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【设计师必读】?一块钢板的工艺旅程 作者：N98工业设计 钢板是装备产品设计当中最为常见的材料，从原材料到完美的产品，一块钢板到底需要经过哪些工艺？哪些流程？一些不成熟的装备产品方案，往往追寻造型的标新立异，却无法落实到产品的生产，这是为什么？ 本文以“一块钢板的工艺旅程”为主线，对钢板在装备产品中的工艺粗略归纳，抛砖引玉，希望能对大家有所启发。 【旅程开始！】 一、钢板的预处理：钢板不是买过来就可以直接用的！ 钢板从钢厂生产出来，并销售到加工企业，在这个过程中，钢板会有形变（钢板一般都卷状运输）和锈蚀，钢材预处理工艺是指钢材在加工前(即原材料状态)进行校平、除锈并涂上一层保护底漆的加工工艺。 钢材经过预处理可以提高机械产品和金属构件的抗腐蚀能力，提高钢板的抗疲劳性能，延长其使用寿命；同时还可以优化钢材表面工艺制作状态，有利于数控切割机下料和精密落料。 钢板的预处理一般有以下几道工序： 1、钢板校平 钢板原材料表面常存在不平、弯曲、扭屈、波浪形等问题，影响了后续加工的精度，因此需要对对钢板进行矫平处理。薄钢板通常采用多滚轴矫平机，厚钢板通常采用大型水压机在平台上矫平。 2、抛丸除锈 矫平之后，需要对钢板进行抛丸除锈。 钢材在钢厂进行热轧时，会跟空气中的氧直接发生氧化反应，在表面形成致密的氧化层。同时，在运输、储存过程中，也会产生锈斑。抛丸工序的作用就是对表面的锈迹进行处理。 钢材通过辊道输送系统送到封闭的抛丸清理室，利用抛丸器高速旋转的叶轮将钢丝切丸（弹丸）加速抛射至工件表面，对工件表面进行冲击、刮削以清除工件表面的铁锈和污物，然后利用横扫、滚刷、收丸螺旋和高压吹管将工件表面的积丸和浮尘吹扫干净。 在抛丸之前通常需要进行预热工序，这样会使氧化皮和铁锈更易脱落。 3、喷防锈漆 除锈后的钢材进入喷漆室，通过装在上、下喷漆小车上的高压无气喷枪将车间保养底漆喷涂在工件表面上，然后通过烘干室使材料表面漆膜达到指干状态。 二、下料：从钢板变成零件的第一步！ 经过预处理之后的钢板就可以进入到下料车间，进行下料加工。下料是指为了制作某个零件，从整个或整批材料中取下一定形状、数量或质量的材料的操作过程。钢板的下料方法主要是切割，切割又分为手工切割、半自动切割和数控切割： 1、手工切割 手动气焊切割，采用氧气配合切割气体丙烷、乙炔、天然气、神麒增效天然气等进行切割，是最主要的手动钢板切割方式。在一些小的机械设备厂，由于成本的优势，这种切割方式还很常见。 2、半自动切割 小跑车切割机，是利用小跑车简易滑道进行钢板直线切割，不能进行不规则图形切割；仿型切割机（又称靠模切割机），做简单的模型，靠着模具轨道进行简单异形切割或者直线切割。 3、数控切割 用数控的方式来控制切割过程，可根据设计图纸切割出相应的形状。包括数控火焰切割、数控等离子切割、激光切割、水切割等。 三、钢板的成型：从平面到立体的蜕变！ 从下料车间出来的零件坯料基本都是平面的，因此还需要进一步的成型处理，将零件坯料加工成零件坯体。在装备产品设计当中，比较常见的钢板成型方式主要有以下几种： 1、冲压成型 一块普通钢板成型为一个复杂的面要经过模具的锤炼，这个过程就叫冲压。冲压的成型方式在汽车制造当中已经普及，装备产品的驾驶室部分一般也是用冲压成型。 冲压油热冲压和冷冲压两种。热冲压和冷冲压的区别在于，在钢板进入模具之前，钢板是否有被加热。没有加热直接进模具的钢板叫做冷冲压钢板，相反，则叫做热冲压钢板。 　　冷冲压相对热冲压的优点：由于省去了加热环节，其成品效率以及能源利用率都要比热冲压的要高，并且其设备运营的成本要比热冲压要低。但同时，冷冲压的缺点也较为明显，由于钢板在冷却状态下受到挤压、切割所产生的应力比在加热状态下受到的应力要大得多，冷冲压出来的成品也更容易产生龟裂和裂纹，故冷冲压需要精密的冲压设备，否则成品的不合格率会非常高。 2、折弯成型 折弯可以对钢板进行简单的线性成型，主要通过液压折弯机，将钢板零件折弯成一定的角度。折弯成型在装备产品的零件当中非常普遍。 四、钢板的机加工：精雕细琢 零件坯体完成之后，由于精度不够，还不能直接将零件组合起来。 机加工是机械加工的简称，是指通过机械精确加工去除材料的加工工艺。机械加工主要有手动加工和数控加工两大类，加工方式有车、铣、钻、刨、磨、剪等。 手动加工是指通过机械工人手工操作铣床、车床、钻床和锯床等机械设备来实现对各种材料进行加工的方法。手动加工适合进行小批量、简单的零件生产。 数控加工（CNC）是指机械工人运用数控设备来进行加工，这些数控设备包括加工中心、车铣中心、电火花线切割设备、螺纹切削机等。数控加工以连续的方式来加工工件，适合于大批量、形状复杂的零件。 1、车削加工 车外圆及台阶、车端面、镗孔、车锥面、车螺纹、车成形面、切槽和切断等。