五金沖壓VS激光切割金屬成型

什麼是五金沖壓和激光切割工藝？

五金沖壓是傳統使用的金屬成型工藝，使用機械力來塑造金屬的自然狀态。接受成型的金屬--毛坯--是由一個模具塑造的，這個模具是帶有定制凹痕和脊線的工具。在準備階段應該考慮很多因素，包括使用的金屬類型、施加的力、金屬的流動，以及其他許多因素。

另一方面，激光切割不需要任何模具或機械力，隻需要一束激光。激光具有切割任何金屬的傾向，并通過數字編程來創造不同大小和深度的形狀。這兩種工藝創造的産品具有類似的條紋，有時要區分它們是很有難度的。

我們将深入研究這兩種工藝，以便更好地了解它們，并迅速将它們區分開來。

深入了解五金沖壓

五金沖壓結合了模具和機械力，将金屬闆塑造成所需的形狀。這個過程需要仔細規劃，包括模具、力的大小和使用的材料類型。此外，這是一個更多的實踐過程，需要将模具設計成定制的形狀，以生産所需的金屬零件。

使用的五金沖壓工具和材料

五金沖壓使用精心選擇的工具和材料，以創造用于各種行業的所需部件。使用的材料包括高延展性的金屬，如鋁和那些能容忍高拉伸力的金屬，如鋼和其合金。此外，模具大多是定制的，用于為一些行業生産大批量的産品。

一個模具在測量上必須是精的，在尺寸精度上必須是釘子的。這使得計算機輔助加工（CAM）和計算機化數字控制（CNC）在創建特定的定制模具中不可或缺，以産生具有高尺寸完整性的零件。此外，需要對使用的液壓力量進行計量，以防止可能出現的事故。

五金沖壓程序

五金沖壓是一個同步的過程，可以發生在一個單一的推力上，也可以在不同的工位上進行。真正的動作是利用力将坯料塑造成所需的形狀和圖案。無論是液壓還是機械産生的。一旦模具被定制，系統被設置，金屬坯料就會被送入，并在另一端被彈出之前進行轉換。

五金沖壓通過各種工藝和類型發生，産生類似的産品，但具有不同的質量和細微差别。以下是不同五金沖壓類型和技術的概述。

五金沖壓的類型

以下是各種類型的五金沖壓工藝。

四滑塊沖壓

四滑塊沖壓使用垂直排列來塑造金屬坯件，使用四個滑塊，有四個不同的工具同時進行多次彎曲。它使用凸輪旋轉來控制四個滑塊的每個運動，同時進行各種操作。這是快速和有效的沖壓操作，是大批量運行的理想選擇。

漸進式模具沖壓（級進模沖壓/連續模沖壓）

漸進式模具沖壓使用獨立的工位，進行各種沖壓操作，包括折彎、壓印和切割。坯料被送入漸進式模具，在每次沖壓後移動到下一個工位，在另一端彈出。級進模的每個工位都與前一個工位不同，其結果通常比其他類型的沖壓操作更精。

轉移模沖壓

轉移模沖壓與級進模沖壓相似，但在金屬從一個工位到另一個工位的方式上有所不同。拆垛機用于将坯料線圈送入級進模進行沖壓，而轉移模沖壓則使用傳送帶将沖壓件從一個工位轉移到另一個工位。坯料在傳送帶上經曆了幾個五金沖壓過程，後作為一個成品金屬零件被彈出。

深入了解激光切割

激光切割産生的結果與五金沖壓相似，但金屬成型工藝與傳統沖壓操作完全不同。激光切割使用激光束來塑造和切割金屬，通常對大批量的運行來說是快速和精的。這種工藝結合了數控機床和激光器，通常是按照計算機軟件上的試驗設定進行預編程。

激光切割工具和使用的材料

與五金沖壓不同，激光沖壓不需要任何工具，因為它使用計算機數控機床與激光切割器相結合。這使得它非常精，切割的邊緣更光滑，切割高度緊密。這種操作不會導緻工具磨損，因為它幾乎不使用任何工具，也不使用液壓等純粹的力量來塑造金屬。

激光切割是快速的，不需要對金屬部件進行精加工和處理的二次操作。相反，一切都同時發生，一旦激光切換到另一個零件，金屬零件就可以随時使用。不同類型的激光器被用于激光切割，其中光纖激光器在金屬操作中受歡迎。以下是這種金屬成型工藝中使用的各種類型的激光器。

二氧化碳激光器

CO2激光器産生強大的光束，其方法是讓電流通過一個兩端都有鏡子并充滿氣體混合物的管道。兩個鏡子中的一個通常是完全反射的，而另一個隻是部分反射，放出的光束可以塑造金屬部件。通常情況下，該混合物包含氮氣、氫氣和氦氣，其中二氧化碳是産生不可見光的基本物質。

與其他類型的激光器相比，二氧化碳激光器的效力并不驚人，因為它們不具備切割較厚金屬部件的完整傾向。然而，它們通過提高氧氣供應量來切割薄鋁闆和其他軟金屬。具有多千瓦的數控二氧化碳激光器被用于金屬切割作業。然而，它們在金屬切割操作中一般并不實用。

光纖激光器

光纖激光器在金屬切割中很熟悉，但它們對其他材料如熱塑性塑料、玻璃和木材仍有幫助。它們是一個固态激光器組，使用從泵浦二極管獲得能量的種子激光器。它們産生的光束更強大，也更穩定，比大多數其他激光器有更長的生命周期。它們的典型波長通常為1.065微米，使焦距直徑更細。

與二氧化碳激光器不同，這些類型的激光器有足夠的效力，可用于金屬和合金的金屬雕刻、退火和标記。它們的維護費用也很低，但價格昂貴，盡管它們可以切割18至20毫米的厚金屬。它們以準或連續光束發射光束，并提供脈沖光束。

Nd: YAG/Nd: YVO 激光器

這些激光器用于晶體層切割過程，與其他激光切割機相比，具有很高的切割能力。然而，由于它們的使用壽命低，維護和零售價格高，在金屬成型行業并不那麼受歡迎。它們利用各種晶體，包括摻钕钇鋁石榴石（Nd: YAG）或摻钕正釩酸钇（Nd: YVO）晶體，這就是它們的名字。

與光纖激光器一樣，這些類型的激光器也很有力，可用波長為1.064微米。這使它們成為切割厚金屬并根據預先編程的數控加工進行塑形的理想選擇。雖然它們允許有脈沖能量，但與Nd: YAG晶體相比，Nd: YVO不允許有高脈沖能量。

五金沖壓和激光切割的主要區别

激光切割和五金沖壓之間的區别是非常清楚的，盡管這兩種工藝産生的結果相似--或幾乎相似。主要是，很容易在金屬成型程序、所用時間、成本和能力之間劃清界限。以下是如何區分五金沖壓和激光切割的方法。

程序

結果可能相似，但過程通常不同。五金沖壓使用模具壓住金屬，将其塑造成所需的形狀。這意味着使用機械或液壓力，通常是計量和測量的。此外，材料的考慮是Z重要的，因為不是每一種金屬都能承受巨大的沖壓力。

在沖壓之前，模具的制作是必須的，以便為各種行業創造定制設計。模具材料必須足夠結實，能夠無誤地塑造金屬，并精地促進無縫流動。這種金屬成型工藝需要在将金屬置于壓力之下以獲得高質量的金屬零件之前進行适當的規劃。此外，零件可能需要經過二次加工，以提高其美感和精度。

另一方面，激光切割隻需要數控機床的預編程，其餘的都是無縫落入。激光機在整個金屬成型過程中利用數控加工技術，與沖壓相反，沖壓隻在模具加工中使用。激光束做所有的工作，将金屬切割成所需的形狀，并保證更好的精加工，所有這些都在一次操作中完成。

時間

與激光切割相比，金屬沖壓需要更多的時間來生産類似的批量産品。在金屬沖壓中使用的工具吞噬了生産時間，因為模具需要定制和測試應力。這要從使用軟件進行計算機輔助設計開始，這可能相當耗費時間。之後，數控銑削制造這些模具，對于結合各種金屬沖壓工藝的漸進式或轉移式模具來說，這可能需要更長的時間。

另一方面，激光切割是快速和令人難以置信的高效，在一次操作中完成切割、清潔和精加工。這在保證效率的同時，也節省了時間。對于激光切割，規劃過程通常是由編程計算機以數字方式完成，并将算法輸入數控機床。這些機器配備了大量的激光器，由機器控制，使整個過程盡可能快。

成本

成本問題取決于兩種金屬成型工藝中的各種因素。争論的焦點通常是采購機器和保持機器運行的成本是多少。當然，造成成品零件的金屬可以是類似的。但是，勞動力或更換的成本有什麼區别嗎？

五金沖壓作業需要适當的維護和服務。此外，由于摩擦，它們的磨損程度不亞于它們對金屬的端部塑造。雖然這是預料之中的，但它大大降低了金屬成品零件的質量，要求經常更換。這使得這個過程成本很高，即使機器采購--包括工具和購置--比較便宜。

相反，激光切割不需要工具或更換機器，因為它使用的激光器有很長的壽命。這意味着維護成本可以比五金沖壓低。然而，公平地說，獲得這些機器是昂貴的，但這是相當好的投資。此外，這些激光切割的數控機器使用數字計算機編程，不需要人力來操作，因為它們應該。

五金沖壓和激光切割的優勢和劣勢

五金沖壓和激光切割各有優點和缺點，推動了衆多行業的偏好。

五金沖壓的優勢

五金沖壓可以塑造更厚的闆材--由于使用強大的液壓力量，所以對金屬闆材的塑造過程沒有厚度上的争議。激光切割不能處理較厚的金屬，這些金屬對沖壓模具來說隻是走馬觀花。

它可以處理大量的金屬合金 - 一些激光器（特别是二氧化碳激光器）不能夠在某些金屬上操作。這就限制了五金沖壓的選擇，而五金沖壓具有處理所有金屬種類的高傾向性。

它提供了比切割操作更多的功能--金屬沖壓可以執行許多工藝，包括壓平、整形、切割和壓印。這與激光切割相差甚遠，激光切割隻能切割金屬和塑造金屬。

五金沖壓的劣勢

模具磨損 - 模具在加工過程中經曆了巨大的摩擦和磨損。

模具制作需要時間 - 數控銑床必須創建定制模具來塑造金屬。此外，由于單一的設計隻适用于不能改變的特定形狀，所以不能提供如此多的用途。

激光切割的優勢

快速高效 - 激光切割速度快，效率高，是金屬零件大批量生産的理想選擇。

沒有工具磨損 - 與五金沖壓不同，激光切割不需要工具。這就消除了工具磨損和後續更換的情況。

不需要二次加工 - 激光切割能産生平滑的邊緣，沒有毛刺和銳利的痕迹。這就消除了二次操作的需要。