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定制金属家具工艺

定制金属家具工艺

分类:
行业资讯
发布时间:
2018/05/03 15:07

小编今天来跟大家谱及一下金属家具的材料知识吧

金属家具的部件主要由金属制成,有些金属家具还用木质、软体、塑料等辅助材料。金属主要包括黑色金属和有色金属两大类。由于金属资源比较丰富,且性能较好,具有许多优良的造型特征,因此在家具领域应用也很广泛。

金属材料表面具有良好的反射能力、不透明性及金属光泽,能呈现金属自身特有的颜色,比如银、铝为银白色,铁为灰白色,铜为橙黄色等。具有优良的力学性能,具有较高的熔点、强度、刚度及韧性等特性。具有优良的加工性能,包括塑性成型性、铸造性、切削加工及焊接等性能。表面工艺性好,在金属表面可采用各种装饰工艺获得理想的质感,如利用切削精加工,能得到不同的肌理质感效果;镀铭抛光的镜面系效果。给人华贵的感觉;镀铭喷砂后的表面的表面成微粒肌理,产生自然温和和压制的灰白色;在金属表面上进去行涂装、电镀、金属痒化着色。可获得各种色彩。

日前,常用于本具制造的金照材料主要有钢材、铸铁、铜合金、铝合金等。

钢材

钢是含碳量在0.02%2.11%之间的铁碳合金,钢中还含有硅、锰、硫、磷等元素。按照其化学组成可分为碳素钢和合金钢。

碳素钢

又称碳钢,通常随含碳量增加,钢的强度、硬度增大,塑性、韧性和可焊性降低。

还含按含碳量可分为三类:

低碳钢:含碳量在0.25%以下,具有低强度、高塑性、高韧性及良好的加工性和焊接性,适合制造形状复杂和需焊接的零件、结构件。

中碳钢:含碳量025%~06%,具有一定的强度、塑性和适中的韧性,经热处理而具有良好的综合力学性能多用于制造要求强韧性的齿轮、轴承等机械零件。

高碳钢:含碳量0.6%以上,具有较高的强度和硬度,耐磨性好,塑性和韧性较低,主要用于制造工具、刃具、弹簧及耐磨零件等。

合金钢

以碳素钢为基础适量加入一种或几种合金元素的钢,有较高的综合机械性能和某些特殊的物理、化学性能。合金钢按合金元素总含量分为低合金钢(总含量5%以下)、中合金钢(总含量5%~10%)、高合金钢(总含重10%以上)。钢材的基材主要有带钢(600mm以下称窄带钢、600mm以上称宽带钢)和钢板两种,前者加工成各类管材,以便弯曲成型;后者加工成条、块状板料,按结构要求冲压成型。

金属家具用管材多为高频焊接管材,强度高、有弹性、易弯曲,有利于造型设计,也便于与其他材料接合。经表面镀、涂后,色彩多样、美观,常用作支承框架。常见的有圆管,比较流行的还有方管、矩形管、半椭圆管、菱形管、梭子管、扇形管、三角管、边线管等异形管。管材所用带钢应符合国家有关标准的规定。采用高频焊接的钢管一般验厚在1~1.5mm,外径有Φ 13、Φ 14、Φ 16、Φ 18、Φ 19、Φ 20、Φ 22、Φ 25、Φ 28、Φ 32、Φ 36(单位:mm)等规格,常用的有Φ 14、Φ 19、Φ 22、Φ 25、Φ 32、Φ36 (单位:mm)。直径递增便于家具结构上管件的套接。金属家具常用的板材厚度为0.83mm,凡用于查曲或抗延的板材应符合国家标准关于普通碳素结构钢及低合金结构钢薄钢板和深冲压用冷轧薄钢板的有关技术条件。

在金属家具生产中,钢丝网用来制作各种床屈和折叠床绷。家具使用的钢丝网一般选用45钢以上的优质碳素钢,如45Mn65Mn等,钢丝直径一般Φ0.8mm;表面镀锌钢丝,采用织网机编织而成,钢丝成螺旋状互相交错而形成网面,并有一定的伸缩性;最后再根据所需的幅面尺寸进行卡边而成。另外,家具构件可采用低合金高强度钢,如16Mn,是在低碳钢中加入少量合金元素Mn,使其在具有良好的可焊性以及较好的韧性、塑性的基础上,强度显著高于相同碳量的碳钢,在保证强度的同时可减轻家具结构的重量,并节约钢材。

铸铁

铸铁是含碳量为2.11%~4.0%的铁碳合金。其熔点低,具有良好的铸造性能、切削性能、耐磨性和减振性,生产工艺简单,成本低廉,可用来制造各种具有复杂结构和形状的零件。常用的铸铁材料有灰口铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁。多用于家具某些部件的制作,如桌掩腿、基座等承受压力、稳定性要求较高的部件。

铜合金

黄铜是以锌为唯一或主要合金元素的铜合金。黄钢可分为压力加工黄铜和铸造资闹。黄铜具有优良的变形能力和航油性,至类副的金黄色,常用于制作家具的装饰件。佛造黄铜可以通过压制等工艺生产出富有艺术性的家具或家具装饰件。锡请铜含Sn的量一般为3%14%,含Sn量小于7%的锡青,塑性良好,适于压力加工:含Sn如量大于10%的锡青铜,塑性低、强度较高,可用于铸造。锡青铜的铸造收缩率低,适于铸造形状复杂、对尺寸精度要求较高的铸件;锡青铜还具有良好的抗蚀性。通过铸造,可以获得古朴典雅的造型,可用在床具的制作上。

铝合金

铝具有较优良的特性。纯铝密度小,约为2.7g/cm3,相当于铜的三分之一,属轻合金。熔点600C。铝在结晶后具有面心立方晶格、具有很高的塑性,可进行各种塑性加工。纯铝为银白色,铝与氧的亲和力很大,能形成一层致密的三氧化二铝氧化膜,隔绝空气防止进一步氧化,因此在大气中有良好的抗氧性。铝合金是制作金属家具比较理想的轻金属材料,制造的家具轻巧坚固、携带方便、色泽美观。常用铝合金有锻铝、防锈铝、硬铝、超硬铝、特殊铝等。选材时,要根据家具设计要求,选取能够经受热处理,有良好耐蚀和被切削等性能的材料或合金,以防在生产过程中产生冷裂纹和热裂纹。铝合金家具一般多选用AI-Mg-Si系合金材料,强度中等,耐蚀性高,无应力腐蚀破裂倾向,焊接性能良好。其材型有管材、板材、型材、带材、棒材、线材等多种。用于制作家具的铝合金管材,其断面可根据用途、结构、连接等要求轧制成多种形状,并且可以被设计制作成理想的外轮廓线条

金属家具的接合方式与结构

金属家具的接合方式

焊接

可分为熔焊、压焊、纤焊三大类,家具零部件的接合常采用熔焊中的气焊、电弧焊。其牢固性、稳定性好,主要用于受剪力、载荷较大的零件。

铆接

主要用于不适于焊接的零件,如轻金属材料。此种连接方式可先将零件进行表面处理后再装配,给加工带来方便。其强度要视铆接的材料和柳接的形式而定,因铆接的材料经物理变形,故而很难恢复再用,所以铆接的牢固程度仅次于焊接,也是固定连接。铆接方式对材料的要求较低,很多材料都可用,不同种材料之间也可用此连接,但须用强大的外力方能加工。

螺栓与螺钉连接

螺栓的连接方式也可视为铆接的一种变化形式,除了具有铆接的特点外,螺栓的最大特点是可多次使用,实现部件的可拆装。另外,它对连接工艺的要求降低了,只要有一般小型的或手动的工具就能实施连接。

插接

插接是通过插接头将两个或多个零件连接在一起,插接头与零件间常常采用过盈配合。销也是一种通用的连接件,主要应用于不受力或受力较小的零件,起定位和帮助连接作用。销的直径可根据使用的部位、材料适当确定。

咬缝接合

常用于金属薄板间的连接。