板金是什麼? 告訴你板金加工裡的十大鈑金材料與四大加工製程!

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鈑金? ?板金? ? 這兩個有差異嗎?

〖鈑金〗或〖板金〗,兩種稱法在業界都可見。〖鈑金〗是指金屬薄板,可以透過拉伸,沖壓,彎曲等方式加工,厚度通常在6mm以下,常見材質有鐵板、不鏽鋼、鋁、銅等。〖板金〗加工屬金屬加工的一種,是將各種金屬經四大製程後(設計、剪切沖、成型、組裝),做成各種不同成品讓人使用。舉例來說,飛機與汽車車體、船舶,建築設備中的空氣調節系統、冷暖氣通風導管、工廠中各種設備,以及辦公室和家庭中各種櫃體、廚具等。

板金加工的範圈非常廣泛,與人們日常生活也有相當密切關連,在你我生活周遭亦可以隨處看見鈑金產品的身影,如:電腦機殼、微波烤盤、通風過濾設備甚至是手機架等等,都是板金加工的成果。隨著科學與工業的進步,板金加工朝向精密化、自動化的製造與發展。

現代化的大型鋼鐵廠,也都是朝這方面邁進,後面就用高雄在地雄生鋼鐵的運作,逐一跟各位介紹板金加工的加工裡的十大鈑金材料與四大加工製程,讓你清楚了解,板金到底是在做甚麼!


【板金加工- 十大鈑金材料】

板金材料由於強度、硬度、外觀、價格、客戶需求等差異,常在一種金屬中熔合其他金屬或非金屬元素使用(即合金),也有在材料外部鍍上其他金屬者,以達防蝕目的,以下將多種常用材料介紹。

十大鈑金材料-1⚙️黑鐵皮

是由含碳最少(C 0.15%以下)的鋼錠,以熱軋加工,不施以其他表面處理者,因表面顏色呈青黑色,故稱為黑鐵皮。用於需油漆或電鍍等防蝕處理之各種物品。例如火爐管、油箱、油槽、乾燥機、混合機及集塵裝置等。

十大鈑金材料-2⚙️磨光鋼板

亦稱光面鐵板,為黑鐵皮再施以冷軋加工(即常溫軋延)使表面平滑呈銀灰色者。冷軋鋼板比熱軋鋼板的加工性優良且表面美麗,所以大都使用在汽車車身、機械零件、電機器具、化工機械設備等表面需要平滑漂亮的構造物,其用途非常廣泛

十大鈑金材料-3⚙️鍍鋅鐵板

鍍鋅鐵板俗稱白鐵皮,因其表面有白色耀目的羽狀花紋。這些花紋是由熔融的鋅料在板金上冷卻後所形成的。這些鋅膜除了防銹美觀之外,也使白鐵皮易於錫銲。鍍鋅鐵板適用於製造屋頂、屋簷水槽、空氣調節導管、廣告招牌等,以及食器以外的容器,如箱、盤、水桶等。

鍍鋅鐵板有平板、浪板及長尺寸板卷三種,卷狀者為生產工場大量所使用,平板為普通板金加工用材料,浪板之主要用途為建築材料。

十大鈑金材料-4⚙️鍍錫鐵板

鍍錫鐵板俗稱馬口鐵,是將薄綱板以熱浸法或電鍍法鍍上一層純錫,有光亮的銀白色表面,鍍錫的目的亦為防止銹蝕。因錫對人體無害,故其主要用途在於食品容器、罐頭、盤器等方而。目前鍍錫鐵板已漸漸被不銹鋼和鋁板取代。

十大鈑金材料-5⚙️不銹鋼板

不銹鋼板是近年來頗為廣泛使用的板金材料,可做為製造廚房用品、醫療用器具.化學、製藥機器,以及車輛、建築用品等,它不受大氣及濕氣之侵蝕,為高級鋼料中加入鎳、鉻、錳、矽、鉬等金屬所作成的合金。其中以鎳、鋁的含量為最高,可分為鉻系不銹鋼及鎳鉻系不銹鋼。

鉻系不銹鋼含12%以上之鉻,不受有機酸及硝酸之侵蝕,但易受稀硫酸之侵蝕;鎳鉻系不銹鋼含鉻16~26%、鎳6~22%,常用之含量為鉻18%、鎳8%耐蝕性最為優秀,一般板金工作使用此不銹鋼。不銹鋼板表面依精製程度分成七級。由未加工之表面至如鏡面般的光澤。

不銹鋼板之大小、規格、厚度表示法與普通鋼板相同。由於不銹鋼板具有較高的硬度與韌性,因此較不易剪切與彎曲。

十大鈑金材料-6⚙️純銅板

純銅的性質柔軟有韌性,是電、熱的良導體,因其有耐蝕性,可不加表面之保護處理,而廣泛的用於製造桶、屋頂、水槽及銅絲等器物。鋼經軋延出廠者其表面呈現淡紅且明亮之黃色,但曝露於空氣中時其表面很快的變成無光澤的純紅色,若曝露於濕氣中時其表面常變為純綠色。經過鎚打時或軋延後鋼質會變硬而脆,可將其加熱至純紅色使其軟化。

十大鈑金材料-7⚙️黃銅板

黃銅板是鋼與鋅的合金,呈顯明的黃色,具有耐蝕性且容易彎折,但強度比較高,所以用途比銅為廣。黃銅以其成分的配合量不同可分為三種。黃銅板之軋延方法與銅板相同。黃銅板之定尺板、大板、條板之成分均屬第三種配合。其規格亦與銅板相同,但比重稍輕,故黃銅板比銅板梢厚,但相差極微。

十大鈑金材料-8⚙️鋁板

純鋁極軟、延展性極大,很少以純粹狀態使用。但鋁合金有較大之強度與韌性且不易生銹,又無害於人體,比重小,可用於製造玩具、汽車、飛機、船、戶外戶內傢俱及建築材料等,但不易錫焊。杜拉鋁是以鋁為主要成分的合金。杜拉鋁的比重、顏色略與鋁相同,但強度比鋁高,是優良的航空材料。鋁板及杜拉鋁均是將鑄塊軋延而成的,有定尺板及大板等類。

十大鈑金材料-9⚙️鋅板

鋅板由於不易腐蝕,故適宜於水槽及冷藏庫內面之材料,但容易為酸類侵蝕,所以也可以利用此性質作印刷用的照相原板。鋅質脆弱,在加工時要特別小心。

十大鈑金材料-10⚙️鉛板

鉛也和鋅一樣,在大氣中之氧化只限於表面部分,不侵入內部,又不易為酸鹼所蝕,故可以用於鍍金槽之內面成硫酸及其他酸類之容器。由於鉛能抵擋X-射線,因此也用於防止X-射線洩漏之場合。


【板金加工四大製程】

針對鈑金來進行加工(板金加工),是一種製造過程,是將金屬板材製作成所需形狀和尺寸的零件或產品。它需要使用專用的鈑金加工設備和工具,如雷射切割機台、剪切機、折彎機、沖床等,對金屬板材進行切割、彎曲、成形和連接,並利用電腦輔助設計軟體,製作設計稿。隨後,根據設計稿,選擇適當的金屬板材,並使用對應工具進行裁剪和成形。

板金加工四大製程之1:設計/排版/程式製作

板金設計是接單後最為關鍵的環節,客戶的需求與加工條件能否有效地傳達到客戶端,取決於板金設計團隊的經驗與細心。板金加工的排版環節往往容易被忽略,主要包含板金排版與轉換為機器程式兩個步驟,能否切割機器,製作出合宜的板金工件在此階段已經決定。最後透過程式製作,針對各項細項(ex: 加工斷面的處理、R角甚至是精度),再經由團隊經驗,製作出符合客戶需求的產品。

板金加工四大製程之2:剪、切、沖

剪、切、沖為板金主要三大加工之一,步驟是利用剪、切割出想要的板金外型,或用刀具沖出想要的孔洞,除去多餘的板材,故可稱為”減材”的製造過程。雷射切割主要分為CO2雷射切割與光纖雷射切割兩種,CO2雷射切割被廣泛用於金屬與非金屬的切割,然而由於其高耗能及高維護成本的特性,於板金加工行業逐漸式微。

然而值得一提的,由於其針對不鏽鋼斷面加工的優勢,有規模的板金加工廠依然會採用,來因應客戶不同的需求。目前最廣泛應用的是雷射切割,其高速加工及節能特性符合永續經營的要求,雄生鋼鐵導入的是瑞士製光纖雷射切割機,能將客戶需求,完整精密的製作出來。

板金加工四大製程之3:成型

雷射切割完後的鈑金為一片平面金屬板,通常〖折彎加工〗是最普遍的板金加工成型方式,另外還有模具沖壓(沖凸/沖凹)、滾圓等也是板金加工成型的加工方式之一。金屬折彎有一定的難度,因金屬材料具有一定硬度與韌性,相對需要更強大的壓力才能折彎成型,且折彎順序也是一門學問(例如:與下一刀不產生干涉的先折,會產生干涉的後折)。

折彎上接雷射下接焊接,為調整板金生產節奏的環節,因此其搬運(半成品台車)及自動化技術(自動換刀系統)等,都是決定該板金加工廠能否準時遞交鈑金件至客戶的關鍵。雄生鋼鐵導入瑞士製精密電腦油壓折床,除了能符合不同客戶需求外,精準符合客戶交期更是能達成。

板金加工四大製程之4:組立裝配

透過焊接、緊固螺栓、鉚釘等方式,將零散的組件,組裝結合成最後的成品。其中所提到的焊接,大多是相同板厚與材質的結合,但因應客製化,有時會有異材質結合,如黑鐵與白鐵焊接。而最常見的焊接方法有二氧化碳焊接、氬焊焊接、光纖雷射焊接等。

二氧化碳焊接常用於鐵板,而氬焊則用於不鏽鋼或鋁板,而光纖雷射自動焊接手臂,提供更穩定的熱能,以及更精準的焊接。焊接工序會產生極高的熱能,造成金屬會有變形發生,所以需要額外製作夾具、治具等輔助型工件去協助焊接加工。

相較於焊接,鉚釘可以提供低成本且高強度之特性,此經濟實惠的組裝方式也日益普及於板金加工業。焊接與組裝工藝於不同產品差異極大,與板金加工廠的溝通往往是決定成敗的主因。尋找能以客戶為中心的板金加工供應商可以大幅減少錯誤的產生。


客製化的板金加工趨勢

前述提及的板金設計/排板、雷射切割、折彎成型與焊接組裝外,其他細項,例如整平、量測、自動化等都是廣域的板金加工業涵蓋範圍,因此如何選擇一合作夥伴能良好的涵蓋各工藝是一未來趨勢。

此外,許多板金加工廠協助電子模組的組裝,此類的機電整合需要廠商擁有板金加工與電腦檢測的業務經驗,又或者是板金加工結合外型設計等,此跨領域的整合亦逐漸成為不可忽視的趨勢。高雄在地的老牌鋼鐵廠-雄生鋼鐵,就是朝這方向邁進,歡迎有需要的各位,可以前來諮詢,可以好好了解雄生鋼鐵,是否能夠滿足您的需求!

公司名稱雄⽣鋼鐵有限公司
公司地址⾼雄市仁武區考潭⾥鳳仁路18之38號
公司電話07-3737321
官網https://www.xuonshen.com/
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