉型升級分析報告前瞻》統計，目前我國钣金加工行業現有企業數量超過3萬家，從業人員超過180萬，年生産钣金件超過4000萬噸，銷售總額達5000億元人民币。

钣金加工行業對提升國内的機械制造行業、通訊電子行業、汽車和造船等行業有一定的重要性，随着國内這些行業的逐步興起，也帶動了钣金加工行業的快速發展。目前國内在經濟發展較快的地區或制造業發達地區都出現了钣金行業集群。在珠江三角洲的深圳、長江三角洲的蘇州和環渤海經濟區的滄州等地，都出現了幾十家甚至上百家的行業集群，已經形成了當地的一個行業鍊。钣金行業的出現主要是為國内外機械制造企業做配套钣金加工，内外資機械制造企業培育了钣金加工行業，而钣金加工行業又促進了機械制造企業的快速發展。

中國作為世界加工制造中心，吸引了大批的國外資本投資，由于钣金加工應用範圍廣泛，因此一些優秀的國際钣金企業進入中國，如日本的天田株式會社、村田機械株式社;美國的麥格菲公司、新美亞集團;德國的通快集團、威力公司等，這些企業擁有較好的技術及資本優勢，在國内钣金加工市場占據着較高的市場份額。

與國際優勢企業相比，國内企業尚存在一定的差距，目前國内的一般钣金企業采用的國産設備，設備嫁動率不高，效率低，加工也存在技術瓶頸，因此處于行業低端水平。但經過多年發展，中國培育了一批規模較大，發展前景較好的企業，如台灣的富士康集團、晟銘集團、金豐股份、谷崧集團;香港的日東科技;内地的東山精密、從化钣金、任達集團、中興新、海立美達等。同時随着中國钣金加工市場的不斷擴大，未來行業企業的發展将出現兩極分化的迹象，弱勢企業在激烈的競争中被淘汰出局，而一些優勢的品牌企業将得到進一步發展。

簡介

钣金工廠一般來說基本設備包括剪闆機（Shear Machine）、數控沖床（CNC Punching Machine）激光、等離子、水射流切割機（Laser,Plasma,Waterjet Cutting Machine)/複合機（Combination Machine）、折彎機（Bending Machine）以及各種輔助設備如：開卷機、校平機、去毛刺機、點焊機等。

通常，钣金工廠最重要的四個步驟是剪、沖/切、折，焊接，表面處理等。

钣金有時也作扳金，這個詞來源于英文platemetal，一般是将一些金屬薄闆通過手工或模具沖壓使其産生塑性變形，形成所希望的形狀和尺寸，并可進一步通過焊接或少量的機械加工形成更複雜的零件，比如家庭中常用的煙囪，鐵皮爐，還有汽車外殼都是钣金件。

金屬闆材加工就叫钣金加工。具體譬如利用闆材制作煙囪、鐵桶、油箱油壺、通風管道、彎頭大小頭、天圓地方、漏鬥形等，主要工序是剪切、折彎扣邊、彎曲成型、焊接、鉚接等，需要一定幾何知識。

钣金件就是薄闆五金件，也就是可以通過沖壓，彎曲，拉伸等手段來加工的零件，一個大體的定義就是-

在加工過程中厚度不變的零件.相對應的是鑄造件，鍛壓件，機械加工零件等，比如說汽車的外面的鐵殼就是钣金件，不鏽鋼做的一些櫥具也是钣金件。

現代钣金工藝包括：是燈絲電源繞組、激光切割、重型加工、金屬粘結、金屬拉拔、等離子切割、精密焊接、輥軋成型、金屬闆材彎曲成型、模鍛、水噴射切割、精密焊接等。

钣金件的表面處理也是钣金加工過程非常重要的一環，因為它有防止零件生鏽，美化産品的外觀等作用。钣金件的表面前處理的作用主要是去油污，氧化皮，鐵鏽等，它為表面後處理作準備，而後處理主要是噴（烤）漆，噴塑以及鍍防鏽層等。

3D軟件中，SolidWorks、UG、Pro/E、SolidEdge、TopSolid、CATIA等都有钣金件一項，主要是通過對3D圖形的編輯而得到闆金件加工所需的數據（如展開圖，折彎線等）以及為數控沖床（CNC Punching Machine）/激光、等離子、水射流切割機（Laser,Plasma,Waterjet Cutting Machine)複合機（Combination Machine）以及數控折彎機（CNC　Bending Machine）等提供數據。

特點

钣金具有重量輕、強度高、導電（能夠用于電磁屏蔽）、成本低、大規模量産性能好等特點，目前在電子電器、通信、汽車工業、醫療器械等領域得到了廣泛應用，例如在電腦機箱、手機、MP3中，钣金是必不可少的組成部分。随着钣金的應用越來越廣泛，钣金件的設計變成了産品開發過程中很重要的一環，機械工程師必須熟練掌握钣金件的設計技巧，使得設計的钣金既滿足産品的功能和外觀等要求，又能使得沖壓模具制造簡單、成本低。

常用材料

适合于沖壓加工的钣金材料非常多，廣泛應用于電子電器行業的钣金材料包括：

⒈ 普通冷軋闆 SPCC　SPCC是指鋼錠經過冷軋機連續軋制成要求厚度的鋼闆卷料或片料。SPCC表面沒有任何的防護，暴露在空氣中極易被氧化，特别是在潮濕的環境中氧化速度加快，出現暗紅色的鐵鏽，在使用時表面要噴漆、電鍍或者其他防護，

⒉ 鍍鋅鋼闆SECC　SECC的底材為一般的冷軋鋼卷，在連續電鍍鋅産線經過脫脂、酸洗、電鍍及各種後處理制程後，即成為電鍍鋅産品。SECC不但具有一般冷軋鋼片的機械性能及近似的加工性，而且具有優越的耐蝕性及裝飾性外觀。在電子産品、家電及家具的市場上具有很大的競争性及取代性。例如目前電腦機箱普遍使用的就是SECC。

⒊ 熱浸鍍鋅鋼闆SGCC　熱浸鍍鋅鋼卷是指将熱軋酸洗或冷軋後之半成品，經過清洗、退火，浸入溫度約460°C的溶融鋅槽中，而使鋼片鍍上鋅層，再經調質整平及化學處理而成。SGCC材料比SECC材料硬、延展性差（避免深抽設計）、鋅層較厚、電焊性差。

⒋ 不鏽鋼SUS301　Cr（鉻）的含量較SUS304低，耐蝕性較差，但經過冷加工能獲得很好的拉力和硬度，彈性較好，多用于彈片彈簧以及防EMI。

⒌ 不鏽鋼SUS304　使用最廣泛的不鏽鋼之一，因含Ni（鎳）故比含Cr（鉻）的鋼較富有耐蝕性、耐熱性，擁有非常好的機械性能，無熱處理硬化現象，沒有彈性。

設計

在滿足産品的功能、外觀等要求下，钣金的設計應當保證沖壓工序簡單、沖壓模具制作容易、钣金沖壓質量高、尺寸穩定等。詳細的钣金設計指南可參考機械工業出版社出版的《零件結構設計工藝性》和《面向制造和裝配的産品設計指南》。

工藝過程

圖紙到手後，根據展開圖及批量的不同選擇不同落料方式，其中有激光，數控沖床，剪闆，模具等方式，然後根據圖紙做出相應的展開。數控沖床受刀具方面的影響，對于一些異形工件和不規則孔的加工，在邊緣會出現較大的毛刺，要進行後期去毛刺的處理，同時對工件的精度有一定的影響；激光加工無刀具限制，斷面平整，适合異形工件的加工，但對于小工件加工耗時較長。在數控和激光旁放置工作台，利于闆料放置在機器上進行加工，減少擡闆的工作量。

一些可以利用的邊料放置在指定的地方，為折彎時試模提供材料。在工件落料後，邊角、毛刺、接點要進行必要的修整（打磨處理），在刀具接點處，用平锉刀進行修整，對于毛刺較大的工件用打磨機進行修整，小内孔接點處用相對應的小锉刀修整，以保證外觀的美觀，同時外形的修整也為折彎時定位作出了保證，使折彎時工件靠在折彎機上位置一緻，保障同批産品尺寸的一緻。

在落料完成後，進入下道工序，不同的工件根據加工的要求進入相應的工序。有折彎，壓鉚，翻邊攻絲，點焊，打凸包，段差，有時在折彎一兩道後要将螺母或螺柱壓好，其中有模具打凸包和段差的地方要考慮先加工，以免其它工序先加工後會發生幹涉，不能完成需要的加工。在上蓋或下殼上有卡勾時，如折彎後不能碰焊要在折彎之前加工好。

折彎時要首先要根據圖紙上的尺寸，材料厚度确定折彎時用的刀具和刀槽，避免産品與刀具相碰撞引起變形是上模選用的關鍵（在同一個産品中，可能會用到不同型号的上模），下模的選用根據闆材的厚度來确定。其次是确定折彎的先後順序，折彎一般規律是先内後外，先小後大，先特殊後普通。有要壓死邊的工件首先将工件折彎到30°—40°，然後用整平模将工件壓死。

壓鉚時，要考慮螺柱的高度選擇相同不同的模具，然後對壓力機的壓力進行調整，以保證螺柱和工件表面平齊，避免螺柱沒壓牢或壓出超過工件面，造成工件報廢。

焊接有氩弧焊，點焊，二氧化碳保護焊，手工電弧焊等，點焊首先要考慮工件焊接的位置，在批量生産時考慮做定位工裝保證點焊位置準确。

為了焊接牢固，在要焊接的工件上打凸點，可以使凸點在通電焊接前與平闆均勻接觸，以保證各點加熱的一緻，同時也可以确定焊接位置，同樣的，要進行焊接，要調好預壓時間，保壓時間，維持時間，休止時間，保證工件可以點焊牢固。點焊後在工件表面會出現焊疤，要用平磨機進行處理，亞弧焊主要用于兩工件較大，又要連接在一起時，或者一個工件的邊角處理，達到工件表面的平整，光滑。亞弧焊時産生的熱量易

使工件變形，焊接後要用打磨機和平磨機進行處理，特别是邊角方面較多。

工件在折彎，壓鉚等工序完成後要進行表面處理，不同闆材表面的處理方式不同，冷闆加工後一般進行表面電鍍，電鍍完後不進行噴塗處理，采用的是進行磷化處理，磷化處理後要進行噴塗處理。電鍍闆類表面清洗，脫脂，然後進行噴塗。不鏽鋼闆（有鏡面闆，霧面闆，拉絲闆）是在折彎前進行可以進行拉絲處理，不用噴塗，如需噴塗要進行打毛處理；鋁闆一般采用氧化處理，根據噴塗不同的顔色選擇不同的氧化底色，

常用的有黑色和本色氧化；鋁闆需噴塗的進行鉻酸鹽氧化處理後噴塗。表面前處理這樣做可以使清潔表面，顯著提高塗膜附着力，能成倍提高塗膜的耐蝕力。清洗的流程先清洗工件，先将工件挂在流水線上，首先經過清洗溶液中（合金去油粉），然後進入清水中，其次經過噴淋區，再經過烘幹區，最後将工件從流水線上取下。

在表面前處理後，進入噴塗工序，在工件要求裝配後噴塗時，牙或部分導電孔需保護處理，牙孔可插入軟膠棒或擰入螺釘，需導電保護的要用高溫膠帶貼上，大批量的做定位工裝來定位保護，這樣噴塗時不會噴到工件内部，在工件外表面能看到的螺母（翻邊）孔處用螺釘保護，以免噴塗後工件螺母（翻邊）孔處需要回牙。一些批量大的工件還用到工裝保護；工件不裝配噴塗時，不需要噴塗的區域用耐高溫膠帶和紙片擋住

，一些露在外面的螺母（螺柱）孔用螺釘或耐高溫橡膠保護。如工件雙面噴塗，用同樣方法保護螺母（螺柱）孔；小工件用鉛絲或曲别針等物品竄在一起後噴塗；一些工件表面要求高，在噴塗前要進行刮灰處理；一些工件在接地符處用專用耐高溫貼紙保護。在進行噴塗時，首先工件挂在流水線上，用氣管吹去表面的粘上的灰塵。進入噴塗區噴塗，噴完後順着流水線進入到烘幹區，最後從流水線上取下噴塗好的工件。其中

還有手工噴塗和自動噴塗兩類，這樣采用的工裝就不同了。

在噴塗之後進入裝配工序，裝配前，要将原來噴塗中用的保護貼紙撕去，确定零件内螺紋孔沒有被撒進漆或粉，在整個過程中，要戴上手套，避免手上灰塵附在工件上，有些工件還要用氣槍吹幹淨。裝配好之後就進入包裝環節了，工件檢查後裝入專用的包裝袋中進行保護，一些沒有專用包裝的工件用氣泡膜等進行包裝，在包裝前先将氣泡膜裁成可以包裝工件的大小，以免一面包裝一面裁，影響加工速度；批量大的可定做

專用紙箱或氣泡袋、膠墊、托盤、木箱等。包裝好後放入紙箱，然後在紙箱上貼上相應成品或半成品标簽。

钣金件的質量除在生産制程中嚴格要求外，就是需要獨立于生産的品質檢驗，一是按圖紙嚴格把關尺寸，二是嚴格把關外觀質量，對尺寸不符者進行返修或報廢處理，外觀不允許碰劃傷，噴塗後的色差、耐蝕性、附着力等進行檢驗。這樣可以找到展開圖錯誤，制程中的不良習慣，制程中的錯誤，如數沖編程錯誤，模具錯誤等。

工藝守則

⒈ 适用範圍

⒈1 本守則适用于各種黑色金屬的直線邊緣的材料毛坯的剪切及其他類似的下料。

⒈2 被剪切的材料厚基本尺寸為0.5～6毫米，最大寬度為2500毫米。

⒉ 材料

⒉1 材料應符合技術條件要求。

⒉2 材料為冷軋鋼闆，不允許表面有嚴重的擦傷、劃痕、雜質、鏽斑。

⒊ 設備及工藝裝備、工具。

⒊1 闆子、鉗子、油壺、螺絲刀、手錘。

⒊2 遊标卡尺、外徑千分尺、鋼闆尺、鋼卷尺、直角尺、劃針。

⒋ 工藝準備

⒋1 熟悉圖紙和有關工藝要求，充分了解所加工的零件的幾何形狀和尺寸要求。

⒋2 按圖紙的要求材料規格領料，并檢查材料是否符合工藝的要求。

⒋3 為了降低消耗，提高材料利用率，要合理計算采取套裁方法。

⒋4 将合格的材料整齊的堆放在機床旁。

⒋5 給剪闆機各油孔加油。

⒋6 檢查剪床刀片是否鋒利及緊固牢靠，并按闆料厚度調整刀片間隙

行業協會

中國鍛壓協會

協會名稱：中國鍛壓協會金屬钣金制作委員會

英文名稱：China Metal Fabrication Group （CMFG）

随着中國制造業的崛起，中國钣金及制作行業得以迅速發展。2009年全行業現有3萬企業（車間），180萬從業人員，年生産钣金件約4200萬噸，銷售總額達5000億元人民币。

總體上講，行業起步較晚，企業規模普遍較小，生産技術人員匮乏，很難形成企業的核心競争力，市場競争日趨激烈，不具備與國際跨國公司競争的實力。

钣金加工行業發展必須符合低碳、環保、節能節材的設計、制造和消費理念，生産應向柔性化、精密化發展，企業應向專業化、全球化發展。

主任委員單位:

蘇州東山精密制造股份有限公司

副主任委員單位:

1、上海金研機械制造有限公司

2、深圳任達電器實業有限公司

3、北京兆維集團交換設備制造分公司

4、濟南鑄造鍛壓機械研究所有限公司

5、通快金屬薄闆制品（太倉）有限公司

6、滄州惠邦機電産品制造有限公司

7、四川開力廚具有限公司

8、深圳大族激光科技股份有限公司

9、廣州市啟泰模具工業有限公司

兼幹事長:

中國鍛壓協會

執行委員單位:

1、北京順達電子機箱廠

2、公安部第一研究所機加工廠

3、中國科學院金屬研究所

4、上海新奇生電器有限公司

5、常熟開關制造有限公司

6、湖州巨人機電有限公司

7、南通舟艦钣金有限公司

8、深圳市聯亨技術有限公司

9、蘇州華亞電訊設備有限公司

10、蘇州寶馨科技實業股份有限公司

11、無錫新奇特钣金機械有限公司

12、北京新利同創電子設備有限公司

13、揚州恒德模具有限公司

14、佛山市康思達液壓機械有限公司

15、長治鋼鐵（集團）鍛壓機械制造有限公司

16、上海融科檢測技術有限公司

17、江蘇金方圓數控機床有限公司

18、煙台東潤電氣有限公司

19、杭州葛高機械有限公司

深圳市钣金加工協會

協會名稱：深圳市钣金加工行業協會

英文名稱為：ShenZhen Sheet Metal Industry Association，縮寫為：SH.M.A

深圳市钣金加工行業協會是政府支持、服務于深圳市從事钣金加工行業各企業單位、自願參加的社團法人單位，是深圳市钣金加工領域最具權威的行業自律自治機構，是會員企業溝通政府、開拓市場、共謀發展的重要平台。是由深圳市各從事钣金制造加工、研究、設計和開發的企、事業單位和個人自願組織的行業性、地方性、非營利性社會組織。

協會宗旨：

遵守國家憲法、法律、法規和政策，遵守社會道德風尚，積極協助政府加強行業管理，充分發揮協會在政府與企業之間的橋梁、紐帶作用，廣泛開展國内外的經濟、技術、貿易交流，為钣金加工行業提供一個發展、交流、提升的平台，為會員服務，維護會員的合法權益，創造钣金加工和諧局面，為我市钣金加工行業的快速發展作出貢獻。

業務範圍：

（一）協助政府加強行業管理，促進會員間的聯系與合作，在會員生産、技術、産品、市場和政策等方面進行協調，組織總結和交流會員的先進經驗，提高行業的地位和影響，推動行業技術進步與繁榮。

（二）代表全行業的共同利益，向政府及社會各界反映企業的共同願望和要求，争取獲得政府支持和幫助，為企業解決實際存在問題。

（三）制定行規行約，建立行業自律機制，組織專家協助政府相關職能部門對行業内産品質量、價格、标準、技術鑒定等進行指導、監督和協調，保護行業平等競争，維護企業合法利益。

（四）為會員企業提供行業專業技術及管理人才培訓，以解決專業技術及管理人才短缺的問題。

（五）組織企業舉辦和參加國際專業展覽、商務考察和國内外同行企業的交流合作活動，幫助企業開拓國内外市場。

（六）為會員提供政策文件、技術資料、信息咨詢和設備維修等服務。組織同行聚會、聯誼活動等，促進企業間的交流與合作。承接政府或企業委托的事項，為外商或國内企業在深圳投資置業、商務考察等方面提供幫助。