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幹貨分享|智能門鎖的主要材質及工藝應用分析

添加時間:2018-04-04 16:56   編輯:admin   瀏覽:

  現在購買智能門鎖的人越來越多了,智能門鎖材質的分析也是越來越多了,但是專業的不多,要麼是軟文,要麼是自己的主觀判斷或者是。來一個專業的。

  一、當前智能門鎖應用的主要材質

  在智能門鎖上能應用的材料特別是金屬材料其實很多,根據應用在不同配件上的材料也不同。在鎖體(圖1)上主要應用的材料有鐵、不鏽鋼、銅;在麵板及執手(圖2)上應用的材料主要有塑料、不鏽鋼、鐵、鋁合金、銅合金和鋅合金甚至還有用鈦合金的;內部結構(電子部分、離合總成、應急開啟,圖3)的材料包括銅合金、塑料、不鏽鋼等。當下我們主要關注的是鎖體、和麵板、執手的材料,本文也重點分析鎖體、麵板和執手的材料。涉及到的主要工藝主要包括壓鑄、粉末冶金、拉伸、衝壓、清洗、拋光、電鍍、機加等工藝

智能鎖

圖1:鎖體示意圖(來自網絡)

圖2:麵板、執手示意圖(來自網絡)

圖3:內部結構配件(來自網絡)

  二、鎖體的材質

  我們首先看鎖體是作用,他主要是忠實的執行鎖具的開啟、閉合的機械裝置,是安全性、耐用性的主要保證者之一,也是智能門鎖的核心部分之一,其材質的要求是要耐用、結實。所以當前鎖體的主要材質主要采用的是鐵和不鏽鋼還有部分鋅合金,銅主要是用在鎖舌上,內部件基本很少用銅的。全不鏽鋼的價格貴、加工難度大,但價格非常貴,一般應用到的工藝主要是精鑄、拉伸、冷墩等;鐵是鎖體使用當中性價比最好的,所以目前主流的鎖體使用是耐用部件用不鏽鋼,比如鎖舌、方杆傳動結構件,這些用不鏽鋼的,增加耐用的性能和使用的可靠性,其它部件使用鐵降低成本,應用的工藝與不鏽鋼基本一致,還有一部分低價的,全部用鐵或者是不鏽鐵的,甚至在鎖舌加工工藝采用低端粉末冶金(高端粉末冶金件質量非常好,成本也非常高,不鏽鋼有的也應用粉末冶金的,必竟加工方便一些),成本低,但可靠性和耐用度稍差。

如圖4:鎖舌部件

圖5:方杆傳動機構部件

  綜合評述:全不鏽鋼>綜合>鐵

  三、麵板的材質

  這個是當前很多消費者最關心的,而且也是討論最多的,一般說智能門鎖的材質多是指麵板的材質,也是消費者可以直觀看到的,比如說某星的材料是塑料的,就是指的麵板的材料,而且麵板的材料和加工工藝的好壞也直接決定了麵板的牢固度和使用的耐用度兩個重要指標,更是外觀顏值的最重要體現。

  目前在麵板上使用的材料主要包括如下幾種:鐵、不鏽鋼、銅、鋁合金、鋅合金、塑料、玻璃等。一般主材質用塑料和玻璃的很少見。

  1.不鏽鋼,一般所謂不鏽鋼麵板主要是指304不鏽鋼,個別的用316醫用級的,201和403的兩類我們稱為偽不鏽鋼,其實就是鐵的一種,不作本方麵評論作為智能門鎖麵板應用的主材之一,其硬度高、強度大、材料價格不高等在防暴力和成本方麵有著天然的優勢,但是加工困難是其天然的劣勢。一般不鏽鋼麵板厚度約在2.0mm厚度,加工的工藝主要應用到折彎、拉伸、水磨、拋光、電鍍及個別的有精鑄工藝。而且不鏽鋼因為其材料特點決定當前麵板走向兩個極端,一方麵極簡型、複雜形狀不鏽鋼麵板是成本最高的,中間的成本最低的,比如圖6這款智能門鎖,是極簡的代表,僅有一個折彎工藝加上表麵處理工藝,由於極簡造型,且配合鋼化玻璃,其成品率不足六成,這是一個典型的案例。同時複雜形狀,比如圖7的不鏽鋼造型。所以目前指紋鎖滑蓋式的盡管受到消費者歡迎,但用不鏽鋼材質的卻很少,因為工藝太複雜了。不過據傳聞,現在幾個不鏽鋼加工的大廠正在攻克。

  區分不鏽鋼和非不鏽鋼麵板,可用磁鐵試一下,304和316是吸不上的。

  綜合不鏽鋼麵板材質智能門鎖應用

  優點:耐用、表麵處理簡單、可靠性強、耐腐蝕性強、表麵不易損壞、成本不高,重量適中。

  缺點:成型困難

  價格:居所有材料中遊,個別偏高。

  綜合評定:簡約款的智能門鎖的不二選擇,複雜外觀等待技術突破。

圖6 極簡不鏽鋼智能門鎖

圖7:複雜形狀的不鏽鋼麵板

  2.鋁合金。現在有很多叫法,太空鋁、鎂鋁合金,還有用純鋁的,但總之都是以鋁為基材添加各種材料而形成的合金材料,其材質輕,強度適中,易成型,價格適中,其實也算是智能門鎖的理想材料之一吧。其主要應用到的工藝是壓鑄、擠壓、機加、表麵處理等工藝,一般麵板的厚度集中在2mm這個厚度,個別的為了保證強度選用了更厚的。其特點是,成型容易,表麵處理相對困難,壓鑄或機加成型的精度要求非常高,環保的壓力大,君不見前幾年在溫州的事情嗎?就是因為拋光過程當中鋁金屬活躍性強,遇明火。。。。。而且也不知道為什麼,現在的市場消費者就認為鋁合金材料的智能門鎖就是低端。(當然當初很多企業用鋁就是為了節省成本,但並不意味著鋁合金材料麵板就都是低成本,很多高端產品用的都是鋁合金的哦)。

  區分鋅合金和鋁合金的材料一般從外觀不容易區分,重量上區分。

  綜合評述鋁合金材料在智能門鎖應用:

  優點:成本適中、成型容易、著色容易,易加工、表麵氧化層不易脫落,重量輕!

  缺點:環保壓力大,市場接受度差,表麵處理相對較難、耐腐蝕性差一些,材料強度一般;

  價格:高、低兩個極端,低占據主流

  綜合評述:還看未來市場接受程度。

圖8.鋁合金門鎖

  3.鐵,這裏筆者還包括了所謂的不鏽鋼(201或者403等材料)和普通我們意義上的鐵,其實在機械門鎖時代,鐵是門鎖應用的最大的用戶,其實強度、表麵處理、成型 雖然不如不鏽鋼,但卻是最為經濟的,性價比最高,但是在智能門鎖時代,鐵卻被其它材料超越。特別是鋅合金。用量大最的鐵材料一般都是鐵框架配合其它材料表麵構成。一般鐵基材的智能門鎖麵板主要應用的是衝壓、表麵處理工藝。其表麵處理、成型工藝及加工工藝居於鋅合金和不鏽鋼之間。壓鑄成型的鐵合金麵板很笨重,目前在智能門鎖上還沒有發現應用。

  區分是不是鐵的材料麵板,其實也不用區分,目前筆者就沒有發現極少的鐵合金應用,真想區分可用磁鐵,吸得上一定是鐵的。

  綜合評述鐵在智能門鎖上的應用:

  優點:強度大,重量足,成型難度一般,表麵處理居中,電鍍居中;

  缺點:強度一般,材料複雜,表麵耐腐性能一般;

  價格:應用不多,價格不透明

  綜合評定:居於中間很尷尬。

  4.銅及合金材料。我們一般指的是59銅合金,也就是指的黃銅,因為白銅的(65銅鎳合金硬度堪比不鏽鋼,價格是不鏽鋼幾倍,極少應用,純銅也就是紫銅,偏軟,不適合製造麵板也不考慮),筆者個人認為是一個環保、耐用的好材料,其成型、表麵處理、強度方麵都是可以的,可是目前在智能門鎖上應用卻不多。麵板加工的主要工藝有重力澆鑄、鍛打、拋光、電鍍等工藝。一般銅合金的表麵處理要較於鋅合金更好處理,表麵著色更容易,但鍛打工藝做成複雜形狀不是很容易,工藝要求複雜一些,不過勝在模具費用低。

  區分是銅及合金麵板材料的辦法,將麵板翻過來,一般銅麵板都偏厚,最少2MM以上,而且內部一般是本色,黃銅色!

  綜合評述銅及合金在智能門鎖上的應用:

  優點:成型容易,表麵處理容易,重量足,強度滿足使用要求,消費者接受度好;

  缺點:成本較高,研究銅工藝的廠家少。

  價格:比鋅合金高端稍高,總體價格沒有想象中的高

  綜合評定:如果成本控製得到,研究到位,發展潛力很大。

圖9,銅 麵板

  5.鋅合金,一般鋅合金我們主要指的是1.2.3.5號鋅合金材料,其性價比優勢導致目前在智能門鎖麵板材料上一家獨大,占據了絕對主流的份額。其,易加工、易成型、成本不高、表麵處理成熟等諸多優勢使得當前在智能門鎖領域當中,鋅合金采用的比例最大。其主要應用到的工藝是壓鑄、拋光、電鍍、機加工等。目前主流一線品牌大部分產品都采用的鋅合金。鋅合金目前是行業研究最多的材料,沒有之一,不過其價格差距也非常大,最高能超過一半左右,主要是鋅合金材料的不同。好的鋅合金是3、5號鋅合金,進口的貴一點,國產的便宜一點,壓鑄機噸位一般是280、400噸,表麵才是能處理好,然後是0、1號鋅合金甚至是回收鋅合金的,這樣的鋅合金,肯定用的是150噸壓鑄機,表麵不易處理,且內部容易氧化,極其影響使用。

  區分鋅合金的辦法,同樣將麵板翻過來,裏麵是灰色的,或者明顯可以看到著色的痕跡,一般都是鋅合金,當然重量也要足。區分好壞的辦法,看表麵處理,用手摸表麵,沒有毛刺,表麵無脫落,再對著強光看反光線,並讓反光線移動,如果平直、順滑,應該不錯的。

  綜合評論鋅合金麵板指紋鎖應用

  優點:成型容易、工藝成熟、接受度好、強度適中。

  缺點:表麵處理困難、良莠不齊

  價格:高、中、低端齊全

  綜合評定:在短期內不會被其它材質所取代,還將會占據主流位置。

  6.塑料材料,這種材料一般都是輔助材料,比如智能門鎖(指紋鎖)的密碼識別部分,一般應用的我們都稱為亞克力的材料,目前也有全體應用塑料材料的,比如在小米眾籌上的某款指紋鎖,就是鋼鐵骨架配在曲麵的亞克力(塑料的一種),還有某星的麵板材質上就大量的用了塑料的材質,不過總體上看,還是居於配件的地位,對性能的影響不大。

  7.玻璃,主要是應用在識別麵板上的材料,目前全部以玻璃為基材的指紋鎖麵板市場上還沒有發現,相信未來也不會發現,必竟太脆弱了。

  綜合評述:各類材質都有其自有的優點和缺點,主要是取決於消費的心理和自己的需求,沒有滿足不了的材料也沒有滿足的需求,這就是當前智能門鎖材質應用的現狀!

  來 源:《智能門鎖的一切》知乎專欄

  公眾號:全國鎖具行業信息中心

  微 博:製鎖行業中心趙宏武


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