如何在五金冲压和激光切割之间做出最佳选择

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让我们从定义术语开始,这是确保我们都在同一页面上的最佳方式。

什么是五金冲压?


在 30,000 英尺的视图中,五金冲压使用模具来塑造/模制您想要创建的零件。在五金冲压过程中,模具以足够的压力强制进入可锻金属,以使该金属符合模具的形状。

什么是激光切割?


激光切割是一种完全不同的工艺,它使用极其强大、精确引导的激光将金属切割成所需的零件形状。

选择一个而不是另一个涉及哪些因素?
四个因素将告知您的选择。他们是,

  1. 成本,
  2. 材料,
  3. 时间,
  4. 能力


让我们按顺序检查上述每个因素。

成本


成本几乎总是任何商业决策中考虑的最大因素,在五金冲压和激光切割之间进行选择也不例外。激光切割的奇特性质可能导致人们认为它是最昂贵的选择。然而,其他因素可能会证明这种假设是不正确的。

例如,五金冲压需要为被冲压的零件/组件制造独特的模具。这需要时间,并且对于复杂的几何形状,甚至需要更多的时间和更高的费用。前期成本可能很高。在大批量生产中,这笔费用可能很容易证明是合理的,因为每个零件的成本相对较低。然而,这可能不适用于小批量生产。

例如,由于模具的复杂性,生产具有复杂几何形状的零件的小型金属冲压运行可能会产生大量的零件费用和较长的交货时间。在这种情况下,从成本和交货时间的角度来看,使用激光切割机可能是更好的选择。

重要的一点是,您必须考虑所有变量才能做出合理的决定。

材料


组件可以由多种材料中的任何一种制成。您选择的材料将影响是使用五金冲压还是激光切割。出于我们的目的,我们假设您选择的材料是经过仔细考虑后选择的。我们可能会在另一篇文章中讨论选择材料,但不是在这里……不是今天。

假设您有一个中等规模的生产运行,使用一种非常坚硬的材料,例如经过退火和去应力处理的 430 不锈钢。如您所知,在形成这种金属时,工具和模具会很快磨损,因此维护和更换成本必须是您选择的一个因素。

众所周知,五金冲压是通过机械力完成的,这会导致微观断裂和/或应力痕迹。有时这对于组件来说是不可接受的。然而,激光切割不使用机械力,也不会产生应力痕迹或断裂。

材料浪费是在五金冲压和激光切割之间做出选择时必须评估的另一个重要考虑因素。例如,当从一块金属板上切割形状时,激光切割方法允许切割之间比冲压更接近。激光切割中的这一重要品质可以大大减少浪费。

完成是做出选择的另一个考虑因素。冲压的材料可能有毛刺或锋利,需要进一步处理才能解决。相比之下,激光切割不会留下锋利或毛刺。

时间


时间和成本虽然不能互换,但有很多共同点,因为时间就是金钱!

当您评估一种方法相对于另一种方法的优缺点时,时间是一个关键因素。例如,当您争分夺秒时,通过选择激光切割选项可以大大缩短交货时间。

如前所述,使用激光切割也可以节省时间,因为该方法不会留下毛刺或锋利,这意味着精加工时间减少到零。

使用激光切割选项可以减少维护和停机时间。正如我们前面提到的,模具和工具会磨损,这需要持续维护。激光不会磨损。这是一个重要因素,尤其是在使用非常硬的金属制造组件时。

能力


使用维恩图可以最好地显示激光切割与金属冲压的能力。在下面的示例中,“A”代表激光切割,“B”代表金属冲压,“AB”代表各自能力的重叠。

上图说明了为什么必须做出选择,因为在每种情况下,这两种方法都不是最佳解决方案。更重要的是,即使任何一种方法都可能达到预期的效果,您也必须考虑用炮弹杀死蚊子的谨慎性,而苍蝇拍也可以做到这一点。

有些事情是激光无法做到的,例如弯曲!如果您的零件需要弯曲,则激光切割不是可行的解决方案。另一方面,五金冲压可以压平、锻造和铸造金属。添加折弯机也允许弯曲。然而,应该注意的是,弯曲会产生结构上的弱点,特别是当弯曲超过金属内半径的限制时,或者如果在此过程中发生一些不当运动,金属可能会变脆并容易断裂。

激光切割限制了被切割材料的厚度。这种限制可能来自材料的硬度或厚度。如果超过激光器的参数,可能会导致剥落和/或变形。

由于激光切割涉及高温,某些金属/合金的物理性能可能会发生变化,这可能会影响零件的性能。当您使用五金冲压时,这不是问题,因为使用力而不是热量来切割材料。

五金冲压机(冲床)与折弯机相结合,是一种通用的制造工艺,能够形成复杂的形状,包括各种角度的精确弯曲。复杂的几何形状,尤其是那些包括弯曲的几何形状,最好使用这种久经考验的真实设备来解决。

做出决定


我相信在阅读本文后,您将了解将制造零件/组件的所有方面都考虑在内的重要性。必须考虑许多变量,例如使用的金属/合金、零件几何形状的复杂性、弯曲或不弯曲、每个零件的目标成本、总体预算考虑等。

激光切割和传统五金冲压之间的选择很复杂,需要仔细考虑并彻底了解您的最终目标。我的目标是至少为您提供思考过程的起点。我是否涵盖了所有意外情况——可能没有?但是,如果您了解做出决定所涉及的变量和因素之间的相互作用,那么我已经完成了我的工作。

结束的想法


在决定激光切割和五金冲压之前,我鼓励您阅读每个过程,以彻底了解每种方法的成本、时间和功能,特别是关于您计划使用的材料。

这两种方法都在成千上万的制造公司中日常使用。大多数情况下,这两种方法都可以完成任务,但您了解每种方法都有其独特的优点和缺点。

东莞高略的专家和经验丰富的员工随时准备提供您可能需要的任何帮助和指导,我们鼓励您与我们联系。我们才华横溢的团队随时准备提供帮助。

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