一種不銹鋼水槽成型加工工藝的研究

孫圣

（浙江寧波歐琳集團，浙江 寧波 315000）

概述

不銹鋼水槽作為廚房和生活的洗滌用具，具有美觀、耐用、不會沾污的優良性能，已得到越來越多的消費者青睞。由于不銹鋼水槽的原材料昂貴，以及加工工藝復雜其成本較高，所以價格一直居高不下。再則，一般的不銹鋼水槽成型加工時需要相對應的工裝模具，每開發一項新款式產品，需要一整套模具與之配套，所以開發費用很高且周期長，不能及時滿足市場的需求?，F有傳統的不銹鋼水槽成型工藝大致可分三種形式：a、輪焊，它采用面板和與之配套的配槽分別加工成型后，互相焊接，然后將焊縫進行打磨，該方法的焊接設備價格昂貴，而且每個型號的配槽均需要對應的焊接銅模，所以設備投資相當可觀。再則面板與配槽焊接后必須將焊縫打磨光滑，既增加了工作量，又增加了工人的勞動強度，打磨時產生粉塵、噪音，造成環境污染，不利于工人的身心健康。b、對焊，它采用兩個帶面板的配槽互相焊接。這是目前不銹鋼水槽最普通的生產方法，雖然成本較低，但也存在不足，因為焊接處有明顯的痕跡，焊縫處理的工藝難度較大，且焊縫周圍承載力較差，極易發生變形，影響產品質量，而且焊接后打磨，既增加工人的勞動強度，又會造成環境污染。c、整體成型，該工藝是近幾年推出的新工藝，它采用一張鋼板整體拉深的辦法來制作不銹鋼水槽，雖然解決了焊接、打磨存在的弊病，但是所費的模具費用昂貴，加工周期長，對選用的原材料不銹鋼板材要求高，而且拉深過程，材料變形厲害，用同樣厚度的不銹鋼板進行加工制造，采用整體成型工藝制得的產品厚度明顯變薄，影響使用壽命。

本文介紹一種不銹鋼水槽的成型加工工藝，選定不銹鋼板材，其特征在于將不銹鋼板材按設計型號規格采用壓力設備進行面板壓型，形成帶臺階狀邊沿的盤狀體，再進行切邊沖孔，將邊沿切削平整，底部沖孔，然后進行面板翻孔，形成底部通孔二相對內壁與水平面之間夾角為α的不銹鋼面板（1）；將不銹鋼板材按與面板相匹配的設計規格型號進行槽體落料，之后采用壓力設備對它進行一次拉深，形成帶邊沿的配槽，然后再進行第二次槽體拉深，形成槽體二相對外壁與水平面之間的夾角為β的配槽，再對它進行切邊沖孔，使它形成帶邊沿，底部有落水孔（4）的不銹鋼槽體（3），在不銹鋼面板沿底部臺階放置密封膠條（2），將不銹鋼槽體從面板中心由上而下往面板中心放入，用壓力設備，使二者壓緊相連形成不銹鋼水槽。此成型加工工藝改變了一款式一模具的傳統做法，大大節約成本，縮短新品開發周期，且不用焊接、減輕勞動強度。

下面就不銹鋼水槽成型加工工藝的設計要點分步介紹如下：

（1）不銹鋼水槽的面板加工工藝。

（2）不銹鋼水槽的槽體加工工藝。

（3）不銹鋼水槽的面板、槽體與密封膠條組合成型的加工工藝。

1 不銹鋼水槽的面板加工工藝

1.1面板壓型，按設計型號規格選用對應的壓型模具，并用公稱壓力4000KN以上，液壓墊力2000KN以上液壓機上成型，形成如（圖1面板壓型后的示意圖）所示的，邊沿呈臺階狀的盤狀體，也可以是連體盤狀體，在邊沿上有向上突起的加強筋。

1.2面板切邊沖孔，將上述壓型后的面板初坯用對應的模具，采用公稱壓力3000KN以上的油壓機或沖壓設備，形成（ 圖2是面板切邊沖孔后的示意圖）所示，底部有通孔，切去邊沿加強筋的面板初坯。

1.3面板翻孔，將上述切邊沖孔后的面板用對應的模具，并在公稱壓力4000KN以上，液壓墊力2000KN以上的油壓機上，將其底部全部去掉，形成如（圖3是面板翻孔后的示意圖）所示底部通孔二相對內壁與水平面之間的夾角為α的不銹鋼面板。

2 不銹鋼水槽的槽體加工工藝

2.1槽體落料，按與面板配套的設計型號規格進行落料沖角，如（圖4是配槽落料后的示意圖）所示形狀，可用公稱壓力3000KN以上的油壓機或其它沖壓設備如沖床成型，也可用通用的沖角模在公稱壓力1000kN以上的沖床多次沖切成型。

2.2槽體拉深，將落料沖角后的槽體板材采用對應的拉深成型模具，并在公稱壓力4000kN以上，液壓墊力2000kN以上的油壓機上成型，形成如（圖5是配槽一次拉深后的示意圖，圖6是圖5的俯視圖）所示帶邊沿配槽。為了保證產品的合格率，以及保證拉深質量和提高產品的外觀質量，可以在一次拉深后增加退火工序，退火的溫度在1010℃～1060℃之間。

2.2槽體的二次拉深，將一次拉深后的帶邊沿的配槽，進行第二次拉深，采用相應的模具，用4000kN以上的油壓機或沖壓設備如沖床上成型，形成帶邊沿，邊沿上有向上突起的加強筋的配槽，如（圖7是配槽二次拉深后的示意圖，圖8是圖7的俯視圖）所示形狀。

2.3槽體的切邊沖孔，將二次拉深后的配槽，采用相應模具，用公稱壓力3150kN以上的沖床上成型，將邊沿帶加強筋部分切掉，形成槽體二相對外壁與水平面之間的夾角為β，其中心沖有落水孔的不銹鋼槽體，如（圖9是配槽切邊沖孔后的示意圖，圖10是圖9的俯視圖）所示形狀。

上述不銹鋼面板底部通孔二相對內壁與水平面之間的夾角α＜不銹鋼槽體二相對外壁與水平面之間的夾角β，以便使二者緊配合。

3 不銹鋼水槽的面板、槽體與密封膠條組合成型的加工工藝

將加工成型的面板，其底部邊沿上放上密封膠條，然后將加工后與之匹配的槽體由上而下放入面板中心，采用相對應的模具，使槽體邊沿緊壓面板上的密封膠條，可用公稱壓力3150KN以上的油壓機上成型，制成美觀耐用的不銹鋼水槽。

結論

本文通過將不銹鋼面板與不銹鋼槽體分別加工，然后采用密封膠條互相緊壓的成型加工工藝制造不銹鋼水槽，可用不同型號、規格的面板與配槽互相搭配，組成各種型號的產品，改變了一款式一模具的傳統做法，大大節約了成本，縮短了新產品的開發周期，而且不用焊接，減少了勞動強度。采用本工藝加工，材料變形極小。

[1]QB/T4013-2010 家用不銹鋼水槽

[2]GB/T 3280-2007不銹鋼板