Обработка металлов — все, что вам нужно знать

Механическая обработка — это вид субтрактивной обработки, заключающийся в формовании изделий путем удаления излишков материала с ранее подготовленных форм или полуфабрикатов. Эта технология широко используется в польской и мировой промышленности. Таким образом изготавливаются строительные элементы и изделия из металла, дерева и пластика.

Процесс обработки делится на механическую обработку и абразивную обработку. В случае абразивной обработки излишки материала удаляются путем трения абразивным инструментом о поверхность изделия. В механической обработке — режущими инструментами. Подлежащая резке заготовка называется стружкой или резкой. С другой стороны, отходы, образующиеся в процессе абразивной обработки, могут иметь форму мелкой стружки или даже пыли. Профессиональная обработка металла осуществляется на специальных станках. В крупносерийном производстве и в мастерских обычно используются эффективные и точные станки с ЧПУ, которые позволяют полностью автоматизировать процесс. Ручные станки часто используются на небольших предприятиях и для ремесленных задач.

Основы абразивной обработки металлов

Характерной особенностью абразивной обработки является меньшая глубина резания, чем при механической обработке. Абразивная обработка производится специальными абразивными инструментами или рассыпным абразивом. К наиболее популярным режущим инструментам, используемым при абразивной обработке, относятся: пасты и шлифовальные круги в виде дисков, брусков, бумаги, лент или абразивной ткани. Рабочий инструмент из абразива в сыпучем виде, уплотненный пастами и расположенный на абразивной поверхности шлифовальных кругов, представляют собой правильно подобранные абразивные зерна.

Способы обработки абразивным инструментом:

• шлифование — шлифовальным кругом или лентой — процесс можно разделить по форме обрабатываемой поверхности на вращательное и невращающееся. За счет крепления объекта в станке на круглом и безколесном и по положению шлифовального круга по отношению к объекту на круговых и фронтальных. Шлифовальное оборудование — шлифовальные станки, режущий инструмент — шлифовальные круги. Применяются шлифовальные круги круглой, ленточной и специальной формы.
• Хонингование — также известное как правка или суперфиниширование с длинным ходом. Это метод чистовой обработки, который используется для сглаживания отверстий и внешних вращающихся поверхностей, а также поверхностей некоторых твердых тел. Сглаживание позволяет получить очень высокую точность размеров и низкую шероховатость. Инструмент, используемый для хонингования, — трекпад. Рабочей частью фрез являются точильные бруски (абразивные напильники).

В случае методов с использованием рассыпного абразива различают:

• притирка
• полировка,
• ударная и абразивная обработка,
• абразивоструйная очистка,
• хонингование.

Процесс абразивной обработки может осуществляться на специальных шлифовальных или фрезерных станках, а также на столбовых и многофункциональных сверлах.

Основы резки металла

Процесс обработки включает в себя формирование обрабатываемой поверхности путем удаления излишков материала с заготовки. При этом удаленный материал превращается в стружку или стружку. Обработка делится на несколько различных методов, в том числе: фрезерование, токарная обработка, растачивание, сверление, развертывание, протяжка, строгание и долбление — в каждом из них используются специальные станки и инструменты.

Обработка металла фрезерованием

Режут материал специальным режущим инструментом — фрезой. Куттеры оснащены ножами. Их выбирают в зависимости от физических свойств обрабатываемого материала и формы, которую необходимо получить.

По технологии фрезерование делится на:

• цилиндрический,
• ведущий
• и фасонный.

Однако по конструкции различают следующие:

• трехстороннее фрезерование (полное — обрабатываются три поверхности),
• двусторонний (неполный — обрабатываются две поверхности),
• односторонняя (свободная — обрабатывается одна поверхность).

Процесс осуществляется на специальных станках — фрезерных станках. На рынке доступны устройства различных размеров и мощностей. Производственные и сервисные предприятия обычно используют частично или полностью автоматизированные станки, то есть фрезерные станки с ЧПУ. Устройства с ручным управлением постоянно используются на предприятиях кустарного и индивидуального производства.

Обработка металла токарной обработкой

Обработка на токарных станках позволяет обрабатывать внешние (токарные) и внутренние (расточные) поверхности вращающихся тел. Токарная обработка заключается в отделении припуска от заготовки специальным токарным ножом. Ножи подбираются по твердости обрабатываемого металла и адекватно параметрам токарного процесса.

Как и другие обрабатывающие станки, токарные станки могут быть оснащены частичной или полной автоматизацией и компьютерным управлением. Основные параметры геометрии режущего слоя:

• глубина реза,
• подача инструмента за один оборот детали,
• радиус скругления угла,
• угол въезда верхней режущей кромки,
• входной угол вспомогательной режущей кромки.

Сверление, строгание и протяжка как методы обработки металла

• Сверление — один из самых популярных методов обработки металлов и других материалов. Для этого в мастерских и производственных цехах используются точные столбы и многофункциональные сверла.

Устройства этого типа могут работать в полностью автоматизированном процессе с компьютерным управлением. Профессиональные сверла позволяют выполнять все виды сверления и некоторые операции в составе растачивания или фрезерования.

• Снятие стружкоструйного материала однолезвийным инструментом. Процесс осуществляется на рубанках. Различают продольное, поперечное и вертикальное строгание (долбление). Строганием делают отверстия, кулачки и зубья шестерни. Таким же образом осуществляется черновая обработка поверхности.
• Протяжка — это метод обработки, выполняемый на устройствах, называемых протяжными станками, при котором весь припуск снимается с обработанной поверхности в течение одного цикла. Инструмент, используемый при перетягивающей обработке, называется протяжкой. Этот метод используется для обработки точных многоугольных отверстий, отверстий с несколькими пазами, шпоночных канавок и для обработки прямоугольных внешних поверхностей. Протяжка применяется только в крупносерийном и массовом производстве.

Большинство методов обработки позволяют выполнять грубую, средне-тонкую, тонкую и даже очень тонкую обработку. Обработка все чаще и чаще обеспечивает ожидаемый уровень точности, но все время для продуктов, которым требуется поверхность с низкой шероховатостью, в качестве финишной обработки используется один из абразивных методов.