Виды и классификации металлообработки
В области машиностроения наиболее часто используются металл и пластик, и многие механические компоненты изготавливаются методом металлообработки.
Что такое обработка металлов?
Обработка металлов — это общий термин, обозначающий все виды обработки и переработки металлов, используемых в качестве сырья для производства продукции.
Обработка металлов может быть условно разделена на две категории: обработка металлов для придания им формы и обработка металлов для изменения их свойств. Первая представляет собой метод обработки, при котором форма изделия создается путем обработки сырья, такого как листы, прутки или расплавленные металлы. Вторая представляет собой метод обработки, включающий термическую или химическую обработку металлов для повышения их твердости или улучшения антикоррозионных свойств.
Обработка металла для придания ему нужной формы.
Технологические методы обработки металлов можно условно разделить на следующие четыре категории.
1. Механическая обработка
Механическая обработка включает три метода: резку, шлифовку и специальную обработку.
Обработка резки
Это метод обработки, при котором режущие инструменты придают заготовке нужную форму путем резки и удаления ненужных частей. Наиболее распространенный метод заключается в использовании такого оборудования, как токарные, фрезерные, обрабатывающие центры и сверлильные станки. Он широко применяется в производстве различных изделий, например, деталей бытовой техники и автомобильных запчастей и т. д.
Обработка методом шлифовки
Это метод обработки, при котором с помощью шлифовального круга удаляются нежелательные части с заготовки. Шлифовка часто используется в ситуациях, когда требуются прецизионные поверхности, например, для автомобильных деталей и скользящих элементов станков.
Специальная обработка
Методы механической обработки, не относящиеся к резке или шлифованию, обычно классифицируются как специальные методы обработки. К этому типу обработки относится множество методов, среди которых наиболее представительными являются электроэрозионная обработка и лазерная обработка.
Электроэрозионная обработка часто используется для гравировки полостей пресс-форм, точной резки тонких пластин и шпоночных пазов и т. д.
Лазерная обработка часто используется для точной резки тонких пластин, сверления микроотверстий и других целей.
2. Обработка пластмасс
В переработке пластмасс, помимо штамповки и ковки, также применяется прокатка.
Обработка штампов
Этот метод обработки включает в себя прижимание инструмента или формы с большой силой к заготовке из листового металла для ее резки или придания заготовке формы в соответствии с формой формы. Обработка листового металла также относится к широкой категории штамповки и широко используется в кузовах автомобилей и бытовой технике, в производстве которой используется листовой металл.
Ковка
Этот метод обработки включает в себя приложение значительной силы к головке молотка или форме для прессования или ударов по заготовке, в результате чего заготовка приобретает форму, соответствующую форме формы. Благодаря своей способности придавать заготовкам высокую прочность, он может применяться для обработки деталей двигателей и изделий, которые должны выдерживать нагрузку, таких как гаечные ключи.
Катящийся
Этот метод называется «прокатка», потому что заготовка формируется в процессе вращения или прокатки. Он также широко используется при обработке наружной резьбы и т.д. Основная продукция – это обычные болты и другие виды винтов, которые можно найти в магазинах товаров для дома.
3. Литье
Этот метод обработки включает в себя использование печи для расплавления металла, используемого в качестве сырья, а затем заливку расплавленного металла в форму с полостью в форме изделия, где он затвердевает в полости формы для изготовления изделия. Этот процесс часто используется при массовом производстве изделий сложной формы. Он может применяться для изготовления деталей двигателей, а также оснований станков, деталей электродвигателей и т. д.
4. Другие
Порошковая металлургия и 3D-печать металлом — это относительно новые методы обработки, позволяющие создавать сложные формы и геометрические объекты, недоступные при использовании традиционных технологий.
Порошковая металлургия
Этот метод обработки включает в себя прессование металлического порошка, используемого в качестве сырья, в форму, имеющую форму изделия, и последующий нагрев в печи для соединения металлических частиц, в результате чего изготавливается изделие. Он часто используется при производстве зубчатых передач, позволяющих экономить усилие привода, и специальных подшипников, не требующих смазки, и т. д.
Металл 3D принтер
Этот метод обработки привлек большое внимание в последние годы. Он позволяет получить конечный продукт путем поэтапного накопления материалов, необходимых для каждой части изделия. Хотя история развития этого процесса относительно коротка, он уже используется, среди прочего, в производстве лопаток реактивных двигателей и тормозных деталей для автомобилей класса люкс.
Обработка, изменяющая свойства металлов.
К основным методам обработки, изменяющим свойства металлов, относятся термическая обработка и обработка поверхности.
1. Термическая обработка
Одной из главных характеристик металлов является возможность изменения их внутренней микроструктуры и приобретения различных свойств посредством термической обработки. Наиболее известные виды термической обработки — это закалка, отпуск и т. д. Цементация — это разновидность закалки, процесс, частично повышающий твердость стали за счет проникновения углерода в ее поверхность. Эти процессы широко применяются к изделиям из стали и алюминия, включая детали автомобилей и самолетов.
2. Обработка поверхности
К типичным процессам обработки поверхности относятся нанесение покрытий и химическая пленкообразование.
Покрытие
Это процесс обработки, при котором на поверхность металлов наносится другое металлическое покрытие. Он позволяет достичь различных функций, таких как предотвращение коррозии, улучшение внешнего вида и упрочнение поверхности, и широко применяется в производстве товаров для дома, автомобильных деталей и других областях.
Обработка для образования химической пленки
В отличие от нанесения покрытий, этот процесс использует химические методы для изменения свойств металлической поверхности, наделяя её определёнными свойствами. Он часто применяется в суровых условиях эксплуатации для деталей автомобилей или строительной техники, требующих защиты от коррозии.
Краткое содержание
Существует множество методов обработки металлов. К основным относятся механическая обработка, обработка пластмасс, литье и другие методы, изменяющие форму металлов. Термическая обработка или обработка поверхности, а также другие процессы, изменяющие свойства металлов, также могут быть выбраны в зависимости от их применения и назначения.
