Все технологии обработки металлов

Металлообработка необходима практически на любом производстве, поскольку металлические детали требуются в промышленности и быту. С их помощью делают большую часть привычных вещей: от декоративных украшений до автомобилей. Но прежде чем превратиться в готовый продукт, лист материала проходит несколько стадий подготовки.

Основные способы обработки металла

обработка металла фото

Обработка материалов призвана изменить форму или размер заготовки. Технологии быстро развиваются, поэтому возможностей становится больше. Их подбирают по назначению и характеристикам материала, например, толщине. Для реализации методик нужны разные станки и инструменты. Основы металлообработки можно разделить по следующим категориям:

  1. Механическая. Общее направление, подразумевающее работу со спецоборудованием.
  2. Электрическая. Подходит для твердой стали, в том числе для создания отверстий.
  3. Термическая. Воздействие температурой. Применяет для повышения технических свойств заготовки.
  4. Химическая. Создаются искусственные химические реакции.
  5. Давление. Форму разогретой заготовки изменяют с помощью мощного давления.

Химическая обработка металла

Эта технология обработки материалов направлена на изменение физико-химических свойств металла. Цель – увеличение прочности, устойчивости к коррозии. Распространенные методы химической обработки металла:

  1. Цементация. Насыщение углеродом. Изделие становится твердым снаружи и мягким внутри.
  2. Борирование. Насыщение бором. Устойчивость к трению, износу, сварке, кислоте и щелочи.
  3. Азотирование. Насыщение азотом. Увеличивает срок службы.
  4. Хромирование. Обогащает вещество хромом. Увеличивается прочность.
  5. Алитирование. Обработка алюминием. Изделие становится стойким к агрессивным газам.

Механическая обработка металла

Это самая популярная технология металлообработки, через которую проходит большинство деталей. Основные типы:

  1. Сверление. Создание отверстия вращающимся сверлом.
  2. Строгание. Резка плоских или линейных поверхностей резцом.
  3. Фрезеровка. Резка вращающейся фрезой.
  4. Шлифование. Снятие верхнего слоя материала шлифовальным кругом.
  5. Точение. Обработка вращающейся детали резцами.
  6. Долбление. Резка плоских и фасонных поверхностей резцом, совершающим возвратно-поступательные движения.
  7. Протягивание. Резец двигается прямолинейно.

Литье

Изделия отливают, заполняя специальным сплавом форму. После охлаждения деталь останется в желаемом виде. Способ особо актуален в машиностроении, ювелирном деле, стоматологии.

Термическая обработка металла

Термическая обработка нужна для придания материалу дополнительных свойств, увеличения его качества. Деталь нагревают, а затем охлаждают. Методы:

  1. Отжиг. Нагрев, выдержка, медленное охлаждение.
  2. Отпуск. Нагревание закаленного материала для снятия напряжений, усиления свойств.
  3. Закалка. Нагрев выше критической температуры, быстрое охлаждение.
  4. Нормализация. Нагрев до аустенитного состояния, медленное охлаждение.

 Сварка металлов

Сварка – технология металлообработки, которая применяется для стыковки деталей. Виды (по способу воздействия на изделия):

  1. Механическая. Деформация внешним давлением.
  2. Термическая. Плавление, заполнение жидким металлом промежутка между изделиями.
  3. Комбинированная. Совмещение тепла и давления.

Электрическая обработка металла

Электрические методы затрагивают верхние слои вещества: снимают их или изменяют. Ток подводится к инструментам или детали. Непрерывная подача тока провоцирует дефекты, поэтому предпочитают импульсную. Из-за превышения силы тока также ухудшается качество. Чаще всего с помощью электричества:

  • проделывают мелкие отверстия;
  • профилируют пластины;
  • натачивают резцы;
  • работают со сложными сломанными деталями;
  • изготавливают сети и схожие конструкции;
  • обрабатывают подшипники, винты и т.д.

Современные технологии металлообработки

металл обработка фото

Каждая описанная выше технология металлообработки – стандартная. Их используют достаточно давно, они прочно вошли в массовое производство. Однако есть новейшие методы, которые знакомы не всем, пока что используются преимущественно в частной практике.

Плазменная резка

Плазма – струя раскаленного ионизированного газа. Она может заменить механические способы резки. Это точный, аккуратный, набирающий популярность способ.

Электроэрозионная обработка

Электроэрозионная обработка позволяет работать с изделиями особой сложности: сверхмалых, сверхплотных и т.д. Изменения поверхности происходят под воздействием электрических разрядов.

Лазерная сварка

Технология используется редко из-за дорогостоящего оборудования, высоких требования к специалистам. Однако лазер точно и прочно сваривает детали из любых сплавов, из-за чего технология все же актуальна.

Обработка металла ультразвуком

Это подтип долбления. Применяется при работе с хрупкими веществами: некоторыми полудрагоценными камнями, гипсом, алебастром и т.д. Рабочий диапазон – 22 КГц.

Как выбирают технологию обработки металла

Подбирая метод работы, мастер учитывает:

  • форму, размер будущей детали;
  • характеристики металла: его тип, плотность и т.д.;
  • имеющееся оборудование, финансовые возможности, навыки;
  • количество предстоящих операций;
  • требования к прочности изделия, точности работы и т.д.

Современные технологии металлообработки имеют некоторые преимущества перед классическими, однако исчезновение последних не предвидится, так как они не устарели. В разных ситуациях используются все существующие виды. По-прежнему лидируют по частоте использования механические.