Как обработать металл


Обработка металла: основы, виды, технологии металлообработки

Человек издавна работает с разными видами металлов. Чаще всего, это прочные материалы, которые требуют специального подхода при изменении формы и размера. Обработка металла проводится на разных станках и с применением различных методик.

Обработка металла

Основные способы обработки

Основы металлообработки необходимо знать любому начинающему мастеру и литейщику. Зная, как себя ведут те или иные металлы при разных способах обработки, можно избежать ошибок при проведении технологического процесса.

Современная металлообработка включает в себя несколько основных направлений обработки:

  1. Электрическая. С помощью этого способа можно сделать отверстия в металлических листах для заточки инструмента и работы с твердыми видами стали.
  2. Механическая. Обширная группа методов обработки металлических заготовок. Их обрабатывают с помощью специального оборудования.
  3. Химическая. Создание искусственной химической реакции с помощью кислот, щелочей и других компонентов.
  4. Работа с давлением. Чтобы не нарушать целостность заготовки и изменить её форму, используется оборудование создающее мощное давление. Для изменения формы заготовки из твердых видов стали материал изначально разогревают.
  5. Термическая. Чтобы улучшить технические характеристики материала, используются различные способы обработки заготовок температурой.

Технология металлообработки развивается и улучшается с каждым годом. Появляется новое оборудование и варианты работы с металлами.

От чего зависит тип обработки

Виды металлообработки подразумевают под собой разные способы работы с металлами. Каждый из методов выбирается в зависимости от твердости материала и других его характеристик. Также на это влияет то, что нужно сделать с заготовкой. Например, для изменения технических характеристик материала используется термическая обработка.  Чтобы изменить форму заготовки, может применяться механический способ или оборудование нагнетающее давление.

Электрическая обработка

Технология металлообработки с использованием электрических зарядов подразумевает под собой обработку материала с помощью специального оборудования. Они частично разрушают металлические заготовки.

Технологический процесс:

  1. На электрод, изготовленный из графита или латуни, подаётся высокое напряжение.
  2. Он соприкасается с обрабатываемой поверхностью.
  3. Появляется искра и металл начинает расплавляться.

Чтобы частицы металла не разлетались, в пространство, остающееся между электродом и обрабатываемой поверхностью, заливают специальное масло. Оно улавливает металлические частицы.

Механическая обработка

Существуют различные виды механической обработки металлов. Это самая большая группа способов обработки материала, в которых используются специальные инструменты и оборудование. Механическое усилие позволяет снимать с заготовки слой металла.

Механическая обработка

Сверление и точение

Сверление — это обработка металлов с помощью специального оборудования. Технология сверления делится на несколько этапов:

  1. Заготовка закрепляется на рабочем столе с помощью струбцин или тисков.
  2. В патроне рабочего инструмента закрепляется оснастка — сверло или мечик для нарезания резьбы.
  3. После включения электродвигателя, шпиндель раскручивает патрон. Оснастка проделывает в металлической заготовке отверстие нужного диаметра.

При выборе оснастки требуется учитывать характеристики обрабатываемого материала. Сверла выдерживают разные нагрузки.

Ещё одни распространённым видом механической обработки металла является точение. С помощью этого технологического процесса создаются детали цилиндрической и конусовидной формы. Метод сверления:

  1. Заготовка закрепляется в подвижном шпинделе.
  2. После включения двигателя она раскручивает заготовку.
  3. Мастер подносит резцы для снятия слоя металла.

Классический принцип работы с методом сверления используется при работе с токарными станками. С помощью такого оборудования можно делать внутреннюю и наружную резьбу, а также изменять форму заготовки. Для этого используются различные резцы. Чтобы не навредить своему здоровью, требуется использовать защитные очки.

Шлифование и фрезерование

Ещё одним популярным способом обработки металла является фрезерование. Он похож на сверление. С помощью фрезы можно изготавливать различные углубления в металлических поверхностях, создавать резьбу, обрабатывать торцы заготовок. При вращении шпинделя оснастка снимает слой металла.

Также в процессе обработки металла и дерева используются абразивные материалы. Круг с напылением фиксируется на подвижном валу, которые раскручивается с помощью электродвигателя. От выбора фракции абразива зависит тип обработки. Чтобы очистить поверхность от толстого слоя ржавчины или металла, требуется использовать абразивные круги с крупными частицами. Для финишной работы подходит мелкая фракция.

Шлифовальная обработка

Обработка давлением

Если механические виды обработки металлов не подходят и требуется сохранить целостность заготовки, мастера могут применять оборудование, работающее с давлением. Технологические процессы в этом случае разделяются на две группы:

  1. Штамповка. Для этого метода используются два ключевых элемента — пуансон и матрица. Между этими деталями помещается обрабатываемая заготовка. Далее с помощью усилия она сдвигается. Заготовка принимает форму матрицы. Существует горячая и холодная штамповка. В первом варианте деталь изначально подвергается нагреванию.
  2. Ковка. В давние времена кузнецы ковали оружие и доспехи. Для этого заготовка разогревалась в горне, а после этого по ней наносились удары с помощью молота. Так изменяется структура материала и улучшаются его характеристики.

Сейчас при ковке используются пневматические молоты и промышленные печи.

Химическая обработка

Чтобы понимать, как влияют химические вещества на заготовку, требуется знать, чем обработать металл. С помощью химикатов очищаются металлические поверхности от ржавчины и грязи. Также применяя гальванический процесс, позволяющий нанести защитное покрытие на заготовку. Химические вещества улучшает показатели устойчивости к коррозийным процессам. Существует несколько методов обработки материала химическими веществами:

  1. Цементация — металл насыщается углеродом.
  2. Борирование — при насыщении материала бором, увеличивается его показатель износоустойчивости.
  3. Хромирование — хромом насыщаются только верхние слои металла. Устойчивость к коррозийным процессам увеличивается, но прочность не изменяется.
  4. Азотирование — применяется для увеличения устойчивости металла к воздействию влаги и механическим повреждениям.

Также материалы могут покрываться защитным слоем алюминия.

Термообработка

Технология обработки металлов с помощью увеличения температуры используется для улучшения характеристик материала. Помимо правильного нагрева, деталь требуется охладить с определённой скоростью. Термическая обработка разделяется на несколько операций.

Термообработка металла

Отжиг

Чтобы повысить показатели пластичности и ковкости, к заготовке применяется процесс отжига. Его суть заключается в том, чтобы разогреть материал до определённой температуры, а затем оставить его остужать в печи. Проводится этот процесс, чаще всего, после литья. Таким образом снимается внутреннее напряжение.

Закалка

В первую очередь материал разогревается до температуры плавления. Далее он выдерживается в таком состояние определённый промежуток времени. За это время изменяется структура материала. Она становится прочнее. После нагревания заготовку опускают в воду или масла для быстрого охлаждения. Обработка металла с помощью закалки осуществляется для того, чтобы повысить твердость материала. Однако при этом снижается его вязкость и увеличивается хрупкость.

Отпуск

Этот технологический процесс выполняется после закалки. При отпуске материал разогревается до определенной температуры, а затем медленно охлаждается. Хрупкость детали уменьшается.

Старение

Считается одним из способов декоративного оформления материала. Заготовка медленно разогревается до определённой температуры. После проведения этого технологического процесса, металл изменяется до такого визуального состояния, как будто он длительное время старел в естественных условиях.

Нормализация

Чтобы повысить ковкость материала без ущерба показателю твердости, выполняется нормализация заготовки. Во время этого процесса металл принимает мелкозернистую структуру.

Особенности художественной обработки

Основы металлообработки включают в себя не только изменение формы и размеров заготовки, но и их декоративную обработку. Мастер может создавать отдельные изделия, или украшать уже готовые металлические конструкции. Существует 4 процесса металлообработки, позволяющих изменить внешний вид детали:

Все виды декоративной работы с металлом подразумевают под собой изначальное разогревание заготовки. Чем выше пластичность, тем проще работать с деталями.

Сварочная технология считается новой в сравнении с остальными. Её активное развитие начинается со второй половины 20 века. С помощью сварочного аппарата можно разрезать металлические листы и соединять детали между собой.

Металл является твердым материалом, работая с которым нужно использовать специальное оборудования и разогревать заготовку. Обработка позволяет изменить размер и форму детали, а также улучшить её технические характеристики. С помощью методов декоративной работы с материалом можно украшать изделия, улучшая их внешний вид.

 

Объяснение процесса литья металла

Что такое литье металла?

Литье металла - это современный процесс с древними корнями. В процессе литья металла металлические формы формируются путем заливки расплавленного металла в полость формы, где он охлаждается, а затем извлекается из формы. Литье металла, возможно, является самым ранним и самым влиятельным промышленным процессом в истории. Из него изготавливают многие металлические предметы, используемые в нашей повседневной жизни: автомобильные детали, колеса поездов, фонарные столбы, педали школьного автобуса и многое другое.Кроме того, литейные заводы полагаются на вторичную переработку металла как на экономичный источник сырья, значительно сокращая отходы металлолома, который может оказаться на свалках.

История литья металлов

Самая старая известная металлическая отливка - это отливка из медной лягушки. Считается, что она была произведена в 3200 году до нашей эры в Месопотамии, когда медь была широко используемым материалом. Позже, примерно в 2000 году до нашей эры, было обнаружено железо. Но только примерно в 700 г. до н.э. в Китае было освоено первое производство чугуна.Достаточно интересно, что процесс литья металлов из песка также был изобретен в Китае в 645 году до нашей эры.

Тигельный процесс, метод, используемый для производства тонкой или инструментальной стали, появлялся и исчезал в различных местах по всему миру с начала 1-го тысячелетия нашей эры. Эта техника впервые появилась в Индии и Центральной Азии, пока не появилась в Северной Европе около 800 г. н.э., где ее использовали для изготовления мечей викингов. Эта техника не использовалась до 1750 года, когда Бенджамин Хантсман заново изобрел ее в Англии.Хантсман нагревает небольшие кусочки углеродистой стали в закрытом тигле, который представляет собой керамический котел с огнеупорными свойствами, способный выдерживать высокую степень нагрева. Хантсман впервые достиг температуры, достаточной для плавления стали.

За последние тысячи лет отливка металлов в пригодные для использования предметы эволюционировала, чтобы стать более точными и автоматизированными, но процесс, по сути, остался прежним. Инновации в автоматизации литейных процессов, такие как кондиционер для литья в песчаные формы VIBRA-DRUM® компании General Kinematics, упростили обработку больших объемов отливок, а также улучшили качество отливок.Эта машина является революционной в области обработки больших объемов пресс-формы и песка для литейного производства.

Процесс литья металла

  1. Изготовление выкройки - Выкройка является точной копией внешнего вида отливки. Выкройки обычно изготавливаются из дерева, металла, пластика или гипса. Изготовление лекал невероятно важно для промышленного изготовления деталей, где необходимы точные расчеты, чтобы детали подходили друг другу и работали вместе.
  2. Изготовление стержней - Если отливка полая, дополнительный кусок песка или металла (так называемый сердечник) придает внутренней форме форму, чтобы сделать ее полой.Сердечники обычно прочные, но разборные, поэтому их можно легко удалить из готовой отливки.
  3. Отливка - Чтобы представить себе процесс литья металла, представьте, что вы идете по пляжу в сторону океана. Посмотрите на след, который вы оставляете на мокром песке. Ваша ступня будет стержнем, а отпечаток, оставленный на песке, - это слепок вашей ступни. Формование - это многоэтапный процесс, при котором формируется слепок вокруг шаблона с использованием формовочного песка. При литье форма помещается в раму, называемую колбой.В колбу вокруг выкройки набивается зеленый песок или формовочный песок. Это называется литьем металла в песчаные формы. Когда песок плотно набит, узор можно удалить, а гипс останется. В качестве альтернативы можно создать неразрушаемую металлическую форму, состоящую из двух частей, чтобы форму можно было многократно использовать для отливки идентичных деталей для промышленного применения.
  4. Плавка и разливка расплавленного металла - После плавления металл заливается в полость формы и оставляется для застывания.После затвердевания начинается процесс вытяжки: формы подвергаются вибрации для удаления песка из отливки. В промышленных применениях такое оборудование, как наши двухмассовые встряски, поддерживает высокий уровень производительности благодаря своей эффективной и бесперебойной работе. Удаленный песок обычно собирается, охлаждается и восстанавливается для повторного использования в будущих отливках. Кондиционер для литья песка VIBRA-DRUM® улучшает этот процесс отделения песка от отливок, удаляя и охлаждая песок и отливки и испаряя влагу, одновременно уменьшая повреждения отливок, которые являются обычным явлением на этом этапе процесса.Конечным результатом является чистая отливка и песок, готовый к процессу рекультивации.
  5. Очистка - На этом последнем этапе отлитый металлический объект извлекается из формы и затем очищается. Во время зачистки предмет очищается от формовочного материала, удаляются неровности.

Современные отливки

Сегодня почти все механические устройства, которые мы используем, от автомобилей до стиральных машин, производятся из металлических деталей, созданных с помощью процесса литья.Разница между сегодняшними изделиями из литого металла и изделиями, которые были изготовлены еще 100 лет назад, заключается в точности и допусках, которые могут быть достигнуты с помощью компьютеризированного автоматизированного процесса проектирования, а также современных методов изготовления детализированных стержней и форм. Современное литье металла представляет собой инновации в действии.

На протяжении веков были разработаны различные комбинации сырья для производства различных типов металлов. Некоторые литые изделия используются в двигателях, требующих высокой устойчивости к жаре и холоду.Чугунные трубы должны противостоять коррозии и высокому давлению. Остальные литые детали должны быть легкими, но прочными. Во многих приложениях детали конструируются с учетом точных допусков между расширением и сжатием.

Другие процессы литья включают гипсовое литье, литье под давлением и литье по выплавляемым моделям. Литье из гипса просто заменяет песок гипсовой формой.

Для литья под давлением требуются две большие движущиеся детали из цветных металлов, которые зажимаются вместе под высоким давлением. Расплавленный металл вводится в матрицу, и после затвердевания металлические части отделяются.

Процесс литья по выплавляемым моделям начинается с заполнения формы воском. После затвердевания воск многократно покрывается керамическим материалом. Его нагревают до тех пор, пока воск не расплавится и не останется керамическая форма. Форма заполняется расплавленным металлом, охлаждается, после чего керамический материал отламывается.

Горжусь тем, что служу литейной промышленности

General Kinematics гордится тем, что является ведущим производителем оборудования для автоматизированной вибрационной обработки, который занимается инновациями вместе с литейной промышленностью на протяжении почти 60 лет.Чтобы получить более подробную информацию обо всем литейном оборудовании General Kinematics, свяжитесь с нами сегодня!

.

Процессы обработки металлов давлением - Примечания Nsb

Щелкните здесь, чтобы редактировать содержимое этой страницы.

Щелкните здесь, чтобы переключить редактирование отдельных разделов страницы (если возможно). Следите за заголовками на предмет наличия ссылки "изменить".

Добавить контент без редактирования содержания всей страницы.

Узнайте, как эта страница развивалась в прошлом.

Если вы хотите обсудить содержимое этой страницы - это самый простой способ сделать это.

Просмотр и управление вложенными файлами для этой страницы.

Несколько полезных инструментов для управления этим сайтом.

См. Страницы, которые ссылаются на эту страницу и включают ее.

Измените имя (также URL-адрес, возможно, категорию) страницы.

Посмотреть вики-ресурс этой страницы без редактирования.

Просмотр / установка родительской страницы (используется для создания хлебных крошек и структурированного макета).

Сообщите администраторам, если на этой странице есть нежелательное содержание.

Что-то работает не так, как ожидалось? Узнайте, что вы можете сделать.

Раздел общей документации и справки Wikidot.com.

Условия использования Wikidot.com - что можно, чего нельзя и т. Д.

Политика конфиденциальности Wikidot.com.

.

Процесс резки металла Плюсы и минусы

Подходит ли резка для резки простых форм?

Для простой резки металлических деталей процесс резки металла является очень заманчивым вариантом. Это быстро. Это просто. Это дешево.

Однако важно понимать преимущества и недостатки процесса резки металла - или любого метода прецизионной резки металла, который вы можете рассмотреть, - чтобы вы могли оценить, насколько он соответствует вашим потребностям и приоритетам.

Подходит для простых форм, но не всегда

В основном, при резке движущееся лезвие прикладывает давление и толкает заготовку к неподвижному лезвию.Этот процесс резки металла (также обычно называемый высечкой или многослайдингом) может быть идеальным выбором для быстрой и недорогой резки деталей простой формы.

Например, предположим, что вы хотите вырезать простой шарнирный штифт из твердой проволоки из низкоуглеродистой (не нержавеющей стали) диаметром 0,060 дюйма (1,5 мм). В процессе резки металла можно получить короткие детали из непрерывного рулона, что дает вам более низкую цену за деталь, чем другие методы. Поскольку при резке проволоки нет риска раздавливания, резка будет работать нормально, если допустим некоторый уровень деформации.

С другой стороны, предположим, что вам нужны экструдированные толстостенные трубы для водопровода, систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и других труб. Здесь инструменты для резки металла могут легко повредить экструдированный профиль, что делает резку менее желательным вариантом.

Преимущества процесса резки металла

Сдвиговая резка позволяет выполнять резку по прямой линии без образования стружки, сжигания или плавления материала. Это позволяет процессу хорошо работать с самыми мягкими металлами, такими как алюминий, латунь, бронза и мягкая (низкоуглеродистая) сталь.

Процесс резки металла может использоваться практически с деталями любого диаметра, и он особенно экономичен для высокопроизводительных операций, производящих тысячи деталей в час. В машинах для резки металла лезвия могут быть установлены под углом, чтобы уменьшить усилие сдвига, необходимое для резки.

Возможно, самым большим преимуществом резки является то, что она дает минимальный пропил или его отсутствие практически без потери материала. Для такого применения, как резка стержня, типичный допуск составляет ± 0.005 (0,127 мм).

Заметные недостатки стрижки

Несмотря на свои «плюсы», процесс резки металла также имеет ряд заметных недостатков.

Сдвиг не идеален для более твердых металлов. Например, использование процесса резки вольфрама - просто плохая идея. Поскольку вольфрам чрезвычайно твердый и часто хрупкий, он может вызвать расслоение или растрескивание вольфрамовой детали, а также значительный износ самого инструмента.

Хотя процесс резки металла может использоваться для различных диаметров и часто является экономически эффективным для операций с большими объемами, резка не идеальна для длины меньше 0.125 дюймов (3,175 мм).

Кроме того, резка металла не может считаться резкой без заусенцев. Это связано с тем, что сила самого срезающего действия часто создает заусенцы и деформацию концов. В результате резка может быть не лучшим выбором для применений, где требуется чистая торцевая отделка.

Степень деформации, возникающей при резке металла, зависит не только от силы удара лезвия о заготовку. Это также зависит от площади зазора или расстояния между лезвиями.Зазор обычно составляет от 5% до 40% от общей толщины металла; опять же, это также зависит от вида металла, который подвергается резке.

Для больших диаметров с большим зазором также могут возникнуть сильные заусенцы, если детали скручиваются или не закрепляются надежно на месте во время резки.

Для резки тонких труб процесс резки не позволяет легко установить оправку на место. Это приводит к отсечке без опоры, что может привести к раздавливанию трубы.В некоторых случаях оправку можно «плавать», чтобы поддерживать внутренний диаметр трубы. Однако этот метод несовершенен и часто приводит к неточностям соосности или конечной отделки. Это особенно верно для небольших внутренних диаметров, например, необходимых для капиллярных трубок.

Как решить?

Решение о том, является ли резка металла вашим лучшим вариантом резки, требует глубокого понимания вашей уникальной области применения и ее конкретных параметров. Чтобы сделать лучший выбор, необходимо также понимать различные методы резки металла.

Чем отличается процесс резки металла от других методов точной резки металла? Продолжаем читать, чтобы узнать больше.

.

Инструкции: постобработка нитей с металлическим наполнением

MatterHackers БЕСПЛАТНАЯ, БЫСТРАЯ доставка заказов на сумму более 30 долларов США в США. Бесплатная доставка для заказов от 30 долларов в США. Обслуживание клиентов +1 (949) 613-5838 Корзина ...
  • История заказов
  • Мои награды
  • Библиотека дизайна
  • Настройки учетной записи
  • Выход
  • Магазин 3D принтеры 3D принтер Bundles3D KitsBCN3DBuilt Версия для OrderCraftBot 3D PrintersCreality3DDremel DigiLabFlashForge 3D PrintersFully Собранный 3D PrintersIntamsys 3D PrintersKodak 3D PrintersLulzBotMAKEiT 3D PrintersMakerBot 3D PrintersMakerGear 3D PrintersMonoprice 3D PrintersPeopoly Смола 3D PrintersPulse Пользовательские 3D PrintersRaise3DRefurbished MachinesSLA / DLP / LCD Смола 3D PrintersSeeMeCNC 3D PrintersStaff выборка - 3D PrintersUltimakerUniz 3D ОАС смолы Многофункциональные 3D-принтеры ZMorph VX 3D-принтеры Zortrax Нить для 3D-принтера 1.75 мм АБС-нить 1,75 мм Гибкая нить 1,75 мм Нейлоновая нить 1,75 мм ПЭТ-нить 1,75 мм Нить PLA 1,75 мм Серия PRO ABS1,75 мм Серия PRO Нейлон 1,75 мм Серия PRO PETG1,75 мм Серия PRO PLA1,75 мм Серия PRO Ryno1,75 мм Специальная нить 2,85 мм Нить ABS 2,85 мм Гибкая нить 2,85 мм Нейлоновая нить 2,85 мм ПЭТ-нить 2,85 мм PLA-нить 2,85 мм Серия PRO ABS2,85 мм Серия PRO Нейлон 2,85 мм Серия PRO PETG2,85 мм Серия PRO PLA2,85 мм Серия PRO Ryno2,85 мм Специальная нить Высокопрочный полистирол HIPS) Серия PRO Tough PLASupport Filament Аксессуары для 3D-принтеров Клей для 3D-принтераКомплекты корпуса для 3D-принтераПоверхности сборки 3D-принтераDyze Design Аксессуары для 3D-принтеров3D-принтеры HotEndsСистемы многонитевой печати3D-принтеры СоплаСканеры Смолы для 3D-принтеров Смолы LiqcreateMakerСмолы для сокаPeopoly SLA смолыPhotoCentric 3D смолыSprintRay смолыUniz Смолы Zortrax Inkspire смолы ЧПУ и 3D-резьба Режущие инструменты премиум-класса Amana ToolРастольные 3D-станки с ЧПУ из карбида вольфрама Цифровой дизайн Программное обеспечение и дополнения Восстановленные 3D-принтеры Предметы оформления Образование и учебная программа распродажа
.

Смотрите также