Обработка металлов технология оборудование инструменты
Инструменты для обработки металла. Виды и обзор лучших
Даже элементарную работу по металлу невозможно проводить без использования инструмента. Они могут быть различной конфигурации и для самых разных работ. Все виды инструментов такого типа называют металлорежущими.
Они могут быть ручными и автоматизированными. Но в любом случае обработка такого материала без него невозможна.
Техника изготовления инструментов для работы с металлом
Инструмент в первую очередь должен отвечать высоким требованиям, которые позволяют работать с крепким и прочным материалом. Инструменты для обработки металла изготавливают следующими методами:
- обжигание;
- закаливание;
- ковка с использованием пресса;
- шлифовка;
- горячая штамповка стальной закалки;
- индукционное закаливание;
- металлизация.
Такие методы необходимы, чтобы придать рабочей поверхности инструмента дополнительную прочность. Полученное оборудование должно иметь отменные режущие свойства, а также повышенную прочность.
Основные разновидности инструментов
Все оборудование для обработки металла разделяется на несколько основных групп, по методу воздействия:
- Труборезы. Это группа оборудования, которая предназначена для разрезания труб самой разной толщины и диаметра.
- Крейцмесель — необходим для создания канавок в металлических заготовках.
- Сверлильная стойка. В ней расположена дрель и есть возможность зафиксировать заготовку.
- Для нарезания наружной резьбы используется плашка. К ним изготавливается плашкодержатель.
- Угломер. Это измерительный прибор, аналог всем известного транспортира.
- Паяльник служит для соединения металлических деталей.
- Ручная ножовка по металлу. Предназначена для резки металла, как листового, так и небольших труб.
- Ножницы по металлу. Предназначены для резки не слишком прочных листов.
- Тиски — необходимы для фиксации заготовки.
- Фрезы. Выполняют работу с разными поверхностями и могут быть цилиндрическими, торцовыми, дисковыми, концевыми, а также коническими.
В промышленности и в бытовых условиях применяются все инструменты. Многие из них используются в комплексе.
Где используют такое оборудование?
Инструменты по обработке металла используются в самых разных сферах. В бытовых условиях такой инструмент чаще всего нужен во время ремонта. Многие работы выполняются именно с участием дрели, тисков и других инструментов.
Небольшие мастерские и предприятия, которые занимаются изготовлением небольших деталей и их ремонтом, также не могут обойтись без металлорежущего оборудования. Наибольшей популярностью такие модели пользуются на СТО. Здесь без профессионального оборудования по обработке металла просто не обойтись.
Ну и конечно все виды инструментов, причем в большинстве своем в автоматизированном виде можно встретить в промышленности. Это и самолетостроение, и автомобилестроения, а также самые разные виды производств.
Материалы, для режущих деталей
При изготовлении режущей части инструментов по обработке металла используют наиболее стойкие варианты материалов. К ним относятся:
- Твердые сплавы с высоким уровнем износостойкости. Такое оборудование режет в несколько раз больше, чем классическая инструментальная сталь.
- Инструментальная сталь. Чаще всего подходит для резки несложных и не особо прочных деталей. Может не подойти для обработки жаропрочных деталей.
- Часто режущую часть покрывают минералокерамическими пластинами. Они имеют особый уровень прочности.
Последний материал, несмотря на прочность, отличается низкими показателями по пластичности. Поэтому его используют не так часто.
Производители инструментов оп обработке металла
Есть производители, которые делают уже несколько десятилетий качественное оборудование для металлических заготовок. При этом представлены как отечественные, так и импортные компании.
Отечественные
Наиболее распространено в России оборудование ЗАО «НИР». Для производства оборудования компания применяет сплавы особой твердости. Основные преимущества их продукции:
- высокая износостойкость;
- есть возможность быстро сменить инструмент;
- имеется нанопокрытие;
- низкие затраты на заточку.
Не отстает по показателям и «Московский инструментальный завод». Изделия уже несколько десятилетий основаны на мировых стандартах. С использованием такого оборудования можно без проблем создать самую нестандартную резьбу, обработать на токарном станке муфту, трубу и любую другую деталь.
Импортные
Зарубежные заводы выпускают качественные инструменты, которые используются по всему миру. Одним из лидеров является израильская компания ISCAR, которая выпускает инструменты для точения, сверления, фрезерования.
Для обработки титана, алюминия, нержавеющий стали, чугуна можно использовать крепкий и надежный немецкий инструмент фирмы АРНО.
В пятерку лидеров входит и японская фирма SUMITOMO. Свое оборудование они производят из твердых сплавов, алмазов и с применением CBN. Продукцию используют для токарной и фрезеровальной работы разных уровней сложности.
Различия по размерам
При выборе любого инструмента важно обратить внимание на его размеры. Напильники бывают 6 классов, которые различаются по точности обработки.
Полезно знать. Токарных резцов существует более 20 видов. Они подразделяются на левосторонние и правосторонние.
Плашки или лерки, которыми нарезают резьбу отличаются по системе измерений. Она может быть в миллиметрах или в дюймах.
Заключение
Обработка металла — сложный и многогранный процесс. Он включает в себя: точение, сверление, фрезерование, нарезание резьбы, а также строгание и шлифовку. Но все это невозможно выполнить без определенных инструментов. Они подразделяются на ручные и машинные, в зависимости от типа управления.
К оборудованию, которое может выполнять такие работы, предъявляются особые стандарты. Это должен быть особо прочный материал, способный выдерживать определенную температуру.
Технологии обработки металлов: виды механической металлообработки – основные способы
Сталь является одним из самых крепких материалов, поэтому ее используют практически во всех сферах машиностроения и производства. В статье мы расскажем про основные виды механической обработки металла и металлических изделий, нюансы каждого способа.
Особенности металлообработки
Каждый специалист, работающий в этой сфере, обязан знать не только методы резания, шлифования и проката, но и то, как каждый материал себя ведет в определенных условиях. Перечислим ключевые разновидности:
- Электрическая. Обычно она применяется в случаях, когда необходимо сделать небольшое отверстие, а также для определенного типа закалки.
- Механическая. Наиболее распространенная группа, в ней содержится большое количество разных способов.
- Химическая. Посредством управляемой реакции и химикатов (солей, щелочей) меняются свойства металлов, они становятся крепче или изменяют свой верхний слой.
Обратите внимание! Перечисленные виды могут быть комбинированы, например, электрохимическая обработка.
- Давление. Еще один распространенный подвид, согласно которому на заготовку оказывается внушительная сила, к примеру, прессом. Тоже часто приходится соединять этот метод с нагревом.
- Термическая. Это не только закалка и прочие методы увеличения температуры, но и ее понижение – криогенная технология.
От чего зависит вид металлообработки
Основная причина выбора – это технические характеристики металла, а именно:
- его плотность;
- химическая активность;
- максимально и минимально допустимые границы нагрева;
- хрупкость и пр.
Второй решающий фактор – это задача. Исходя из нее можно выбрать способы, которые помогают разрезать изделие, улучшить его физико-химические свойства и пр.
Таблица по видам
Придание заготовке требуемой формы без нарушения целостности
Изменение конфигурации вместе с деформацией физических качеств детали под воздействием температуры
Выдавливание из стального листа или иной плоскости нужного элемента с двухсторонним рисунком
Создание профиля поперечного сечения
Получение изделия необходимой формы
Придание поверхности нужного уровня шероховатости и достижение точности
Распиловка заготовки на две и более части
Достижение идеального цилиндра и создание насечек на нем
Электрический метод обработки металлов
Разрушение структуры материала под воздействием электричества давно изучено и активно применяется. Суть процедуры в следующем: на определенный маленький участок подается искра с высоким напряжением. При образовании заряда и при его контакте с металлической поверхностью выделяется очень большое количество тепла. Под воздействием температуры сталь начинает плавиться и испаряться – на месте образуется отверстие.
Преимуществом такого способа является чистота среза и фактически полное отсутствие остатков и обрезков. А чтобы даже те небольшие частички, которые образуются, не разлетались, в зону контакта заливают небольшим слоем маслянистую жидкость. Такая пленка буквально улавливает элементы.
Сварка
Это основной используемый метод соединения двух и более металлических элементов. Сварной шов получается благодаря расплавлению металла в образуемой электродугой ванне. При застывании он становится очень прочным, почти монолитным с остальной поверхностью. Есть разные методы сваривания, самые распространенные:
- ручной электродуговой с электродами;
- полуавтоматический с помощью присадочной проволоки.
Разновидности аппаратов и технологию проведения дуги, режим выбирают в зависимости от материала и необходимой цели. В ряде случаев перед сваркой проводятся предварительные процедуры – зачистка, обрезка кромок, разделка.
Механическая обработка деталей из металла
При взаимодействии инструмента с заготовкой можно снять верхний слой – это самый распространенный результат в данной группе способов металлообработки.
Сверление и точение
Просверлить можно сквозное и глухое отверстие. Оно может быть самобытным или предназначенным для последующего нанесения резьбы. Сверлят следующим образом:
- Сперва закрепляют деталь на столе, обычно с помощью тисков или посредством специального зажима на станке.
- Устанавливают оснастку. Это может быть сверло разного диаметра и заточки.
- Производится запуск двигателя с последующим закономерным движением инструмента одновременно в двух направлениях – вокруг своей оси и вперед, врезаясь в толщу металла.
Выбор сверла должен зависеть не только от диаметра необходимого отверстия, но и от плотности материала. Кончик может просто сломаться при неправильном подборе.
Точение – это металлообработка цилиндрических и конусных заготовок на токарном станке. Шаблон надежно фиксируется в шпинделях с электрическим приводом и вращается вокруг своей оси. Токарь с помощью специальных инструментов, которые зажимаются в тисках, направляет режущую кромку на необходимую часть. В результате срезается верхний слой. Подобным образом также наносится внутренняя и внешняя резьба.
Шлифование и фрезерование
Фрезерный станок работает уже не только с цилиндрами и с конусами, но и с другими формами. Принцип работы аналогичный, но заготовка уже не вращается, движется только фреза. Типоразмер резцов самый разный, часто они представлены сверлами, развертками и прочими инструментами.
Шлифовка предназначена для того, чтобы добиться максимальной точности размеров и необходимой шероховатости. Когда нужна максимальная гладкость, применяются абразивные круги с минимальным размером абразива. Также дополнительно можно отполировать поверхность с помощью специальной полировальной машины. Шлифование делят по степени обработки на грубое или черновое, чистовое и тонкое.
Способ обработки металла давлением
В случае, когда нельзя нарушать целостность экземпляра, но требуется изменить его форму, то применяется более мягкая металлообработка с помощью прессов и штампов. Оборудование работает по принципу оказания большого давления на рабочую область.
Прокат
Все изделия из металлопроката созданы по данной технологии, а именно:
- листы;
- трубы;
- фасонная продукция.
Принцип работы следующий: заготовка проходит через сжимающиеся вальцы, приобретая необходимую форму.Обычно поперечное сечение уменьшается, а разрез приобретает нужные параметры. Есть три подвида прокатки:
- продольная, она же самая распространенная – в ходе операции лист или труба подаются вдоль, сжимаются ее края со всех сторон;
- поперечная – поступательное движение отсутствует, таким образом обрабатываются шары, втулки, цилиндры;
- поперечно-винтовая – усредненный вариант, в основном применяется для деталей с полостями внутри.
Волочение
Задача данной процедуры – уменьшить величину сечения детали. В ходе операции более крупная заготовка протягивается через волоки. Примером может служить изготовление проволоки (откуда и название распространенного материала). Сперва более крупный металлический канат проходит сквозь ряд фильер. Метод также имеет разновидности, волочение бывает:
- сухое – для смазывания применяется порошок;
- влажное – используется мыльная жидкость;
- черновое и чистовое;
- однократное и многократное;
- холодное и горячее.
Прессование
С помощью этой технологии обработки металлов получают изделия из чугуна, алюминия и других хрупких материалов, которые под воздействием высокой температуры или без нагрева приобретают нужную форму. Заготовку зажимают в матрице с отверстиями. Сверху начинает действовать пресс. Под его воздействием вещество просто выдавливается в заранее подготовленные емкости. Так получаются запчасти для автомобилестроения, самолетостроения и прочих сфер производства.
Матрица обычно подготавливается из жаропрочной стали, поскольку часто необходим нагрев. Прессование бывает:
- холодным для алюминия, олова, меди;
- горячим для чугуна, сплавов с содержанием никеля, титана.
Ковка
У каждого типа металла есть своя температура, когда он поддается процедуре. Она относится к одним из самых древних, поскольку еще кузницы средневековья работали по этому принципу – нагрев и механическое воздействие. Сейчас все доведено до автоматизма. Есть три способа:
- машинная с молотами (пневматическими и другими);
- штамповка – мы выделяем этот вид металлообработки в отдельный класс;
- ручная – почти не применяется.
Штамповка
Она может быть объемной и листовой. В первом случае получаются трехмерные изделия, во втором – штампы с плоскими параметрами. Есть две части у станка – матрица и пуансон. Одна из них является статичной, а другая – подвижной. Обе они зеркальные (в случае работы с листом) или имеют разную конфигурацию, в соответствии с нужной деталью. Обычно между двумя элементами есть один или несколько зазоров, куда выдавливается излишек. Затем он счищается, а сама заготовка на этом месте шлифуется. Но есть и полностью закрытые штампы, в которых таких отверстий по бокам не предусмотрено, тогда требуется точно распределять количества металла.
Листовая штамповка бывает двух видов:
- формообразующая – элемент получает необходимые для детали изгибы;
- обрезная – происходит фигурная резка.
Простым примером технологической процедуры можно привести чеканку монет.
Обработка с помощью резки
Разрезать можно как металлический лист, так и любой полый или сплошной элемент, например, жгут. Резать можно напрямую или применять фигурную процедуру. В первом случае возможны даже ручные ножницы по листовой стали, а во втором не обойтись без высокотехнологичных станков с пультом чистового управления.
Оборудования с ЧПУ высокого качества и по доступным ценам можно приобрести на сайте https://stanokcnc.ru. Здесь представлен широкий ассортимент продукции для профессионального производства изделий из металла.
- Циркулярной пилой – домашний вариант с невысокой точностью и большой трудозатратностью.
- Болгаркой – тоже применяется в основном для использования дома.
- Гильотиной – представляет собой станок, где лезвие с большой скоростью и под давлением опускается на рабочую зону.
- Ленточнопильным аппаратом – оптимальный вариант, поскольку имеет множество технологических возможностей и дает ровные кромки.
- Кислородная металлообработка – подходит для сплавов с низким содержанием легирующих компонентов. На материале может остаться оксидная пленка, которую нужно убрать.
- Лазерная – лазер способствует образованию высоких температур, которые направлены на определенное место распиловки. Очень прогрессивный метод.
- Плазменная – самый хороший и точный способ, при котором излишки вещества на месте плавления просто испаряются, оставляя очень чистые кромки.
Также резка производится на токарном, фрезерном и ином оборудовании – убирается верхний слой с помощью режущей кромки инструментов.
Механическая обработка металла: что это такое, виды, способы и основы металлообработки
В статье расскажем про механическую обработку металлов, сплавов и других материалов – что это такое, разновидности, особенные черты. Это имеет значение, потому что многие производства используют металлические элементы, которые нужно привести в нужную форму. От отливки крупных стальных листов для обшивки ракеты до загибания скрепок при изготовлении тетрадей – все это металлообработка.
Особенности рассматриваемого процесса
Есть много способов, как работать с металлическими элементами. Вещество можно отливать в нужную форму, обдавать теплом или холодом, воздействовать электричеством, химикатами. Но самый старинный вид – резание. Разделение одной заготовки на две части может происходить несколькими методами. Основная черта – приложение воздействий, сил, которые окажутся больше, чем внутренние, молекулярные, которые держат упругость, увеличивают прочность, твердость.
Основные виды и способы механической обработки металла
Ниже перечислим процедуры, способствующие изменению физических или химических качеств, деформации предмета. Прежде чем выбрать подходящий метод, необходимо сравнить все характеристики металлического образца и результат, который нужно получить. Основная цель – преодоление предела упругого деформирования, то есть следует добиться того, чтобы элемент поменял форму и не вернулся в прежнюю обратно.
Фрезерные работы
Вращающиеся фрезы на станке предназначены для фигурной резки круглых заготовок. Они зажимаются между двумя шпинделями, в редких случаях – прикручиваются к одной стороне. Есть устройства с ручным приводом, тогда оператор вручную направляет инструментом с лезвием, а есть те, которые подключены к пульту ЧПУ, то есть имеют компьютеризированное управление. Они работают в автоматическом режиме, рабочий только задает программу наблюдает за процессом.
Зубонарезные работы
Это процедура нарезания и обработки зубьев, например, при изготовлении шестерен. Стружка снимается тонким слоем с помощью специального станка. Сперва происходит черновая механическая металлообработка, затем чистовая. Иногда для упрочнения требуется термообработка с последующей шлифовкой, подгонкой. Инструмент – дисковая фреза, имеющая профиль, соответствующий расстоянию между зубцов.
Токарные работы
С помощью резцов, сверл и разверток с поверхностного металлического слоя снимаются лишние стружки. Образуется нужный узор, впадины, отверстия. Есть два движения – вращение заготовки и воздействие подачи. На токарном станке можно сверлить проемы и развертывать, зенкеровать их, нарезать резьбу, отрезать часть, вытачивать канавки. Результатом будут полученные изделия:
- гайки;
- втулки;
- валы;
- шкивы;
- муфты;
- кольца;
- зубчатые колеса.
Механическая обработка металла: виды и методы
Есть две большие категории – со снятием верхнего слоя и без него. К первым относятся точение, сверление, шлифование, дробление и все, что можно отнести к резанию. В данном случае меняется форма, габариты заготовки.
Если не нужно использовать ничего для образования среза, то применяют давление или удар. Воздействие может быть оказано прессом, водой, воздухом, потоком абразивных частиц. Процедура может быть проведена вместе с термообработкой или в естественном температурном режиме. К этой категории относятся: штамповка, прессование, металлопрокат.
Способы металлообработки
Помимо одного из двух методов, необходимо выбрать инструмент. Это могут быть режущие сверла, резцы, протяжки, метчики для резьбы, развертки и прочие элементы с острым краем. Для каждой операции необходимо соблюдение техники безопасности и рекомендаций технологической карты. Некоторые станки могут быть многофункциональны, но другие предназначены только для одного типа действия.
От чего зависит процесс механической обработки поверхности металлов
Нельзя сразу приступить к работе, требуется предварительно создать подробный чертеж с размерами. Затем можно выбрать один из вариантов или их комбинацию, например, сперва отрезать лишнее, а затем обточить. Иногда графические документы требуются и для промежуточных этапов, если их много или они должны обладать высоким классом точности. Выбор в целом зависит от:
- материала и его физических, химических свойств;
- размеров;
- нужной формы;
- процедуры;
- шероховатости.
Используемое оборудование и инструмент для механической обработки металла
В основном это станки и расходные материалы. Крупные приборы можно разделить на ручное управление и с ЧПУ – пультом управления. Первые дешевле и проще в освоении, но они требуют постоянного присутствия и внимания оператора. А вторые позволяют сделать изделия с максимальным классом точности.
Есть также аппараты со скромными габаритами, которые удобны для переноски в руках, например, для шлифовки. Некоторые умельцы делают станочные установки самостоятельно, приведем пример в следующем видео, как в своем гараже сделать токарное приспособление:
Инструмент – это режущая кромка, обычно изготавливаемая из инструментальной стали, поэтому обладающая высокой прочностью.
Точение и сверление
Заготовка закрепляется в шпинделях, которые подключены к электрическому приводу совершают быстрое вращение. Резец закреплен в суппорте и совершает движения, которые либо направлены рукой оператора, либо системой управления. Вытачивать можно конусы, цилиндры и прочие фасовочные детали.
Сверление выполняется с целью образования отверстий. Они не обладают высокой точностью, а являются основой для механической обработки металлов, например, для нанесения резьбы. Также аналогичными процедурами, но с большей точностью, являются развертывание, рассверливание, растачивание и зенкерование.
Фрезерование и шлифование
Фрезы помогают обработать торцевую часть, периферию, сделать фаску. Можно вытачивать тонкие детали – канавки, шпонки, подсечки. Затем делают шлифовку для того, чтобы добиться нужного уровня шероховатости. Для устранения лишнего слоя (до микроразмеров) применяются абразивные круги. Шлифовальные зерна используются вместе со смазочным материалом. Часто это бывает финишным, итоговым этапом.
Сварка
Это соединение двух частей посредством нагрева до температуры плавления. Иногда происходит без присадочной проволоки, но чаще всего – с ней. Очень распространенный метод механической обработки деталей из металла. Технологии отличаются в зависимости от использования:
- нагрева химикатами;
- газовой горелки;
- элекродуги.
Электрическим способом
Когда на металлические образцы подается ток, они частично разрушаются. На электрод подается напряжение, появляется искра. Чтобы частицы правильно достигли поверхности, необходимо заполнить пространство специальным маслом. В эту категорию также можно отнести ультразвук. Частота колебания настолько высокая (более 20 кГц), что можно делать отверстия даже в особенно прочных и драгоценных металлах.
Металлообработка давлением
Это процедура, при которой не страдает целостность – верхний слой остается на месте. Но форма значительно меняется. Это осуществляется посредством штамповки, прессования или ковки. Часто процесс сопровождается нагревом элемента до температуры, превышающей температуру пластичной деформации. Например, кованые детали нагревают, затем делают несколько ударов. А для штампования используется одновременно две металлические фигуры, которые зеркально повторяют друг друга – матрица и пуансон. Между ними зажимается стальной лист.
Обработка с помощью резки
Любой металлопрокат можно разрезать, если это листовая сталь или профиль. Обычно применяется пильный станок или ручная пила – круг с абразивом. Распиловка может быть ручная, газовая, лазерная или плазменная. Выбор зависит от качества полученного среза, его чистоты, а также от ширины заготовки и материала.
Повышение защитных свойств материала с помощью химической реакции
Чтобы улучшить качество изделия, нужно подвергнуть заготовку управляемым изменениям состава. Иногда они происходят в кристаллической решетке на уровне нарушения структуры, но чаще это простое покрытие поверхности дополнительным слоем, чтобы увеличить продолжительность срока использования. Например, защита от коррозии с помощью цинкования. Процедура делается при проведении электролиза.
Термические операции механической обработки металла
Для многих результатов требуется нагрев элемента с последующим охлаждением. Это позволяет увеличить прочность, изменить кристаллическую структуру, а также совершить деформации, например, ковку. Различают следующие виды термообработки.
Отжиг
В результате увеличения температуры до предела пластичности с последующим снижением жара вместе с печью уменьшается твердость, но становится проще обрабатывать деталь. Часто используется перед штампованием или ковкой.
Закалка
Это аналогичная процедура, но она включает еще один этап – повышенные градусы держат достаточно долго для того, чтобы структура стабилизировалась. А охлаждение происходит не медленно, а быстро – в минеральном масле или просто в воде. Это нужно для того, чтобы снять внутреннее напряжение, образованное после литья, а также для таких элементов, которые испытывают постоянное механическое воздействие в период эксплуатации.
Отпуск
Это повторный нагрев после закалки, который позволяет закрепить все проявившиеся качества, но при этом снизить повышенную хрупкость. Повторное нагревание значительно менее интенсивное.
Старение
Редко используется искусственная стимуляция процессов, которые происходят при стандартном изменении в течение времени.
Нормализация
Это изменение структуры – если сперва после литья химическая решетка с крупным зернами, то после операции она становится мелкозернистой. Это сильно повышает ковкость, но прочность не страдает. В статье мы рассказали про разные технологии механической обработке металла и показали фото. В качестве завершения темы посмотрим короткий ролик.
Способы обработки металлов
Такой технологический процесс, как металлообработка, подразумевает физическое воздействие на металлы или сплавы с целью изменения их размеров, форм, характеристик, физико-механических свойств. В понятие металлообработки входит огромное количество разнообразных технологий и методик, находящих применение в современной промышленности и производстве. Причем в каждом из направлений работают высококвалифицированные специалисты, используется профессиональное оборудование и инструменты.
Основные способы обработки металлов
Для достижения материалами необходимых характеристик и физико-механических свойств могут использоваться разные методики.
Наиболее востребованными из них сегодня являются:
- механическая обработка металлов;
- обработка металлов под давлением;
- литье;
- сварка.
С помощью этих технологий можно варьировать форму, размеры, особенности материалов. Они могут применяться самостоятельно или в сочетании друг с другом. Причем надежность любых металлических конструкций и изделий, использующихся в строительстве, производстве, быту, напрямую зависит от качества обработки металлов.
Обработка металлов резанием
Речь идет о механическом воздействии на материал, вследствие которого он принимает необходимые размеры и форму за счет удаления лишнего с помощью специальных режущих инструментов. Весьма востребованная и хорошо развитая отрасль металлообработки, в которой работают многие современные предприятия.
В рамках обработки металлов резанием может осуществляться:
- токарная обработка;
- воздействие за счет использования абразивных материалов;
- нарезка резьбы;
- обработка с помощью напильника.
Обработка металла под давлением
Эта технология включает в себя процессы, позволяющие изменить форму и конфигурацию механической заготовки при условии сохранения ее сплошности. Речь идет о пластической деформации, приводящей к частичному смещению определенных частей детали. Обработка материалов под давлением включает в себя несколько технологических процессов.
К ним относятся:
- Прокатка;
- Прессование;
- Волочение;
- Штамповка;
- Ковка.
Все перечисленные процессы широко применяются в современной промышленности. Они позволяют создавать металлические детали заданных размеров и характеристик за счет использования для работы над исходным сырьем специального оборудования.
Литье металлов
Обработка металлов может осуществляться также посредством литья. В рассматриваемом случае металл плавится, а потом заливается в предварительно подготовленные формы, где и застывает.
Таким способом получают детали различных размеров и форм, называемые отливками.
Сварка металлов
Включает в себя обработка металлов также сварку отдельных деталей, заготовок или других элементов. Сварка подразумевает соединение краев металлических изделий с предварительным их разогревом.
Начавшие плавиться кромки состыковываются и затвердевают, благодаря чему создается прочный шов.
Существует несколько заслуживающих внимания разновидностей процесса:
- электрическая сварка;
- газовая;
- холодная;
- пайка.
Холодная сварка является уникальным вариантом организации процесса. В данном случае речь идет не о разогреве кромок соединяемых элементов, а о вдавливании одного металла в другой. Методика относительно новая, но уже пользуется популярностью на производстве.
Оборудование для обработки металлов на выставке
Поскольку рассматриваемая сфера включает в себя большое количество процессов и методик, ассортимент оборудования, используемого для их реализации, чрезвычайно широк. Причем, выбирая оборудование для металлообработки, важно отдавать предпочтение продукции известных и хорошо себя зарекомендовавших производителей.
Узнать же больше о данной сфере, ознакомиться с классическими моделями и новинками оборудования, а также наладить полезные связи вам поможет специализированная международная выставка « Металлообработка». Это мероприятие проводится в московском ЦВК «Экспоцентр» ежегодно. Особенно интересным оно будет для работников данной сферы, научных сотрудников, предпринимателей.
Все технологии обработки металлов
Металлообработка необходима практически на любом производстве, поскольку металлические детали требуются в промышленности и быту. С их помощью делают большую часть привычных вещей: от декоративных украшений до автомобилей. Но прежде чем превратиться в готовый продукт, лист материала проходит несколько стадий подготовки.
Основные способы обработки металла
Обработка материалов призвана изменить форму или размер заготовки. Технологии быстро развиваются, поэтому возможностей становится больше. Их подбирают по назначению и характеристикам материала, например, толщине. Для реализации методик нужны разные станки и инструменты. Основы металлообработки можно разделить по следующим категориям:
- Механическая. Общее направление, подразумевающее работу со спецоборудованием.
- Электрическая. Подходит для твердой стали, в том числе для создания отверстий.
- Термическая. Воздействие температурой. Применяет для повышения технических свойств заготовки.
- Химическая. Создаются искусственные химические реакции.
- Давление. Форму разогретой заготовки изменяют с помощью мощного давления.
Химическая обработка металла
Эта технология обработки материалов направлена на изменение физико-химических свойств металла. Цель – увеличение прочности, устойчивости к коррозии. Распространенные методы химической обработки металла:
- Цементация. Насыщение углеродом. Изделие становится твердым снаружи и мягким внутри.
- Борирование. Насыщение бором. Устойчивость к трению, износу, сварке, кислоте и щелочи.
- Азотирование. Насыщение азотом. Увеличивает срок службы.
- Хромирование. Обогащает вещество хромом. Увеличивается прочность.
- Алитирование. Обработка алюминием. Изделие становится стойким к агрессивным газам.
Механическая обработка металла
Это самая популярная технология металлообработки, через которую проходит большинство деталей. Основные типы:
- Сверление. Создание отверстия вращающимся сверлом.
- Строгание. Резка плоских или линейных поверхностей резцом.
- Фрезеровка. Резка вращающейся фрезой.
- Шлифование. Снятие верхнего слоя материала шлифовальным кругом.
- Точение. Обработка вращающейся детали резцами.
- Долбление. Резка плоских и фасонных поверхностей резцом, совершающим возвратно-поступательные движения.
- Протягивание. Резец двигается прямолинейно.
Литье
Изделия отливают, заполняя специальным сплавом форму. После охлаждения деталь останется в желаемом виде. Способ особо актуален в машиностроении, ювелирном деле, стоматологии.
Термическая обработка металла
Термическая обработка нужна для придания материалу дополнительных свойств, увеличения его качества. Деталь нагревают, а затем охлаждают. Методы:
- Отжиг. Нагрев, выдержка, медленное охлаждение.
- Отпуск. Нагревание закаленного материала для снятия напряжений, усиления свойств.
- Закалка. Нагрев выше критической температуры, быстрое охлаждение.
- Нормализация. Нагрев до аустенитного состояния, медленное охлаждение.
Сварка металлов
Сварка – технология металлообработки, которая применяется для стыковки деталей. Виды (по способу воздействия на изделия):
- Механическая. Деформация внешним давлением.
- Термическая. Плавление, заполнение жидким металлом промежутка между изделиями.
- Комбинированная. Совмещение тепла и давления.
Электрическая обработка металла
Электрические методы затрагивают верхние слои вещества: снимают их или изменяют. Ток подводится к инструментам или детали. Непрерывная подача тока провоцирует дефекты, поэтому предпочитают импульсную. Из-за превышения силы тока также ухудшается качество. Чаще всего с помощью электричества:
- проделывают мелкие отверстия;
- профилируют пластины;
- натачивают резцы;
- работают со сложными сломанными деталями;
- изготавливают сети и схожие конструкции;
- обрабатывают подшипники, винты и т.д.
Современные технологии металлообработки
Каждая описанная выше технология металлообработки – стандартная. Их используют достаточно давно, они прочно вошли в массовое производство. Однако есть новейшие методы, которые знакомы не всем, пока что используются преимущественно в частной практике.
Плазменная резка
Плазма – струя раскаленного ионизированного газа. Она может заменить механические способы резки. Это точный, аккуратный, набирающий популярность способ.
Электроэрозионная обработка
Электроэрозионная обработка позволяет работать с изделиями особой сложности: сверхмалых, сверхплотных и т.д. Изменения поверхности происходят под воздействием электрических разрядов.
Лазерная сварка
Технология используется редко из-за дорогостоящего оборудования, высоких требования к специалистам. Однако лазер точно и прочно сваривает детали из любых сплавов, из-за чего технология все же актуальна.
Обработка металла ультразвуком
Это подтип долбления. Применяется при работе с хрупкими веществами: некоторыми полудрагоценными камнями, гипсом, алебастром и т.д. Рабочий диапазон – 22 КГц.
Как выбирают технологию обработки металла
Подбирая метод работы, мастер учитывает:
- форму, размер будущей детали;
- характеристики металла: его тип, плотность и т.д.;
- имеющееся оборудование, финансовые возможности, навыки;
- количество предстоящих операций;
- требования к прочности изделия, точности работы и т.д.
Современные технологии металлообработки имеют некоторые преимущества перед классическими, однако исчезновение последних не предвидится, так как они не устарели. В разных ситуациях используются все существующие виды. По-прежнему лидируют по частоте использования механические.
Мы надежная компания, в основе деятельности которой – правила честной конкуренции и жесткого контроля качества услуг.
