金属板材外壳在电子装置、通讯工具、工业操控板以及家庭电器等众多领域都有普遍应用,它不仅能保护内部零件不受物理损伤和电磁干扰,而且其表面质量对产品的市场吸引力有显著作用。金属板材外壳的制作,必须通过一系列专业的加工步骤完成,各种加工方式都针对特定的加工要求。现在铂源五金小编将向大家说明金属板材外壳制作时常用的几种工艺。
一、切割下料:获取初始加工基材
分割金属是钣金制作的开端步骤,是为了把整块的金属板按照后续制作的要求,变成特定的外形和大小,通常有三种主要方法
借助专用设备对金属片材实施直线切割,过程便捷、速度快捷,能够满足大规模制造具有直形轮廓的简易构件,例如方形挡板、条形边框等。
冲压成型,借助冲压设备和配套模具,依靠上下模的强力作用,促使板材实现断裂和分离,能够精确制作出各种孔洞、不规则形状的边缘等构造,制作效率高,适合进行大规模的标准化作业。
激光切割,采用高能量密度的激光束,作用在金属表面,使材料熔化或汽化,然后由辅助气体清除,从而形成高精度的切割缝隙。这种切割方式几乎可以处理任何复杂的形状,切割出的边缘非常平滑,精度也很高,是现阶段广泛应用的精密切割方法。
二、成型弯曲:打造三维立体结构
分割得到的板材要经过弯曲成型工序,制成具备立体形态的金属板材构件,这是构成产品外壳的关键环节,具体包含以下内容:
弯曲成型:借助数控弯曲设备配合特定夹具,对金属板施加外力,使其依照预定路线发生可逆形变,从而获得目标角度和轮廓,例如机箱侧壁的边缘处理、顶部拐角的制作等。弯曲工艺是金属板材成型技术中最核心、普及度最高的手段,能够满足大部分产品外壳的构造要求。
冲压拉伸利用冲床和拉伸模具,在冲压力的作用下使板材发生塑性变形,能够一次性制造出复杂的立体构造,例如带有弧度的盖板、具有深腔的壳体、散热片等零件。这种工艺的生产效率很高,不过模具的定制费用比较昂贵,因此更适用于大批量生产结构固定的零件。
三、连接装配:组合成完整外壳
组合若干个分离的金属板材部件,形成整体的外部结构,必须运用稳固的组装手段,通常有四种通行的技术可供选择:
焊接方式,是将零件接触面经由加热或加压处理,促使原子间产生结合,从而建立稳固的连接关系,这种连接通常具有不可逆性。常见的焊接技术包括电阻点焊和激光焊接,这些方法形成的连接强度显著,能够满足承受较大外部负荷的需求,尤其适用于制作需要承受较大外力的外壳构造。
采用螺钉和螺帽等连接件组装零件,这种做法取下容易,有助于事后维修或零件调换,是各种金属板材制品组装时最常用的技术手段。
铆接工艺,是指借助铆钉将零件组合在一起并加以固定的一种方法,它包含常规铆接和自冲铆接两种类型,其中后者特别适用于铝板和钢板这类不同材质的物件连接,因为它无需事先打孔,实施起来更加方便快捷。
边缘弯曲或卷边相接:使板材的边沿向内弯折或向外翻卷,依靠部件互相咬合、卡入达成结合,无需另加固定装置,可以简化组合步骤,增强外壳整体的密闭程度。
四、表面处理:提升性能与外观
为了提升钣金外壳的防锈能力、抗磨损能力,改善视觉感受,有时还要增加特殊性能例如能够导电、可以散热,就必须实施表面加工,具体措施有:
涂装工艺有两种方式,分别是涂刷油漆和喷涂粉末,油漆可以使用油基涂料或水基涂料,粉末则使用干式涂料。涂装完成后会在物件表层生成一层保护层,并且色彩种类多样,能够展现出磨砂和光泽等不同外观效果。
电镀加工是将零件浸入电解质溶液中,借助电流使金属或合金材料附着在物件表面的过程,常见的有镀锌、镀铬、镀镍等工艺。这种技术能大幅增强物件外壳的抗腐蚀能力,同时提升其表面强度。此外,某些电镀方法也具备美化物件外观的作用。
阳极氧化技术主要针对铝制或铝合金制品,借助电解作用,使金属表层形成坚固的氧化层,显著增强抗腐蚀及抗磨损能力,同时借助染色手段,能够为物件表面增添丰富多样的色彩效果。
钣金外壳的制作涉及切割、成型、连接及表面处理等多个环节,构成一套完整的工艺流程。实际制造时,必须依据产品构造、精度标准、生产规模等条件,挑选恰当的工艺组合方式。掌握这些制造技术,有助于深入认识钣金外壳的生产原理,同时也能在产品设计环节制定更符合实际生产的方案,最终创造出既满足功能需求又具备良好外观的钣金外壳成品。