铁水冲压101

金属冲压将钣金转化为众多行业的可用零件和工具。由于该流程所服务的行业风格几乎与行业一样多，因此识别和理解这种零件形成方法的复杂性成为选择零件创建服务的关键方面。

什么是金属冲压？

通常，金属冲压采用冷金属并将其放置在模具之间，尽管有些工艺使用加热材料。压制材料使金属形成所需的形状。通常，这些形状会创建更大创作的工具或组件。有时，制造行业的一些人可能会将金属冲压称为冲压。

机器内部的冲压模具可以切割或形成金属。这些模具针对每个项目都有特定的设计。虽然制作模具需要一段时间，但一旦完成模具，冲压过程很快就会发生。

这个过程允许生产大量相同的零件。冲压可能是许多零件创建中的一个步骤，或者它可以作为唯一的一个步骤。冲压、落料、压花、翻边、弯曲和压印是金属在冲压过程中可能经历的一些阶段。

冲压的多功能性使其成为汽车、军事、公共交通和制造等行业以及许多其他行业的理想生产方法。

冲压类型

使用的冲压类型取决于所需的成品。精密、热金属和级进模是一些最常用的冲压程序。

1。精密金属冲压

精密冲压可创建凸起图像或 3D 零件，并产生具有严格公差的成品。与其他形式的冲压相比，精密冲压涉及的材料在机器之间的移动更少，这使得过程更快。

这种冲压方法的高精度允许形成必须严格遵守其规格的复杂设计。您可以在长度公差为 0.001 到 0.002 英寸，圆度公差为 0.0005 到 0.001 英寸的组件上使用精密冲压。飞机部件、发动机部件、电子设备、电信设备和原型通常都是使用精密金属冲压制成的。

该工艺的一个变体是微精密冲压。这种方法可以为电子或医疗行业制造出薄至 0.002 到 0.005 英寸的复杂零件。

2。热金属冲压

热金属冲压是使用极热形成金属的过程。金属硼钢被加热到超过 1700 华氏度并在模具本身中淬火。结果是一种高强度、轻质的钢部件。

热金属冲压件的主要优点之一是其高抗拉强度，一旦工艺完成，其范围从约 50 千克每平方英寸 (KSI) 到约 200 KSI。热冲压还允许您一次形成复杂的零件，这意味着更少的焊接或其他连接措施。用这种方法生产的零件也不会像其他高强度钢成型零件那样经历回弹和翘曲。不幸的是，硬化的部分很难切割，使成型后的修整和切割成为一项挑战。这些过程通常需要强大的激光。

要进行热金属冲压，您需要几台设备，包括：

• 能够将金属加热到所需温度的加热系统
• 充足的冷却系统
• 一个自动处理系统，因为完成的部分最初会太热而无法触摸
• 高度抗热冲击的工具材料
• 具有驻留功能的液压/伺服压力机

您的冲压机系统显然必须符合所有安全要求。

3。渐进式金属冲压

级进冲压，也称为级进模冲压，将金属件通过多个工位，每个工位对金属执行单独的操作。在这些不同的阶段中，金属片仍然附着在长条材料上。最后一台机器从金属条上切下成品。

在为需要大批量的长期工艺选择制造方法时，级进模冲压是一个很好的选择。模具使用寿命长，工艺产生的浪费最少。

在创建可能需要不同压力机的较大零件时，您将需要使用转移模冲压。此过程仅在几个小方面与渐进式冲压不同。工件较早地与金属带分离，传送带将零件从一台机器传送到另一台机器。

金属冲压的工作原理

五金冲压是指将一块钣金通过冲压、落料、折弯等方法成型为成品的工艺过程。让我们仔细看看这个过程是如何工作的。

制造商使用哪些类型的金属冲压材料？

对于冲压，制造商从一块金属板开始。制作薄的金属为成品提供强度，同时为冲压过程保持足够的柔韧性。大多数情况下，金属的厚度从 0.001 英寸到 0.625 英寸不等。

尽管金属的尺寸很薄，但压力机必须施加很大的压力来切割和成型材料。例如，用 1/8 英寸厚的钢材切割 10 英寸的圆所需的力为 78.5 吨。在金属制造工业中，这种力对应于较低的力。金属冲压机可产生 10 至 50,000 吨（20,000 至 100 万磅）的压力。

使用的金属类型将决定成型和切割所需的力。最常用的金属类别包括：

• 黑色金属： 不锈钢等铁基金属的成本最低，生产价格也较低。
• 有色金属： 镍、青铜、黄铜和其他不含铁的金属构成此类别。
• 非标准合金： 这些合金中的金属取决于最终产品所需的性能。
• 贵金属： 黄金、白银和铂金价格昂贵，但需要用于特定应用。

了解压力的类型和使用哪些材料的工艺是金属冲压专业知识的一部分。例如，精密冲压倾向于在带材上使用特定的合金或贵金属，而不是在线圈上。

成型过程中发生了什么？

成型阶段发生在压力机弯曲或以其他方式使金属成型时。有几种方法可以塑造金属，具体取决于金属的厚度和最终零件的外观。

• 弯曲： 弯曲可沿单个直轴折叠金属。
• 铸币： 压印将金属压制成边缘清晰的成品部件。
• 绘图： 拉伸过程将金属拉到一个形状上，从而拉伸材料。油底壳和金属水槽是通过绘画创作的产品示例。
• 压花： 当金属需要对其进行设计时，机器会将其拉伸并拉到凹陷处。刻字、设计和图像需要在金属表面上进行压印。
• 翻边： 与弯曲类似，翻边沿弯曲的轴而不是弯曲产生的直线折叠金属。
• 包边： 包边通过将底部折叠到自身上，创造出超强的边缘。

这些形成过程可能发生在冲压过程中，但其他类型的金属加工也可以使用这些相同的方法。

什么是切割工艺？

切割金属可能发生在成型之前或之后，这取决于所使用的冲压工艺类型。例如，级进模冲压在过程结束时对成品进行修整，而传递模冲压则在开始时切断金属。

所使用的切割方法需要不同的切割模具才能达到预期的效果。

• 消隐： 落料切割去除了所需材料的基本形状，工人们将其余的金属放在一边。
• 刺杀： 在渐进式冲压中，金属可能需要切割，这会在金属上产生小切口，以使材料在通过压力机时具有更大的灵活性。
• 打孔： 冲孔不是保留从金属上切下的部分，而是从金属上切出一个孔。从金属上切割下来的材料将有其他用途，而孔周围的金属将通过冲压过程。
• 剪切： 剪切沿直线切割金属，就像剪刀剪纸一样。
• 修剪： 修边从毛坯上切下成品或接近成品的零件。工厂可能会重复使用剩余的金属、将其作为废料出售或回收。

金属冲压的优缺点

与任何工艺一样，金属冲压也有优点和缺点。一些主要优点和缺点包括以下内容。

金属冲压优势

冲压工艺为那些选择它来制作零件的人提供了多种好处。

生产模具后，金属工人可以在相对较短的时间内生产大量零件。使用CNC加工和其他形式的自动化使生产速度更快。

在比较成本时，金属冲压模具生产的价格低于不同类型的金属成型。另外，如果使用黑色金属，项目的价格下降幅度更大。

使用钣金冲压的一个显着优势是材料的可回收性。制造商在制造成品零件后剩余的任何废料都可以回收用于未来的产品。

金属冲压的缺点

允许大批量生产相同零件的工艺也导致了冲压、定制模具制造的最大缺点。

根据您的项目规格制作模具会增加金属冲压的预生产时间。此外，对模具的任何更改都会增加处理时间。换句话说，一旦开始使用成品模具进行生产，停止它会变得昂贵且复杂，尽管并非不可能。

虽然冲压仍然可以产生较小的订单或短期项目运行，但印刷机的使用可能无法证明如此较小的订单是合理的。对于小型项目，制造可能会提供更具成本效益的替代方案。如需更多信息，请与我们讨论您的项目细节，看看冲压或制造是否是正确的选择。

金属冲压应用

冲压生产高度专业化的机械零件和消费品、工业设备等的日常部件。

金属冲压的应用取决于行业，但有些零件可以从冲压或制造中受益。项目的以下品质可能会鼓励使用冲压而不是制造。

• 严格公差： 精密冲压可以制造出尺寸精确且误差较小的零件。
• 大音量： 一旦生产商制造出模具，冲压就会很快发生，并且可以制造出大量的零件。
• 零件尺寸： 对于较小的零件，尤其是微型精密冲压部件，冲压可能是比制造更好的选择。
• 零件形状： 如果您需要圆形形状，则需要冲压零件，因为该过程是创建此类形状的唯一过程。
• 后期处理： 冲压过程可以更好地控制零件发生的情况，这有助于确保组件在装配或焊接过程中发挥最佳性能。

使用金属冲压的行业

许多行业对其工具或零件的某些元素使用冲压。

• 汽车： 热金属冲压使汽车车顶轻巧且在翻车事故中具有抗压性。许多其他 OEM 和售后市场零件也在生产中使用冲压。
• 电子： 电子产品中最小的金属部件可能是从金属进入微型精密压模开始的。
• 航空航天： 精密冲压可以大批量制造发动机零件和飞机部件。
• 家居用品和电器： 大众销售的家具和消费电器可能包含金属工人冲压的金属部件。

与优质钣金冲压合作伙伴合作的重要性

冲压过程需要对金属、金属如何工作以及如何使用金属有高度的了解。金属的类型和期望的结果都会显着影响金属冲压公司将如何处理项目。为了实现您的目标，拥有正确的设备至关重要。经验丰富的冲压公司拥有硬件和合格人员来完成您需要的工作。

例如，某些项目需要热冲压，因为成品零件必须具有额外的强度。一家高质量的金属冲压公司会知道何时使用此工艺以及何时选择另一种形式的冲压。一些项目需要的程序不仅仅是冲压。这些和更简单的冲压订单都需要一家可以为您提供一站式生产来源的公司。

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