钣金加工工艺大致可分为两类,首先是非标准钣金加工,这一工艺在成型阶段多采用剪板机或激光切割机,有时也会采用火焰切割或等离子切割技术。成型完成后,需进行折弯处理,一般使用折弯机进行操作。接着,焊工会对折弯后的边缘进行补焊,焊后还需对焊缝进行打磨,使其光滑。随后进行喷漆作业,并在烘烤箱内进行烤漆处理。最终完成这些步骤后,即可进行安装。
第二组方法主要针对的是批量生产的标准钣金件,由于这类产品的生产规模较大,若采用前述方法,必然无法满足如此高的产能需求。因此,我们需借助冲床进行形冲压加工。在冲压前,必须根据产品设计定制相应的模具。将材料置入冲床后,通过多次冲压完成整形。通常,板筋等部件采用的是连续模具。模具加工完成后,还需对产品进行震动碾磨处理,以去除边缘的毛刺。最后,进行电镀工艺处理。
关于冲压模具钣金加工的技术,我们这里就不再详细阐述,因为这与模具设计密切相关。模具设计需要一定的经验积累,必须考虑到材料的回弹特性、相应的折弯系数、产品的特性以及产品的厚度等因素,这些都要求由专业人士来完成。这实际上是一个独立的行业。由于批量生产的要求,且不能进行焊接,因此必须在模具上设计出一种结构,使得两种材料能够通过铆压的方式连接在一起。
在此,我们着重阐述非标准化的钣金制造技术,因为它与我们的设备性能高度契合。之前,在第一部分,我们已对工艺流程进行了简要介绍。接下来,我们先来谈谈钣金在哪些场合会得到应用。
通常情况下,在设备上,我们会在机架的上方安装钣金制成的防护罩,这样的设计既能有效隔离操作人员与机械部件的直接接触,为设备操作提供一层安全保障,同时也能起到美化外观的作用。若将机台的工作区域完全暴露在外,由于内部机构是按照功能布局的,很难兼顾设备的外观维护。因此,设计一个外罩,能够将内部的各个部件全部遮挡,使得人们在观察设备时,能够直观地感受到其整洁有序。
钣金外罩具有一项重要作用,那就是对设备内部的电器元件进行防护。众所周知,设备上的电路至关重要,其中的PLC,相当于设备的核心大脑。我们务必确保其使用安全、稳定、可靠。因为PLC中存储着设备控制程序,若其损坏,设备将如同植物人一般失去功能,因此,我们必须对它进行妥善保护。
接下来,我要详细阐述钣金的折弯工艺。在钣金加工的全过程中,折弯环节尤为关键。这是因为折弯过程中涉及到材料长度的变化,而这种变化与一定的经验值密切相关。通常,我们会采用折弯扣除和K因子这两个概念,它们仅是描述这一过程的术语。然而,这些数值的确定最终还是依赖于经验值。
由于这个折弯属于非规范操作,而在众多书籍教材中,此类非规范内容往往难以觅得相应的学习资料,故我们所能接触到的金工教材,大多集中于标准件加工领域。
作为设计师,在绘图过程中,我们如何确定这一数值呢?在此,我建议各位在设计钣金折弯环节时,不妨向现场经验丰富的折弯师傅请教。师傅可以提供折弯过程中所使用的各类材料和刀具的R角尺寸,以及相应的材料厚度。随后,将这些信息整理成表格,并存储于我们的Solidworks软件中。