27.08.2024

Металлообработка: виды, типы и определения

Прежде чем мы разберемся с видами, типами и другими особенностями этого процесса, для начала узнаем, что означает обработка металлов.

Металлообработка – это особый процесс преобразования металлов либо сплавов, который предполагает физическое воздействие различным оборудованием.

Такой технологический процесс приводит к изменению механических, физических свойств либо же геометрических параметров обрабатываемых заготовок.

Сварка металла

Практикуя различные виды металлообработки, удается получить детали, составляющие элементы узлов либо же целые конструкции.

Основные технологии

Чтобы скорректировать характеристики, форму, величину исходного материала практикуют такие виды металлообработки:

Художественная технология обработки металла. Подразумевает чеканку, художественное литье либо ковку. В результате получают изделия, которые характеризуются высокими декоративными свойствами.
Литье. Для этого используют расплавленный металл, из которого отливают изделия необходимой формы.
Механическая обработка металла методом резки либо воздействием давления. Предполагает, что на обрабатываемый элемент воздействуют режущим инструментарием либо же прессом.
Сварка. Выполняют, когда несколько металлических изделий нужно соединить между собой, практикуя сварочную технологию.
Электрическая обработка. В этом случае на материал воздействуют электрическим разрядом. Такая технология обработки металла бывает электрохимической либо электроискровой. Первая позволяет придать поверхности желаемый блеск.
Термическое воздействие. Металлические заготовки нагревают до определенного температурного режима, выдерживают их под термическим воздействием определенное время, после чего охлаждают, что способствует изменению их свойств.
Резка. Предполагает использование соответствующего оборудования, которое позволяет разделить заготовки на отдельные элементы, различающиеся формой и величиной.

Особенности механической обработки металлов

Подходит для коррекции размеров, в то время как структура изделий не меняется.

Механическую обработку классифицируют на следующие разновидности:

Резание. Подразумевает, что с поверхности снимают припуски материала, работая на станочном оборудовании. С подходящим вариантом мехобработки определяются, ориентируясь на показатели шероховатости, величину детали, а также прочие особенности ее поверхности. Одним из методов обработки резанием является рубка металла.
Воздействие с помощью удара либо давления. Позволяет видоизменить форму, не нарушив целостность. Обработка металлов давлением предполагает, что заготовки предварительно нагревают до заданной температуры, при которой снижаются их показатели твердости и прочностные характеристики.

Резка металла

Методы обработки резанием:

Точение, токарные работы. Для этого обрабатываемое изделие фиксируют в шпинделе, вращают, настраивая определенный скоростной режим, в то время как остальные действия выполняет резец.
Зенкерование. Обработка, которая относится к получистовой разновидности, в процессе которой в деталях корректируют отверстия: повышают класс точности, улучшают гладкость и придают необходимые размеры. Для выполнения таких преобразований используют зенкеры.
Сверление. Необходимо для создания скоростных либо глухих отверстий, которым придают необходимые показатели глубины и диаметра.
Фрезерование. Позволяет воздействовать на заготовки с помощью вращающейся фрезы, которой можно придать разные направления движения.
Шлифование. Предполагает чистовые работы с металлом, необходимые для придания должной шероховатости и доведения деталей до необходимых размеров.
Долбление. Вариант преобразования металлических заготовок, напоминающий строгание. Выполняют с помощью долбяка, которым корректируют форму и величину.

Варианты обработки давлением:

Штамповка. Предполагает применение штампа, который корректирует величину и форму изделий. Штамповка металла выполняется по разным технологиям. Обычно подразумевает расположение металлического листа между элементами обрабатывающего оборудования, чтобы произвести необходимые формообразующие действия.
Например, одним из вариантов преобразования формы методом штамповки является гибка металла на заказ – одна из услуг нашей компании.
Прокатка. Актуальна, когда работают с трубо-, металлопрокатом, другими элементами. Для ее выполнения применяют прокатный стан.
Ковка. Для начала металл нагревают, после чего механически деформируют, чтобы получить изделия с эстетическими характеристиками. Бывает ручная металлообработка методом ковки, когда применяют молот, но чаще практикуют более современный процесс, когда работают на специальном прессе.
Прессование. Предполагает выдавливание материала, который обрабатывают на устройствах, оснащенных матрицей. В результате заготовке придают необходимые показатели плотности, требуемую форму и прочие характеристики.
Волочение. Предполагается, что обрабатываемые элементы пропускают через отверстия, которые характеризуются меньшим сечением. В результате получают более удлиненные и тонкие детали.

Особенности технологии литья

Литье актуально для работы с изделиями, изготовленными из алюминия, цинка, магния, стали, чугуна.

Технология предполагает, что металл расплавляют, помещают в соответствующие формы, дожидаются застывания, в результате чего получают отливки необходимой формы и величины.

Литье металла

Практикуют разные методы литья, в том числе с применением давления. Современные литейные технологии улучшают качественные показатели конечной продукции, поскольку позволяют обрабатывать металлические заготовки с большей точностью, достигая идеальных размеров.

Особенности технологии сварки

Такой метод работы с металлическими элементами необходим для того, чтобы собирать их в целостную конструкцию, достигая соединения максимальной степени прочности.

Сварку выполняют двумя методами:

Плавлением. Предполагается, что используют электродуговые устройства, а также практикуется сварка металла полуавтоматом. Принцип формирования сварного шва с максимальными прочностными характеристиками заключается в следующем: участки соединения элементов конструкций нагревают до нужного температурного значения, в результате чего материал плавится, что необходимо для смешивания жидких фаз, после остывания которых на них воздействуют сварочным оборудованием.
Пластическим деформированием. Предполагает, что сварной шов получают, когда составные элементы конструкции максимально сдавливают. В некоторых случаях для этого практикуют нагрев в участках соединения деталей.

Варианты термической обработки:

Закалка. Заготовки нагревают, выдерживают при заданном температурном режиме, а затем мгновенно охлаждают в соответствующей среде. В результате удается существенно повысить стойкость к растяжению, сжатию, скорректировать твердость и увеличить прочностные характеристики.
Отжиг. В данном случае материалы доводят до таких температурных значений, когда достигается предел пластичности, затем, выждав определенное время, неспешно охлаждают. В результате добиваются улучшения структуры, повышения твердости, прочности, корректируют пластичность и ковкость.
Старение. В данном случае температурный режим корректируют постепенно и в течение продолжительного времени. Такая процедура нужна для улучшения твердости и прочности материалов.
Нормализация. Напоминает процедуру отжига, но предполагает фазу остывания, которую проводят на открытом воздухе. В результате повышается ковкость изделий, корректируется зернистость.

Виды резки

Варианты резки металла:

Лазерная. Намечают линию реза, фокусируют луч лазера, чтобы расплавить металлический лист в нужном участке.
Плазменная. Необходима для работы с изделиями, отличающихся токопроводностью. Предполагает воздействие сжатой режущей дугой.
Газокислородная. Напоминает собой лазерную, но отличается тем, что на поверхность воздействуют кислородом в чистом виде, который нагревают до температуры более 1000 °C, после чего продукты сгорания выдувают.
Гидроабразивная. В данном случае на заготовки воздействуют абразивными частицами, которые присутствуют в водной струе, которую подают под максимально высоким давлением. Резка же происходит на молекулярном уровне.

Какой вид металлообработки выбрать?

Подходящий вариант металлической обработки подбирают, ориентируясь на предстоящие задачи: необходимость скорректировать величину, характеристики, структуру и прочее. Определиться с подходящим методом помогут профессионалы нашей компании.