การผลิตโลหะแผ่น คือชุดของกระบวนการผลิตที่เปลี่ยนสต็อกแผ่นโลหะแบนให้เป็นส่วนประกอบโครงสร้างหรือฟังก์ชันสำเร็จรูป สำหรับวิศวกรที่ระบุชิ้นส่วนโลหะที่สั่งทำพิเศษ ผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อที่จัดหาบริการด้านการผลิต และทีมผลิตภัณฑ์ที่กำลังพัฒนาส่วนประกอบใหม่ จะต้องทำความเข้าใจว่าลำดับการผลิตทั้งหมดทำงานอย่างไร — แต่ละขั้นตอนของกระบวนการทำอะไร ตามลำดับอะไร และเพราะเหตุใด — เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเขียนข้อมูลจำเพาะที่ถูกต้อง ประเมินความสามารถของซัพพลายเออร์ และการหลีกเลี่ยงปัญหาด้านการออกแบบเพื่อการผลิตที่มีค่าใช้จ่ายสูงในช่วงปลายวงจรการพัฒนา
คู่มือนี้จะอธิบายกระบวนการผลิตโลหะแผ่นโดยสมบูรณ์ตามลำดับ ตั้งแต่วัตถุดิบไปจนถึงส่วนประกอบสำเร็จรูป โดยอธิบายว่าแต่ละขั้นตอนบรรลุผลสำเร็จอย่างไร และการเลือกอุปกรณ์และพารามิเตอร์กระบวนการในแต่ละขั้นตอนส่งผลต่อคุณภาพของชิ้นส่วนขั้นสุดท้ายอย่างไร
การผลิตโลหะแผ่นครอบคลุมการดำเนินการตัด การขึ้นรูป การเชื่อม และการตกแต่งขั้นสุดท้ายทั้งหมดที่ใช้กับแผ่นโลหะ — โดยทั่วไปแล้วเป็นเหล็ก สแตนเลส อลูมิเนียม ทองแดง หรือเหล็กชุบสังกะสี — เพื่อผลิตชิ้นส่วนและส่วนประกอบ แผ่นโลหะถูกกำหนดโดยความหนา: โดยทั่วไป 0.5 มม. ถึง 6 มม. สำหรับส่วนประกอบประดิษฐ์ส่วนใหญ่ แม้ว่าการใช้งานเชิงโครงสร้างบางอย่างจะใช้แผ่นที่หนากว่า และการใช้งานอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความแม่นยำบางอย่างใช้วัสดุฟอยล์เกจที่บางกว่า
ความแตกต่างระหว่างการผลิตโลหะแผ่นและการตัดเฉือนเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการตัดสินใจในการจัดหา: การตัดเฉือนจะเอาวัสดุออกจากแท่งเหล็กแข็งโดยการตัด ในขณะที่การผลิตโลหะแผ่นส่วนใหญ่จะทำงานโดยการตัด ดัด และต่อแผ่นแบน โดยทั่วไปแล้วโลหะแผ่นจะเร็วกว่า ประหยัดวัสดุมากกว่า และมีต้นทุนต่ำกว่าการตัดเฉือนสำหรับโครงสร้างเปลือก ฉากยึด แผง เฟรม และส่วนประกอบตัวเรือน การตัดเฉือนเป็นกระบวนการที่เหมาะสมสำหรับชิ้นส่วนแข็งที่มีความแม่นยำ เช่น เพลา ตัวเรือน รูปทรง 3 มิติที่ซับซ้อน ซึ่งไม่สามารถขึ้นรูปจากแผ่นเรียบได้
โดยทั่วไปกระบวนการผลิตจะเริ่มต้นด้วยการตัดด้วยเลเซอร์: สร้างชิ้นงาน 2D แบบเรียบซึ่งจะถูกประมวลผลเพิ่มเติมในขั้นตอนต่อๆ ไป เครื่องตัดเลเซอร์ CNC กำหนดเส้นทางลำแสงเลเซอร์กำลังสูง — โดยทั่วไปจะเป็นไฟเบอร์เลเซอร์ 2,000–20,000W สำหรับการตัดโลหะ — ลงบนพื้นผิวแผ่น หลอมและทำให้วัสดุกลายเป็นไอตามเส้นทางการตัดที่ตั้งโปรแกรมไว้ ในขณะที่ก๊าซช่วย (ไนโตรเจนหรือออกซิเจน) เป่าวัสดุที่หลอมละลายให้พ้นจากรอยตัด
การตัดด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์นำเสนอคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพหลายประการ ซึ่งทำให้เป็นเทคโนโลยีการตัดที่โดดเด่นในการผลิตโลหะแผ่นสมัยใหม่ คุณภาพระดับแนวหน้าของเหล็กเหนียวและเหล็กสเตนเลสโดยทั่วไปจะมีความเรียบพอที่จะไม่จำเป็นต้องมีการตกแต่งขั้นสุดท้ายสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ ความเร็วในการตัดเร็วกว่าการตัดด้วยพลาสมาอย่างมาก โดยเฉพาะกับวัสดุที่บางกว่า และความกว้างของรอยตัดแคบ — โดยทั่วไป 0.1–0.3 มม. ขึ้นอยู่กับความหนาของวัสดุและกำลังเลเซอร์ — ช่วยเพิ่มการใช้วัสดุให้เกิดประโยชน์สูงสุด และช่วยให้สามารถตัดคุณสมบัติพิเศษ (ร่อง รู แถบ) ได้หมดจดในการทำงานครั้งเดียว
ขั้นตอนการตัดด้วยเลเซอร์ยังเป็นจุดที่แท็บ ช่อง และคุณลักษณะการกำหนดตำแหน่งสำหรับการดัดและการประกอบในภายหลังถูกตัดลงในช่องว่าง การออกแบบคุณสมบัติเหล่านี้อย่างถูกต้องในขั้นตอนการตั้งโปรแกรมเลเซอร์ช่วยลดความยุ่งยากในการดำเนินงานดาวน์สตรีมทั้งหมด และลดเวลาในการประกอบลงอย่างมาก — ช่องเปล่าเรียบที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีพร้อมช่องระบุตำแหน่งที่แม่นยำจะประกอบตัวเองระหว่างการเชื่อม ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการใช้จิ๊กในหลายกรณี
สำหรับส่วนประกอบที่ต้องการรู ช่อง บานเกล็ด หรือรูปแบบนูนที่เหมือนกันจำนวนมากทั่วทั้งแผ่น การประมวลผลด้วยเครื่องเจาะ CNC ให้ข้อได้เปรียบด้านความเร็วเหนือการตัดด้วยเลเซอร์สำหรับคุณสมบัติเฉพาะเหล่านี้ เครื่องเจาะโดยใช้เครื่องมือที่มีความแข็ง (หมัด) ที่ถูกบังคับผ่านแผ่นงานให้เป็นแม่พิมพ์ที่ตรงกันเพื่อตัดรูที่สะอาดหรือขึ้นรูปในจังหวะเดียว เครื่องเจาะป้อมปืน CNC สมัยใหม่มีเครื่องมือหลายอย่างในป้อมปืนหมุนได้ และสามารถดำเนินการรูปแบบรูที่ซับซ้อนและคุณสมบัติขึ้นรูปด้วยความเร็วสูง — 300–600 จังหวะต่อนาทีสำหรับการเจาะมาตรฐาน
กระบวนการกดพันช์มีข้อได้เปรียบอย่างยิ่งสำหรับส่วนประกอบโลหะแผ่นที่ต้องใช้ช่องระบายอากาศ รูอัดสำหรับการต๊าปเกลียว ซี่โครงทำให้แข็งแบบนูน หรือรูปแบบรูเทเปอร์ - คุณสมบัติที่การตัดด้วยเลเซอร์ไม่สามารถผลิตได้เนื่องจากต้องใช้การเสียรูปของวัสดุมากกว่าการกำจัดวัสดุ ในขั้นตอนการผลิตหลายๆ ขั้นตอน การตัดด้วยเลเซอร์และการเจาะรูจะช่วยเสริมกัน การตัดด้วยเลเซอร์จะจัดการกับโปรไฟล์ภายนอกที่ซับซ้อนและคุณสมบัติภายในที่ดี ในขณะที่เครื่องเจาะจะจัดการกับรูปแบบรูที่ซ้ำๆ และคุณสมบัติที่ขึ้นรูปได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ก่อนที่จะทำการดัดหรือขึ้นรูป แผ่นโลหะที่มีการพัฒนารูปแบบความเค้นภายในจากการจัดเก็บคอยล์หรือการประมวลผลก่อนหน้า จะต้องได้รับการปรับระดับเพื่อให้มีความเรียบสม่ำเสมอ เครื่องปรับระดับจะส่งแผ่นผ่านชุดม้วนบนและล่างสลับกันซึ่งจะค่อยๆ ไล่ระดับความเค้นภายใน ทำให้เกิดแผ่นเรียบที่คลายความเค้นด้วยคุณสมบัติของวัสดุที่สม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นผิว
การปรับระดับมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการดัดงออย่างแม่นยำ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงของความเรียบในช่องว่างจะแปลโดยตรงเป็นข้อผิดพลาดเชิงมุมในส่วนประกอบที่โค้งงอ แผ่นที่มีส่วนโค้ง 2 มม. คร่อมความกว้างจะสร้างส่วนที่โค้งงอโดยมีค่าเบี่ยงเบนเชิงมุมที่สอดคล้องกันซึ่งอาจเป็นค่าเผื่อจากภายนอก สำหรับตู้ที่มีความแม่นยำสูง ฉากยึดการบินและอวกาศ และแผงเครื่องมือวัดที่ความสม่ำเสมอของมิติเป็นสิ่งสำคัญ การปรับระดับของช่องว่างก่อนการดัดถือเป็นแนวทางปฏิบัติมาตรฐาน ไม่ใช่ขั้นตอนเสริม
การดัดจะแปลงช่องว่างแบบเรียบให้เป็นโปรไฟล์ 3D สุดท้าย เครื่องกดเบรก CNC จะหนีบแผ่นระหว่างเครื่องมือเจาะ (ลำแสงด้านบน) และ V-die (เครื่องมือด้านล่าง) และใช้แรงเพื่องอแผ่นงานตามมุมที่ตั้งโปรแกรมไว้ เครื่องกดเบรก CNC สมัยใหม่ใช้เซ็นเซอร์วัดมุมแบบเรียลไทม์และระบบครอบฟันแบบปรับได้เพื่อชดเชยการโก่งตัวของเครื่องจักรและการสปริงกลับของวัสดุ ทำให้ได้ความแม่นยำเชิงมุม ±0.1° หรือดีกว่าตลอดความยาวโค้งงอทั้งหมด
ลำดับการดัดงอ ซึ่งโค้งงอก่อน และโค้งสุดท้าย มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อชิ้นส่วนที่มีการโค้งงอหลายจุดที่ซับซ้อน ลำดับที่ไม่ถูกต้องอาจส่งผลให้ชิ้นส่วนที่ขึ้นรูปบางส่วนชนกับเครื่องมือเบรกแบบกดในระหว่างการโค้งงอตามมา ทำให้ชิ้นส่วนไม่สามารถดำเนินการให้เสร็จสมบูรณ์ได้ โปรแกรมการดัดด้วย CNC มีการเพิ่มประสิทธิภาพลำดับการโค้งงอซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการเขียนโปรแกรม และสำหรับชิ้นส่วนที่ซับซ้อนใหม่ การทดลองโค้งด้วยต้นแบบเปล่าก่อนดำเนินการผลิตถือเป็นแนวทางปฏิบัติมาตรฐานในการตรวจสอบลำดับและตรวจสอบขนาดสุดท้ายกับ CAD
พารามิเตอร์วัสดุที่สำคัญสำหรับการดัดงอคือรัศมีการโค้งงอขั้นต่ำที่สัมพันธ์กับความหนาของวัสดุ การดัดรัศมีที่แน่นเกินไปบนวัสดุที่หนาหรือแข็งทำให้เกิดการแตกร้าวที่พื้นผิวด้านนอกของส่วนโค้ง รัศมีโค้งงอด้านในขั้นต่ำสำหรับเหล็กเหนียวโดยทั่วไปคือ 1× ความหนาของวัสดุ สำหรับสแตนเลส 1.5–2×; สำหรับอะลูมิเนียม 1–1.5× ขึ้นอยู่กับโลหะผสมและอารมณ์ การระบุรัศมีการโค้งงอให้ต่ำกว่าค่าต่ำสุดของวัสดุในการวาดชิ้นงานจะทำให้ผู้ผลิตต้องปฏิเสธข้อกำหนดหรืออาจเสี่ยงต่อการแตกร้าวของชิ้นส่วน ซึ่งเป็นข้อผิดพลาดในการออกแบบเพื่อการผลิตที่พบบ่อยซึ่งการตรวจสอบโดยผู้ผลิตที่มีประสบการณ์จะตรวจพบได้ตั้งแต่เนิ่นๆ
ส่วนประกอบโลหะแผ่นที่ประกอบด้วยหลายส่วน เช่น กรอบ เฟรม ชิ้นส่วนโครงสร้าง จะถูกเชื่อมเข้าด้วยกันหลังการดัด กระบวนการเชื่อมที่พบบ่อยที่สุดในการผลิตโลหะแผ่นคือ MIG (GMAW), TIG (GTAW) และการเชื่อมแบบจุด ซึ่งแต่ละกระบวนการเหมาะกับประเภทของข้อต่อ ความหนาของวัสดุ และข้อกำหนดด้านคุณภาพที่แตกต่างกัน
การเชื่อม MIG ใช้ลวดอิเล็กโทรดสิ้นเปลืองที่ป้อนอย่างต่อเนื่องผ่านปืนเชื่อม และเป็นกระบวนการมาตรฐานสำหรับการประกอบแผ่นโลหะที่มีโครงสร้าง ซึ่งความเร็วในการเชื่อมมีความสำคัญมากกว่ารูปลักษณ์ที่สวยงาม การเชื่อม TIG ใช้อิเล็กโทรดทังสเตนที่ไม่สิ้นเปลืองและสร้างสระเชื่อมที่สะอาดกว่าและควบคุมได้มากขึ้น — เป็นกระบวนการที่เหมาะสมสำหรับส่วนประกอบที่เป็นสแตนเลสซึ่งลักษณะการเชื่อมเป็นสิ่งสำคัญ สำหรับวัสดุบางที่ต้องลดความเสี่ยงจากการเผาไหม้ทะลุ และสำหรับอะลูมิเนียม การเชื่อมแบบจุดใช้ความต้านทานไฟฟ้าที่จุดสัมผัสระหว่างพื้นผิวแผ่นสองแผ่นที่ทับซ้อนกันเพื่อหลอมเข้าด้วยกันโดยไม่ต้องใช้โลหะเติม ซึ่งรวดเร็วและสม่ำเสมอสำหรับข้อต่อตักในแผ่นบาง ซึ่งมักใช้ในการประกอบแผงตัวถังรถยนต์และเครื่องใช้ไฟฟ้า
ระบบการเชื่อมแบบอัตโนมัติและแบบหุ่นยนต์เพิ่มความสม่ำเสมอในการเชื่อมและความเร็วในการเชื่อมบนการประกอบซ้ำในปริมาณมาก สำหรับการผลิตต้นแบบและการผลิตแบบกำหนดเองในปริมาณน้อย การเชื่อม TIG และ MIG แบบแมนนวลโดยผู้ปฏิบัติงานที่มีทักษะยังคงเป็นแนวทางที่ยืดหยุ่นที่สุด ทางเลือกระหว่างการเชื่อมด้วยตนเองและอัตโนมัติควรพิจารณาจากปริมาณ ความซับซ้อนของรูปทรง และข้อกำหนดด้านคุณภาพ มากกว่าการตั้งค่าเริ่มต้น
การกดโลดโผนจะติดตั้งตัวยึดแบบเกลียว — น็อต สตัด ตัวยึด และตัวยึดแผง — อย่างถาวรในส่วนประกอบโลหะแผ่นโดยไม่ต้องเชื่อมความร้อน เครื่องกดโลดโผนไฮดรอลิกบีบตัวยึดเข้าไปในรูที่เจาะไว้ล่วงหน้าด้วยแรงที่ควบคุมได้ ส่งผลให้ด้ามที่เป็นลายของตัวยึดเกิดกระแสเย็นเข้าสู่วัสดุแผ่น และสร้างการติดตั้งที่ทนทานต่อแรงบิดอย่างถาวร
ตัวยึดแบบกดติดตั้ง (ตัวยึด PEM และเทียบเท่า) เป็นมาตรฐานในตู้โลหะแผ่น แผงควบคุม และตัวเรือนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องทำการเชื่อมต่อแบบเกลียวกับแผ่นบางที่ไม่สามารถต๊าปได้โดยตรงเพื่อการยึดเกลียวที่เพียงพอ ข้อดีของการตอกหมุดย้ำเหนือน็อตเชื่อมคือความสะอาดของกระบวนการ — ไม่มีความร้อน ไม่มีการกระเด็นจากการเชื่อม ไม่มีความเสี่ยงที่แผ่นจะบิดเบี้ยวจากอินพุตความร้อน — ทำให้เป็นวิธีการติดตั้งตัวยึดที่ต้องการสำหรับส่วนประกอบที่ทาสีอย่างแม่นยำหรือเคลือบด้วยผงที่ต้องปกป้องพื้นผิว
การขัดเงาชิ้นส่วนโลหะแผ่นทางอุตสาหกรรมมีจุดประสงค์สองประการ ได้แก่ การเตรียมพื้นผิวสำหรับกระบวนการเคลือบในภายหลัง และการตกแต่งขั้นสุดท้ายเพื่อความสวยงามสำหรับส่วนประกอบที่จะเหลืออยู่ในผิวโลหะเปลือยหรือโลหะขัดเงา การขัดสายพานแบบขัดช่วยขจัดรอยเชื่อม สะเก็ด รอยขีดข่วน และความผิดปกติของพื้นผิวออกจากชิ้นส่วนที่ประดิษฐ์ขึ้น การเก็บผิวละเอียดแบบสั่นสะเทือนจะบดส่วนประกอบต่างๆ ด้วยตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเพื่อลบเสี้ยนและสร้างพื้นผิวที่สม่ำเสมอตลอดรูปทรงที่ซับซ้อน
สำหรับส่วนประกอบสเตนเลสสตีลที่มีไว้สำหรับการแปรรูปอาหาร ยา หรืองานสถาปัตยกรรมที่มีพื้นผิวโลหะเปลือยเป็นขั้นตอนสุดท้าย การขัดแบบหลายขั้นตอน — การเจียรหยาบ การขัดปานกลาง การขัดละเอียดพร้อมสารกัดกร่อนที่ละเอียดมากขึ้นเรื่อยๆ — ทำให้เกิดการขัดเงา กระจก หรือการขัดเงาด้วยไฟฟ้าที่ระบุโดยการใช้งาน ควรระบุค่าการตกแต่งพื้นผิว Ra (ค่าเฉลี่ยความหยาบ) ไว้ในแบบร่าง เมื่อการตกแต่งพื้นผิวเป็นข้อกำหนดในการใช้งาน ไม่ใช่แค่ความสวยงามเท่านั้น
ขั้นตอนสุดท้ายสำหรับส่วนประกอบโลหะแผ่นที่มีโครงสร้างส่วนใหญ่คือการเคลือบผิว — โดยทั่วไปจะเคลือบด้วยผงหรือการพ่นสีด้วยของเหลว — ซึ่งให้การป้องกันการกัดกร่อน ต้านทานรังสียูวี และลักษณะสีและพื้นผิวที่ระบุ ระบบเคลือบสเปรย์อัตโนมัติใช้การเคลือบด้วยไฟฟ้าสถิตเพื่อให้ได้ความหนาของฟิล์มที่สม่ำเสมอบนรูปทรงที่ซับซ้อน รวมถึงบริเวณที่เป็นช่องและมุมภายในที่ยากต่อการเคลือบอย่างสม่ำเสมอโดยการพ่นด้วยมือ
การเคลือบผง - โดยการใช้ผงแห้งที่มีประจุไฟฟ้าสถิตแล้วบ่มในเตาอบที่อุณหภูมิ 180–200°C - เป็นการเคลือบที่โดดเด่นสำหรับส่วนประกอบแผ่นโลหะโครงสร้างในการใช้งานทางอุตสาหกรรม เชิงพาณิชย์ และผู้บริโภค โดยผลิตฟิล์มที่แข็ง ทนทาน และทนทานต่อสารเคมีในการเคลือบชั้นเดียว โดยไม่มีการปล่อยตัวทำละลายและของเสียน้อยที่สุด โดยทั่วไปความหนาของฟิล์มจะอยู่ที่ 60–100 ไมครอน เทียบกับ 25–50 ไมครอนสำหรับระบบสีรองพื้นชนิดน้ำและสีทับหน้าทั่วไป สำหรับส่วนประกอบที่ต้องการระดับความเงา พื้นผิว (เรียบ รอยยับ ผิวด้าน แฮมเมอร์โทน) หรือการจับคู่สี RAL การเคลือบผงจะให้ผลลัพธ์ที่สม่ำเสมอและทำซ้ำได้ตลอดชุดการผลิต
| พื้นที่ความสามารถ | สิ่งที่ต้องตรวจสอบ | ทำไมมันถึงสำคัญ |
|---|---|---|
| การตัดด้วยเลเซอร์ | กำลังเลเซอร์ (kW) ขนาดแผ่นสูงสุด ช่วงความหนาของวัสดุ | กำหนดวัสดุและความหนาที่สามารถแปรรูปได้ |
| การดัดซีเอ็นซี | น้ำหนักกดเบรก ความยาวโค้งสูงสุด ข้อมูลจำเพาะความแม่นยำของมุม | กำหนดขนาดชิ้นส่วนสูงสุดและพิกัดความเผื่อเชิงมุมที่ทำได้ |
| การเชื่อม | กระบวนการที่มีอยู่ (MIG/TIG/จุด) ความสามารถด้านระบบอัตโนมัติ | กำหนดคุณภาพข้อต่อและความสามารถในการขยายขนาด |
| การตกแต่งพื้นผิว | ข้อกำหนดประเภทการเคลือบ การจับคู่สี และความหนาของฟิล์ม | กำหนดประสิทธิภาพการกัดกร่อนและความสม่ำเสมอของรูปลักษณ์ |
| ระบบคุณภาพ | การรับรองมาตรฐาน ISO 9001, ความสามารถในการวัด CMM | กำหนดความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับและความเข้มงวดในการตรวจสอบมิติ |
| ขอบเขตกระบวนการภายในองค์กร | ขั้นตอนใดอยู่ในบริษัทกับรับเหมาช่วง | ขั้นตอนที่รับเหมารายย่อยเพิ่มระยะเวลารอคอยสินค้าและช่องว่างการควบคุมคุณภาพ |
| ความสามารถต้นแบบ | ปริมาณการสั่งซื้อขั้นต่ำ ระยะเวลารอคอยต้นแบบ | กำหนดความเร็วในการตรวจสอบการวนซ้ำการออกแบบ |
| การสนับสนุน DFM | การทบทวนแบบทางวิศวกรรมก่อนเสนอราคา | จับข้อผิดพลาดในการออกแบบก่อนการลงทุนด้านเครื่องมือและการผลิต |
โลหะแผ่นที่ประดิษฐ์กันมากที่สุด ได้แก่ เหล็กเหนียว (รีดเย็นและรีดร้อน), สแตนเลส (เกรด 304 และ 316 สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่), อลูมิเนียม (โลหะผสม 5052 และ 6061 เป็นมาตรฐานการผลิต), เหล็กชุบสังกะสี และเหล็กเคลือบสังกะสีด้วยไฟฟ้า (SECC) ทองแดงและทองเหลืองถูกประดิษฐ์ขึ้นเพื่อใช้ในงานไฟฟ้าและการตกแต่ง แต่ต้องมีเครื่องมือเฉพาะและการปรับเปลี่ยนกระบวนการ เนื่องจากมีความแข็ง ความเหนียว และการนำความร้อนที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับเหล็กกล้า การเลือกวัสดุส่งผลต่อทุกขั้นตอนของกระบวนการผลิต พารามิเตอร์การตัดด้วยเลเซอร์ รัศมีการโค้งงอ กระบวนการเชื่อม และความเข้ากันได้ของการเคลือบจะเปลี่ยนไปตามโลหะฐาน ดังนั้น ข้อมูลจำเพาะของวัสดุจึงเป็นการตัดสินใจในการออกแบบครั้งแรกในการพัฒนาส่วนประกอบของโลหะแผ่น
ความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้จะขึ้นอยู่กับขั้นตอนของกระบวนการ ตำแหน่งรูที่ตัดด้วยเลเซอร์และโปรไฟล์ภายนอกบนเหล็กบางสามารถยึดได้ ±0.1–0.15 มม. ด้วยอุปกรณ์และการตั้งโปรแกรมที่ดี ขนาดการดัดงอมีความแม่นยำน้อยลงโดยธรรมชาติเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสปริงแบ็คของวัสดุ: ±0.3–0.5 มม. สำหรับความยาวโดยรวม และ ±0.1–0.3° สำหรับมุมโค้งงอ ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับการดัดด้วย CNC ในการผลิต ส่วนประกอบที่เชื่อมจะสะสมความคลาดเคลื่อนจากทุกส่วนและช่องว่างของข้อต่อ การบิดเบี้ยวของการเชื่อมจากอินพุตความร้อนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติม สำหรับการประกอบที่ต้องการความคลาดเคลื่อนของขนาดโดยรวมที่แคบ การออกแบบคุณลักษณะการปรับ เช่น รูเจาะสำหรับการปรับตำแหน่ง ข้อมูลอ้างอิง มีประโยชน์มากกว่าการพยายามรักษาค่าความคลาดเคลื่อนการเรียงซ้อนที่แน่นด้วยการเชื่อมเพียงอย่างเดียว
แบบร่างการผลิตโลหะแผ่นควรมีทั้งรูปแบบเรียบ (เค้าโครงเปล่าที่พัฒนาขึ้นซึ่งแสดงโปรไฟล์การตัดและตำแหน่งรู) และมุมมองที่สร้าง 3 มิติ (แสดงมุมโค้งงอ ทิศทาง และขนาดการประกอบโดยรวม) การระบุเกรดและความหนาของวัสดุ รัศมีโค้งงอต่ำสุด ผิวสำเร็จ (ค่า Ra หรือข้อกำหนดการเคลือบ) และขนาดที่สำคัญใดๆ ที่ต้องมีการตรวจสอบถือเป็นสิ่งสำคัญ สำหรับการประกอบที่ซับซ้อน โมเดล 3D CAD (รูปแบบ STEP) ควบคู่ไปกับการเขียนแบบ 2D ช่วยให้ทีมเขียนโปรแกรม CNC ของผู้ประกอบทำงานโดยตรงจากรูปทรงเรขาคณิต แทนที่จะตีความการฉายภาพ 2D การให้โมเดล 3D ช่วยลดระยะเวลาในการเสนอราคาและความเสี่ยงในการเขียนโปรแกรมผิดพลาดบนชิ้นส่วนหลายโค้งที่ซับซ้อนได้อย่างมาก
โดยทั่วไประยะเวลารอคอยต้นแบบสำหรับส่วนประกอบโลหะแผ่นแบบกำหนดเองคือ 5–15 วันทำการ ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของชิ้นส่วนและปริมาณงานปัจจุบันของผู้ผลิต ซึ่งครอบคลุมถึงการตั้งโปรแกรม การตัด การดัด การเชื่อม การตกแต่ง และการตรวจสอบ โดยทั่วไประยะเวลาดำเนินการผลิตสำหรับคำสั่งซื้อซ้ำด้วยโปรแกรมที่กำหนดไว้คือ 10–25 วันทำการ เวลานำได้รับอิทธิพลอย่างมากจากขั้นตอนการเคลือบผิว — รอบแบทช์การเคลือบสีฝุ่นและเวลาในการบ่มจะเพิ่ม 3-5 วันสำหรับคำสั่งซื้อส่วนใหญ่ — และจากความซับซ้อนของขั้นตอนการเชื่อมและการประกอบสำหรับการประกอบหลายชิ้นส่วน การจัดหาภาพวาดที่สมบูรณ์และถูกต้องในขั้นตอนการสอบถามและการอนุมัติใบเสนอราคาทันทีเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสูงสุดของผู้ซื้อในการลดระยะเวลารอคอยสินค้า เนื่องจากรอบการชี้แจงการวาดเป็นสาเหตุของความล่าช้าในการผลิตที่พบบ่อยที่สุด
การตัดด้วยเลเซอร์ | Punch Press | เครื่องดัด | การเชื่อม | กดโลดโผน | ขัด | การปรับระดับ | สเปรย์เคลือบ | บริการที่กำหนดเอง | ติดต่อเรา