Виды обработки металлов

На металлообрабатывающих предприятиях применяют различные виды обработки металлических деталей. Самые востребованные — механическая, обработка давлением, литье и сварка. С их помощью изменяют размеры, форму и другие технические характеристики металла. Готовую продукцию используют в машиностроении, строительстве, изготовлении мебели и других сферах.

Механическая обработка металлов

Мехобработка предполагает физическое воздействие на обрабатываемую поверхность. Для работы с материалом специалисты используют режущие инструменты: сверла, фрезы, протяжки, резцы и другие. Выполняют операции на станках — для каждого вида механической обработки металлических изделий существует подходящее оборудование. В процессе работы с материалом операторы строго следуют технологической карте и соблюдают требования техники безопасности.

К основным разновидностям механической обработки металла относят:

• точение,
• сверление,
• шлифование,
• дробление,
• строгание,
• фрезерование.

Для выполнения перечисленных операций применяют вертикально-фрезерные и токарные станки с ЧПУ. Оборудование позволяет безопасно и быстро обрабатывать металл, получать изделия с нужными характеристиками.

Обработка металлов давлением

Существование метода обусловлено тем, что металл обладает высокой пластичностью. Специалисты получают заготовки посредством пластической деформации.

Металлические изделия можно обрабатывать горячим и холодным способами. В первом случае с металлом работают при температуре, которая выше температуры его рекристаллизации. Во втором случае наоборот.

При ОМД используют прокатку, ковку, прессование и другие технологии.

Преимущества обработки металлов давлением

У ОМД есть несколько преимуществ по сравнению с литьем и обработкой металлических поверхностей резанием:

1. Возможность получить детали с улучшенными эксплуатационными свойствами при их меньшем весе — прочностью, жесткостью, повышенной устойчивостью к износу и другими.
2. Увеличение производительности труда. Достаточно один раз приложить усилия, чтобы сильно изменить форму и размеры металлического изделия.

Внедрение новых техпроцессов ОМД и оборудования позволяет расширять перечень деталей и повышать точность размеров готовых изделий.

Литье металла

В процессе литья специалисты заливают жидкий материал в форму, которой должна соответствовать готовая деталь.

Среди преимуществ литья:

• возможность производить качественную продукцию без применения массивного оборудования и большого количества операторов;
• сильная адаптивность, неограниченные типы сплавов и огромный выбор размеров отливки;
• способность изготавливать детали любых форм, в том числе сложных;
• возможность создания полых элементов (невозможно получить с помощью других способов обработки металла).

К недостаткам литья относят: высокий процент брака, дорогое оборудование, расходы на содержание лабораторий по проверке состава жидкого металла. Из-за этого литьем занимаются преимущественно крупные предприятия, которые могут себе позволить закупку дорогостоящего оборудования.

Виды литья

Для разных видов сплавов используют различные технологии литья. Это позволяет придавать необходимые качества готовым изделиям и снижать процент брака.

Основные разновидности литья:

• в землю (песчано-глинистые формы). Один из простых и недорогих методов обработки металла. Его часто используют при изготовлении машин, станков и другой техники;
• литье по выплавляемым моделям. Для получения отливок специалисты используют одноразовые формы, куда заливают жидкие формовочные смеси. Благодаря технологии получают изделия со сложной геометрией;
• в кокиль. Кокильное литье предполагает заливку жидкого металла в многоразовую форму, изготовленную из цветных сплавов, чугуна и стали. Способ широко применяют при многосерийном производстве изделий для всех отраслей промышленности;
• литье под давлением. Относительно старая технология, которую используют с конца 18 века. Это способ производства отливок из сплавов, при котором сплав перенимает форму у отливки, быстро заполняя пресс-форму под высоким давлением. Он характеризуется высокой точностью, позволяет получить поверхность, которая почти не требует обработки.

На предприятиях также используют другие виды литья: под регулируемым давлением, в оболочковые формы, центробежное, по газифицируемым моделям, непрерывное.

Сварка металла

Сварку металла применяют для соединения различных деталей и создания сложных конструкций. В основе способа — высокотемпературный нагрев, который превращает твердые металлические изделия в жидкие.

Следование технологии сварки позволяет создавать надежные соединения и качественные элементы из металла, без которых не обходятся при строительстве домов, возведении мостов, прокладке трубопроводов и т. д.

Способы сварки металла

Существует более 150 видов сварки металла. Их объединяют три класса:

• термический,
• термомеханический,
• механический.

К термическому классу относят процессы, которые происходят за счет использования тепловой энергии. Например, в категорию входят дуговая и газовая сварка.

Термомеханический класс подразумевает 2 вида воздействия: нагрев и давление. В качестве примера можно привести контактную сварку, в ходе которой электроды одновременно разогревают и сжимают детали.

К механическому классу относится меньше всего видов сварки. Процессы отличаются тем, что в них нагрева. Примеры: ультразвуковая, холодная сварка.