СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ
ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ
Металлообрабатывающее оборудование на
сегодняшний день нашло широкое применение в различных промышленных отраслях:
железнодорожной отрасли, энергетике, авиа и судостроении, строительстве,
машиностроении и так далее.
Выбор станков напрямую зависит от объемов
производства (механические, ручные, с ЧПУ, автоматические и так далее),
необходимого качества детали и вида обработки.
Токарно-фрезерная обработка
Механическая обработка используется для
того, чтобы производить новые поверхности. Работа состоит в разрушении слоя
определенной области: при этом режущий инструмент осуществляет контроль степени
деформации. Основным оборудованием для механической обработки металлов являются
токарные и фрезерные станки, а также универсальные токарно-фрезерные
обрабатывающие центры.
Токарная обработка - это процесс резания
металла, осуществляемый при линейной подаче режущего инструментом при
одновременном вращении заготовки.
Точение осуществляется срезанием с
поверхности заготовки определенного слоя металла с помощью резцов, сверл или
других режущих инструментов.
Главным движением при точении является
вращение заготовки.
Движением подачи при точении является поступательное
перемещение резца, которое может совершаться вдоль или поперек изделия, а также
под постоянным или изменяющимся углом к оси вращения изделия.
Фрезерная обработка - это процесс резания
металла, осуществляемый вращающимся режущим инструментом при одновременной
линейной подаче заготовки.
Материал с заготовки снимают на
определенную глубину фрезой, работающей либо торцовой стороной, либо
периферией.
Главным движением при фрезеровании является
вращение фрезы.
Движением подачи при фрезеровании является
поступательное перемещение обрабатываемой детали.
Токарно-фрезерная обработка металлов
выполняется с помощью универсальных обрабатывающих центров с числовым
программным управлением (ЧПУ), позволяющих выполнять сложнейшую высокоточную
обработку без учета человеческого фактора. ЧПУ предполагает, что каждым этапом
выполняемых работ управляет компьютер, которому задается определенная
программа. Обработка детали на станке с ЧПУ обеспечивает максимально точные
размеры готового изделия, т.к. все операции выполняются с одной установки
обрабатываемой заготовки.
Электроэрозионная обработка
Суть метода электроэрозионной обработки
(резки) заключается в полезном использовании электрического пробоя при
обработке поверхности.
При сближении электродов, находящихся под
током, происходит разряд, разрушительное воздействие которого проявляется на
аноде, которым служит обрабатываемый материал.
Межэлектродное пространство заполняется
диэлектриком (керосином, дистиллированной водой или специальной рабочей
жидкостью), в котором разрушающее воздействие на анод значительно более
действенно, чем в воздухе. Диэлектрик также играет роль катализатора процесса
распада материала, т. к. он - при разряде в зоне эрозии - превращается в пар.
При этом происходит «микровзрыв» пара, который также разрушает материал.
Важнейшим преимуществом проволочно-вырезных
станков является малый радиус эффективного сечения инструмента (проволоки), а
также возможность точного пространственного ориентирования режущего инструмента.
В силу этого возникают уникальные возможности для изготовления точных деталей в
широком диапазоне размеров с достаточно сложной геометрией.
Для некоторых изготавливаемых деталей
применение электроэрозионной обработки является предпочтительным, в сравнении с
другими видами обработки.
Электроэрозионные проволочно-вырезные
станки позволяет рационально осуществить операции по:
·
изготовлению деталей со сложной пространственной
формой и повышенными требованиями к точности и чистоте обработки, в том числе
деталей из металла с повышенной твердостью и хрупкостью;
·
изготовлению фасонных резцов, матриц, пуансонов,
вырубных штампов, лекал, копиров и сложных пресс-форм в инструментальном
производстве.
Гидроабразивная обработка
Гидроабразивная обработка металла – это
один из наиболее высокотехнологических процессов, обладающий высокими
показателями точности и экологичности производства. Процесс гидроабразивной
резки заключается в обработке заготовки тонкой струей воды под большим
давлением с добавлением абразивного материала (например, мельчайший кварцевый
песок). Технологический процесс гидроабразивной резки является очень точным и
качественным способом обработки металла.
В процессе гидроабразивной обработки вода
смешивается в специальной камере с абразивом и проходит через очень узкое сопло
режущей головки под высоким давлением (до 4000 бар). Гидроабразивная смесь
выходит из режущей головки со скоростью, превышающей скорость звука (часто
более чем в 3 раза).
Наиболее производительное и универсальное
оборудование – это системы консольного и портального типа. Такое оборудование
идеально подходит, например, для аэрокосмической и автомобильной
промышленности; оно может широко использоваться в любых других отраслях.
Гидроабразивный раскрой является безопасным
способом обработки. Резка водой не производит вредных выделений и (за счет
возможности получения узкого реза) экономично расходует обрабатываемый
материал. Hет зон термического воздействия, закаливания. Небольшая механическая
нагрузка на материал облегчает обработку сложных деталей, особенно с тонкими
стенками.
Одним из важнейших преимуществ водоструйной
технологии является возможность обработки практически любых материалов. Данное
свойство делает технологию гидроабразивной резки незаменимой в ряде технологических
производств и делает ее применимой практически в каждом производстве.
Лазерная обработка
Лазерная обработка материалов включает в
себя резку и раскрой листа, сварку, закалку, наплавку, гравировку, маркировку и
другие технологические операции.
Использование лазерной технологии обработки
материалов обеспечивает высокую производительность и точность, экономит энергию
и материалы, позволяет реализовать принципиально новые технологические решения
и использовать труднообрабатываемые материалы, повышает экологическую
безопасность предприятия.
Лазерная резка осуществляется путём
сквозного прожига листовых металлов лучом лазера. В процессе резки, под
воздействием лазерного луча материал разрезаемого участка плавится,
возгорается, испаряется или выдувается струей газа. При этом можно получить
узкие резы с минимальной зоной термического влияния.
Такая технология имеет ряд очевидных
преимуществ перед многими другими способами раскроя:
·
отсутствие механического контакта позволяет
обрабатывать хрупкие и деформирующиеся материалы;
·
обработке поддаются материалы из твердых сплавов;
·
возможна высокоскоростная резка тонколистовой
стали;
Для резки металлов применяют
технологические установки на основе твердотельных, волоконных лазеров и газовых
CO2-лазеров, работающих как в непрерывном, так и в
импульсно-периодическом режимах излучения. Сфокусированный лазерный луч, обычно
управляемый компьютером, обеспечивает высокую концентрацию энергии и позволяет
разрезать практически любые материалы независимо от их теплофизических свойств.
Благодаря высокой мощности лазерного
излучения обеспечивается высокая производительность процесса в сочетании с
высоким качеством поверхностей реза. Легкое и сравнительно простое управление
лазерным излучением позволяет осуществлять лазерную резку по сложному контуру
плоских и объемных деталей и заготовок с высокой степенью автоматизации
процесса.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.