Главная » Новости » Обработка металла: основные механические способы

Обработка металла: основные механические способы

Обработка металла: основные механические способы

Сталь (металл) – невероятно прочный материал, востребованный в различных промышленных сферах. Какими способами его обрабатывают? В чем особенности методик?

Металлообработка: особенности

Специалисты, занятые в металлообработке, разбираются не только в способах реза, шлифовки и проката заготовок, но и нюансах поведения металла при определенных внешних воздействиях. Основные методики обработки следующие:

  • Электрическая. Она позволяет закалить материал, а также сформировать отверстия небольшого диаметра;
  • Механическая. Самая широкая группа, конкретных способов здесь множество;
  • Химическая. В процессе используются кислоты и щелочи, контакт с металлом изменяет его свойства, он становится прочнее;
  • Обработка давлением. Подгруппа, предполагающая воздействие на заготовку огромной силы, создаваемой, например, гидравлическим прессом. Допустимо комбинирование этого способа с нагревом;
  • Температурная. Температура может не только повышаться, но и понижаться. Резкие нагревы и охлаждения также помогают изменить структуру материала, добиться необходимых свойств по твердости, упругости.

Металлообработка: подбор технологии

Нужно ориентироваться на технические параметры материала:

  • Плотность;
  • Химическая активность;
  • Максимум и минимум температурного воздействия;
  • Хрупкость

Также учитывается цель обработки. Если нужно получить максимально твердую сталь, выбирается один способ, если же акцент должен быть сделан на упругости – другой.

Электрические технологии обработки

Изменение структуры материала под электрическим воздействием используется достаточно активно. Суть процесса – воздействие высоковольтного разряда на небольшую область. Контакт искры с металлом провоцирует его интенсивный нагрев, наблюдаются процессы плавления и испарения, появляется отверстие.

Достоинство технологии – формирование ровного среза, отсутствие отходов. Предотвратить разлет частичек материала можно, добавив в зону работы маслянистую жидкость, которая сразу “ловит” их.

Сварная технология

Это базовый способ соединения пары и более металлических деталей. Формирование сварного шва построено на плавлении металла, образованной электрической дугой. По мере застывания, расплавленный металл становится, по сути, монолитным. Методы сварки различны, наиболее востребованные следующие:

  • Ручная металлообработка, при помощи электродов;
  • Полуавтоматическая, посредством присадки из проволоки.
  • Аргоно-дуговая сварка

Подбор оборудования и методика выполнения подбирается индивидуально, в соответствии с обозначенными целями и соединяемыми материалами. Иногда сварке предшествуют дополнительные операции, чистка, формирование кромки.

Методы механической обработки

Технология, как правило, направлено на снятие верхнего слоя материала, в результате чего заготовка получает необходимую форму. Основные способы следующие:

  1. Сверление и точение. Сверление позволяет сформировать сквозное или глухое отверстие. Деталь фиксируется на столе специального станка, четко позиционируется относительно сверла необходимого диаметра и длины, запускается двигатель, делается отверстие. Точение – обработка заготовок в форме цилиндров и конусов при помощи токарного станка. Шаблон прочно крепится в шпинделе, начинает вращаться, токарь при помощи ручного инструмента снимает верхний слой;
  2. Шлифование и фрезерование. Фрезерный станок, в отличие от токарного, позволяет работать не только с цилиндрическими и коническими заготовками, но также с более сложными. Общий принцип похож, но заготовка статична, подвижный элемент – фреза. Задача шлифовки – формирование идеально гладкой или шероховатой поверхности. Мастер может использовать наждак различной фракции, именно зернистость определяет, какой окажется поверхность.
  3. Распил металла. Осуществляется при помощи ленточной пилы или ручных инструментов типа «болгарка».

Обработка давлением

Особенность всех методик – сохранение целостности материала при одновременной корректировке формы, для чего применяются штампы и прессы:

  1. Прокат позволяет получить трубы, листовой металл и другую подобную продукцию;
  2. Волочение. Оно необходимо для того, чтобы уменьшить сечение детали, для чего массивная заготовка протаскивается через ряд волоков;
  3. Прессование. Комбинированное воздействие давления и высокой температуры обеспечивает хороший результат обработки;
  4. Ковка. Самый древний способ обработки давлением, раньше использовались ручные молоты, сейчас – гидравлические или пневматические.

При использовании химических, термических методов обработки мастер должен максимально точно определить температуру и активное вещество, чтобы не повредить металл, выполнить все поставленные задачи.