El procesamiento de chapa metálica es un proceso integral de trabajo en frío que utiliza chapa metálica delgada (generalmente con un espesor ≤ 6 mm) como materia prima. A través de pasos de procesamiento tales como el corte, estampado, doblado y soldadura de las hojas, se forman piezas personalizadas con un espesor uniforme. Sus características de alta eficiencia de procesamiento y costo controlable hacen que sea ampliamente utilizado en campos como la fabricación industrial, electrónica de consumo, ingeniería de construcción y la industria automotriz.

 

El I. Procesos básicos de procesamiento de chapa metálica

El proceso central de procesamiento de chapa metálica se puede dividir en tres etapas principales:

1. Material de corte

Las chapas de metal se cortan a través de métodos tales como máquinas de corte, corte láser o estampado CNC. La tecnología de corte láser es particularmente adecuada para piezas estructurales complejas y escenarios con requisitos de alta precisión. Puede procesar una amplia variedad de espesores (por ejemplo, de 0,5 mm a 20 mm) y evita la deformación del material debido al contacto no físico.

2. Formar procesamiento

- Doblado y estampado: La formación de ángulos se completa utilizando máquinas dobladoras o moldes. El proceso de estampación puede producir agujeros y estructuras cóncavas-convexas en masa.

- Edge Rolling and Rounding: Usado para la formación de tuberías y piezas cilíndricas, tales como conductos de ventilación y tanques de combustible.

3. Conexión y tratamiento de superficie

- Soldadura y remachado: La soldadura por arco y la soldadura por punto son adecuadas para conexiones de alta resistencia; el remachado se utiliza principalmente para estructuras desmontables.

- Pulverización y oxidación: se realiza un tratamiento anticorrosivo o decorativo sobre materiales como el aluminio y el acero inoxidable.

 

II. Materiales comúnmente utilizados y puntos clave para la selección de materiales

La selección de materiales de chapa metálica debe equilibrar los requisitos funcionales y el control de costos:

1. Hoja laminada en frío (SPCC): tiene una superficie lisa y es fácil de procesar, adecuada para piezas estructurales ordinarias como el chasis y las carcasas de los aparatos eléctricos.

2. Chapa laminada en caliente (SHCC): tiene un bajo costo, pero es más difícil de formar, se utiliza principalmente para piezas no de precisión.

3. Hoja galvanizada (SGCC / SECC): tiene una fuerte resistencia a la corrosión y se utiliza comúnmente en equipos al aire libre o ambientes húmedos.

4. Hoja de aluminio (6061 / 6063): Es la opción preferida para aplicaciones ligeras. Su resistencia a la intemperie se mejora a través del tratamiento de oxidación, y se utiliza en productos electrónicos de consumo y piezas de automóviles.

5. Acero inoxidable: No requiere tratamiento adicional, tiene una alta resistencia pero un costo relativamente alto, y es adecuado para dispositivos médicos y maquinaria de alimentos.

Al seleccionar los materiales, se debe seguir el principio de "≤ 3 tipos de especificaciones de lámina para la misma estructura" para mejorar la utilización del material y simplificar el proceso de procesamiento.

 

III. Ejemplos de escenarios de aplicación

El espesor consistente y las diversas capacidades de formación de las piezas de chapa metálica les permiten penetrar en múltiples industrias:

- Equipos electrónicos: Cajas de computadoras, backplanes de TV, recintos de pila de carga, etc.

- Transporte: carrocerías de automóviles, chasis y sistemas de ventilación para el tránsito ferroviario.

- Equipos industriales: carcasas de máquinas, gabinetes de control y componentes de líneas de producción automatizadas.

- Decoración arquitectónica: conductos de ventilación, conectores de estructura de acero e instalaciones de arte.

 

IV. Dificultades técnicas y soluciones de optimización

1. Diseño de estructuras de agujeros y muescas

El procesamiento de agujeros cuadrados y agujeros roscados es probable que cause deformación de borde. Es necesario utilizar el pre-perforación combinado con el proceso de formación progresiva o introducir el corte láser CNC para reducir la intervención manual.

2. Optimización de la utilización de materiales

Se debe adoptar un diseño modular, combinado con software CAD para diseño simulado. Los materiales de chatarra se pueden utilizar para la producción de piezas pequeñas. La tecnología de perlas de chapa metálica puede mejorar la resistencia sin aumentar el espesor.

 

V. Tendencias futuras de desarrollo

La digitalización y la automatización están cambiando el procesamiento de chapa metálica:

- Popularización de equipos inteligentes: las máquinas de corte láser y las máquinas de doblado CNC permiten la producción no tripulada, aumentando la eficiencia en más del 30%.

- Integración de Procesos: Los procesos como la soldadura y la molienda son completados integralmente por robots, reduciendo la dependencia del trabajo manual.

- Capacidad de personalización mejorada: La producción flexible de lotes pequeños responde a las necesidades personalizadas, promoviendo el desarrollo de procesos hacia una alta precisión y alta complejidad.

Freno de prensa de acero inoxidable

A través de la selección precisa de materiales, la optimización de procesos y la mejora tecnológica, el procesamiento de chapa metálica continuará potenciando la fabricación de precisión y la innovación industrial, convirtiéndose en una tecnología pilar indispensable en la fabricación moderna.