МЕТАЛЛООБРАБОТКА — ВИДЫ. МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА, ОБРАБОТКА ПЛАСТИКА И ДР.

МЕТАЛЛООБРАБОТКА — ВИДЫ. МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА, ОБРАБОТКА ПЛАСТИКА И ДР.

Металлообработка — это группа процессов, в результате которых изменяются параметры металлов : форма, физико-химические свойства или размеры отдельных элементов с целью их практического использования. Основные виды обработки металлов : механическая, механообработка, пластическая, химическая, термическая и термохимическая обработка. Мы рассмотрим большинство из них ниже.

Механическая обработка металлов

Механическая обработка металлов — термин, описывающий процессы, влияющие на изменение внешних размеров, формы, шероховатости или других свойств материала, где это изменение происходит за счет использования физических процессов разделения металлических фрагментов или приложения механического давления. Его также можно сочетать с другими видами обработки, например, термической или химической.

Мы различаем следующие виды металлообработки:

  • механообработка (фрезерная, токарная, шлифовальная и др.),
  • обработка пластмасс (ковка, штамповка, прокатка, гибка и др.).

Получение ожидаемой структуры и геометрии объекта требует применения передовых машин и инструментов, позволяющих оказывать определенное давление и вызывать состояние необратимого напряжения, вызывающего остаточную деформацию металла.

Металлообработка

Резка металла — это процесс удаления лишнего материала с целью придания заготовке определенной геометрии. Режущие инструменты удаляют ненужный материал и позволяют получить желаемую форму, размеры и шероховатость поверхности.

Что такое металлообработка?

Механическая обработка металла предполагает выполнение нескольких процессов, разделенных на этапы. Каждый из них отвечает за улучшение качества получаемого продукта.

Черновая обработка:

  • позволяет придать исходную форму и размер предмета, после точной обработки получаем параметры, близкие к ожидаемым;

Отделка:

  • позволяет обеспечить качество в соответствии с техническими требованиями (возможные расхождения находятся в пределах погрешности измерений).

Каждый этап процесса резки металла требует использования определенных инструментов и точной настройки параметров станка. Резка металла обычно осуществляется на станках с ЧПУ, т.е. на устройствах с числовым программным управлением.

Обработка делится по типу отходов на стружкообработку и абразивную обработку.

Обработка стружки

Стружечная обработка отвечает за придание заготовке нужной формы и характеризуется большой глубиной резания. Отходами в данном случае является пособие в виде щепы. Механическую обработку по точности делят на: грубую, среднюю, чистовую и очень тонкую.

Стружкообработка делится по типу используемых процессов на:

  • фрезерование — обработка, применяемая для придания формы плоскостям и криволинейным поверхностям, при которой вращательное движение совершается инструментом, а движение подачи — заготовкой;
  • токарная обработка — обработка внутренних и наружных поверхностей тел вращения;
  • растачивание — механическая обработка, применяемая для обработки внутренних поверхностей тел вращения;
  • сверление – механическая обработка, позволяющая получить отверстие круглого сечения;
  • развертывание — механическая обработка, используемая для повышения точности размеров и формы уже созданных отверстий;
  • долбление — механическая обработка, используемая для придания невращающихся форм (например, зубьев шестерен), при которой инструмент совершает возвратно-поступательное движение.

Абразивная обработка

Абразивная обработка отвечает за придание заготовке требуемого качества поверхности и характеризуется небольшой глубиной резания. Припуск здесь состоит из мелкой стружки и металлических частиц. Как и в случае с механической обработкой, мы разделяем ее на обработку: черновую, получистовую, чистовую и чистовую.

Абразивная обработка делится по типу используемых процессов на:

  • шлифовально-чистовая обработка, позволяющая получить высокую точность размеров и низкую шероховатость поверхности;
  • хонингование — финишная обработка, применяемая для доводки отверстий и наружных поверхностей вращения, позволяет получить 10-13 класс шероховатости;
  • полировка — финишная обработка, позволяющая получить высший класс шероховатости, а также придать поверхности блеск.

Процессы, используемые при механической обработке, позволяют получить готовый элемент ожидаемого качества. Использование современной технологии ЧПУ позволяет создать готовое изделие в оптимальные сроки. Самым большим преимуществом является комплексность данного решения — стружечно-абразивная резка осуществляется с высокой точностью и не требует применения дополнительных процессов для улучшения качества кромок и поверхностей.

обработка пластика

Пластическая обработка металлов позволяет формировать металлы, изменяя их физико-химические свойства, структуру или гладкость поверхности. Все из-за пластической деформации. Формование может быть выполнено холодным или горячим. Основными видами этой обработки являются: ковка, прокатка, штамповка и волочение. Каждый из вышеперечисленных видов может выполняться как в холодном, так и в горячем виде.

Роллинг

Прокатка является одним из видов обработки металлов давлением. Чтобы процесс обработки был успешным, необходимо настроить соответствующие параметры в соответствии с типом материала или целью, которую данный элемент должен выполнять после обработки. Прокат листового металла не меняет свойств обрабатываемого элемента. Все технические параметры остаются неизменными, меняется только форма материала. Конусная прокатка – это вид гибки листового металла, в результате которого получается металл определенной формы. Конусы — очень ответственный процесс. Его успех зависит от опыта операторов и профессионального оборудования.

Изгиб

Гибка листового металла также является широко используемой техникой. Этот вид пластических видов обработки металлов заключается в специфическом изменении кривизны обрабатываемого металла без изменения его поперечных размеров. Гибка листового металла этой техникой может выполняться как в холодном, так и в горячем виде. Гибка выполняется на современном оборудовании с ЧПУ.

Тиснение

Под штамповкой понимают технологические процессы, связанные с давлением на заготовку таким образом, чтобы разделить или соединить материал или получить определенную форму при сохранении исходной толщины. Этот процесс используется для обработки заготовок, которые являются тонкими по сравнению с другими размерами, такими как листы, фольга или плиты. Прессование производится с помощью специализированных механических или гидравлических прессов. Этот процесс можно проводить холодным или с использованием высокой температуры.

Ковка

Ковка — это тип металлообработки, который включает в себя приложение давления путем удара по материалу инструментом, чтобы вызвать деформацию. За счет использования штампов или молотков производится сложная формообразование заготовки. Материал может течь как параллельно, так и перпендикулярно направлению движения инструмента. Процесс ковки может быть выполнен в холодном или горячем состоянии.

Тянуть

Волочение металла — пластический рабочий процесс, заключающийся в изменении формы или площади поперечного сечения шихты в виде стержня, проволоки или трубы. Деформация возникает при протягивании заготовки через отверстие под инструмент с меньшей площадью поперечного сечения. Это уменьшает диаметр и увеличивает длину объекта.

Термическая обработка

Термическая обработка – это метод с использованием высокой температуры, в основе которого лежат пластические свойства металлов. Этот метод заключается в нагревании определенного элемента (полуфабриката или готового изделия), придании ему нужной формы, а затем в охлаждении для сохранения новых параметров. Воздействие высоких температур изменяет физико-химические свойства обрабатываемых металлических сплавов и дает практически неограниченные возможности формообразования. Термическая обработка часто используется в широко понимаемой промышленности. Он включает, среди прочего: отжиг, закалку, отпуск, термическое улучшение, растворение или стабилизацию.

химическая обработка

Химическая обработка металлов заключается в химическом или физико-химическом воздействии на поверхность стальных элементов. В результате на них образуется специальное защитное покрытие, предохраняющее от коррозии и повышающее устойчивость к механическим повреждениям. Полученное покрытие может быть никелевым, никель-хромовым или медно-никель-хромовым.

Термохимическая обработка

Термохимическая обработка – это процесс, который заключается в термическом и химическом воздействии на данный элемент. Повышенная температура и правильно подобранные химические реагенты позволяют модифицировать физико-химические свойства перерабатываемых полуфабрикатов или изделий. Существует несколько видов термохимической обработки, которые должны быть адаптированы к техническим параметрам данного материала. К наиболее популярным относятся:

  • окремнение (насыщение верхнего слоя кремнием путем нагревания при очень высоких температурах до 1250°С в твердых или газообразных средах), в результате чего повышается тепло- и кислотостойкость,
  • сульфатирование (обогащение поверхности серой в жидкой или газообразной среде. Процесс осуществляется при температуре до 900°С), целью которого является повышение коррозионной стойкости и улучшение свойств скольжения и трения,
  • алорирование (насыщение поверхностного слоя алюминием в газообразной или твердой среде при максимальной температуре 800°С), что также повышает коррозионную стойкость,
  • борирование (насыщение бором в твердых, жидких и газообразных средах при температуре около 1000°С), благодаря чему заготовка становится более твердой, термостойкой и менее растворимой,
  • азотирование (насыщение азотом только материалов с правильно подобранным составом), улучшающее стойкость к истиранию, коррозии и повышающее твердость,
  • хромирование (насыщение элемента хромом в различных средах при температуре до 1050°С), благодаря чему повышается износостойкость,
  • науглероживание (диффузионное насыщение углеродом), целью которого является повышение твердости и, таким образом, улучшение сопротивления истиранию.
  • цианирование, карбонитрирование (насыщение углеродом и азотом одновременно при температуре до 950°С), что повышает твердость и износостойкость.

Металлообрабатывающие инструменты

Каждый технологический процесс, связанный с металлообработкой, требует использования специализированных машин и инструментов.

Для механической обработки необходимо использовать следующее оборудование:

  • станки (ручные или автоматические с ЧПУ):
    • токарные станки
    • фрезерные станки;
  • инструменты:
    • ножи
    • клубника
    • сверла.

Для обработки металлов давлением используется следующее оборудование:

  • техника:
    • чертежные машины
    • сгибатели
    • механические и гидравлические прессы
    • прокатные станы
    • прядильные машины;
  • инструменты
    • умирает
    • матрицы
    • печать
    • наковальни
    • борьба
    • вращающиеся валки.
Без рубрики