Druhy a způsoby zpracování kovů

V tomto článku se podíváme na různé druhy zpracování kovů, včetně takových běžných, jako je svařování, tlak, lití.

Technologický proces, jako je zpracování kovů, zahrnuje změnu tvaru nebo vlastností kovů a slitin jejich fyzickým ovlivněním. Výhody této technologie jsou známy již od starověku a neztratily svůj význam.

Hlavní kategorie

Metody zpracování kovů lze podmíněně rozdělit do několika typů:

• Řezání, tedy mechanické zpracování;
• Svářečské práce;
• Změna tlakem;
• Elektrický;
• Chemikálie;
• Tepelný;
• Casting.

Nejstarší metodou je lití, kdy se kov narovná a poté odlije pomocí forem a po vytvrzení se získá hotový výrobek. Metoda neztratila svůj význam ani nyní, je aktivně používána v různých odvětvích jako jednoduchá a efektivní. Výsledkem jsou velmi pevné díly díky absenci svařovaných švů.

Zvažme všechny uvedené metody v pořadí.

Metody zpracování kovů: klasifikace

Dále podrobněji prozkoumáme, jaké druhy způsobů obrábění kovů existují: řezání, vrtání, soustružení, hoblování, broušení, frézování.

Řezání

Ve skutečnosti tato kategorie nezahrnuje pouze řezy samotné, ale i další úkony, jejichž výsledkem je oddělení části kovu od obrobku, takže se změní jeho konečný tvar.

Hlavní typy mechanického nárazu:

• Vrtání
  Do pevného obrobku se vloží vrták. Otáčí se vysokou rychlostí kolem své osy, pomalu se pohybuje podél součásti a vytváří v ní kulatý otvor.
• Soustružení.
  Fréza se opatrně přistaví k dílu upevněnému v otočném přípravku a odbrousí jeho vrchní vrstvu, dokud se rozměry obrobku nevyrovnají stanoveným rozměrům. Obvykle se tento způsob používá k výrobě produktů válcového tvaru nebo jiných forem rotace.
• Přísnost
  Fréza se pohybuje podél stacionárního obrobku a pokaždé se na konci dráhy odtrhne, aby se vrátila zpět a začala znovu. Někdy můžete najít stroje, kde se obrobek pohybuje a fréza stojí. Tato vlastnost umožňuje vytvářet podélné drážky.
• Broušení
  K vyrovnání povrchů a jejich přípravě pro další nanášení povlaků se používají rotační nebo podélné pohyby brusného materiálu, při kterém dochází k postupnému odstraňování tenkých vrstev z povrchu.
• Frézování
  Prakticky univerzální možnost zpracování, protože fréza má několik pracovních ploch a několik možných směrů pohybu.

Každý typ operace má své vlastní vybavení a nástroje. K vytvoření jednoho dílu lze použít více metod a jejich kombinací najednou. Cílem je nejen vytvořit kvalitní díl, ale udělat tak co nejhospodárněji.

Ve většině případů se zpracování kovů provádí s přívodem chladicí kapaliny. Pro zajištění správné dodávky mazání se používají flexibilní trubky chladicí kapaliny a přívodní systémy.

Svařování

Svařování kovových částí zahrnuje spojení dvou nebo více prvků na koncích, rozích, překrývání nebo jakýmkoli jiným způsobem. Svařování může být automatické, poloautomatické a ruční a podle technologie se dělí na dva hlavní typy:

V průmyslovém měřítku se používají obě možnosti, ale pouze automatické, což minimalizuje zapojení operátora. Za zmínku také stojí, že existuje několik dalších typů svařování, ale používají se poměrně zřídka: laserové, tepelné (třecí), s elektronovými paprsky.

Automatické svařovací zařízení je ve velkosériové výrobě považováno za nákladově efektivní, proto se používá i přes omezenou funkčnost. Poloautomatický režim znamená, že svar je aplikován svářečem, i když přídavný kov je dodáván automaticky. Ruční metoda, kdy si svářeč dělá vše sám, je vhodná pouze pro domácí účely a ve výrobě se nepraktikuje.

Tlak

Tato kategorie zahrnuje typy zpracování kovů, které nenarušují celistvost součásti, ale přesto mění její tvar. V zásadě se jedná o dva typy dopadů:

• Razítko
  Jsou převzaty dvě formy – razník a matrice – vzájemné zrcadlové obrazy. Mezi ně je umístěn kovový plech, po kterém jsou formy těsně přitlačeny k sobě, čímž se kov ohýbá. Pokud je plát silný, předehřeje se, aby byl pružnější. Během procesu lisování se materiál může ohýbat, smršťovat a roztahovat. Metoda je univerzální a vhodná pro výrobu mnoha různých předmětů. Tak vznikají například ráfky kol nebo pouzdra pro domácí spotřebiče.
• Kování
  Jedna z nejstarších metod. Zahřátím a následnými údery kladivem získá obrobek požadovaný tvar. V dnešní době se v továrnách používají ke kování výkonné lisy a polotovary se ohřívají v indukčních nebo plynových pecích. Jsou také automaticky přenášeny z pecí na kovadlinu.

Ruční kování ještě nezestárlo – řemeslné předměty, jako jsou nože, se často vyrábějí ručně a jsou žádané. Kování, odlévání a ražení jsou považovány za „umělecké“ druhy zpracování kovů.

Přečtěte si také

• Opravy a údržba kovoobráběcích strojů
• Hodnocení nejlepších soustruhů na kov
• Jaké jsou rozdíly mezi chladicími kapalinami pro obrábění kovů?

elektřina

Během procesu jsou kovové části vystaveny intenzivním elektrickým výbojům a v důsledku toho jsou částečně zničeny. Takto se zpracovávají například díly z tvrdých slitin, dělají se otvory do plechu, brousí se nástroje. Metoda má také pomocnou funkci: pomáhá odstranit zlomený hrot vrtáku z otvoru.

K provedení ošetření se používá elektroda vyrobená z mosazi nebo grafitu, na kterou se přivádí vysoké napětí. Jiskra způsobí, že se kov mírně roztaví a poté se rozstříkne. K zachycení jeho částic se používá specializovaný olej. Ultrazvukové obrábění kovů tedy souvisí s elektrickým obráběním kovů. V tomto případě jsou v součásti generovány oscilace s frekvencí 20 kHz nebo vyšší. Tato možnost se aktivně používá pro práci se šperky nebo nerezovou ocelí.

Tepelné zpracování

Aby se zlepšily fyzikální a mechanické vlastnosti materiálu, používají se na něj metody expozice související s teplotou. Patří sem:

• Kalení
  Kov se nejprve zahřeje, dokud se nestane plastickým, pak se nějakou dobu udržuje, aby se stabilizovaly molekulární struktury materiálu, načež se rychle ochladí ponořením do vody nebo oleje. Tvrzený kov je mnohem tvrdší než normální, ale zároveň křehčí. Používá se při vytváření konstrukcí, které téměř nepodléhají dynamickému zatížení, ale jsou vystaveny silnému statickému zatížení.
• Žíhání
  Kov se zahřívá, dokud se nestane plastickým, a poté se nechá postupně vychladnout, aniž by byl vyjmut z pece. Žíhání je jakýmsi opakem kalení; Snižuje tvrdost materiálu, ale zvyšuje jeho plasticitu, takže je vhodnější pro kování, válcování a lisování. Pomáhá zmírnit vnitřní napětí v oceli.
• Старение
  Obvykle se provádí pro umělecké účely – podstatou je donutit masu kovu k fázovým přeměnám. Tedy projít všemi fázemi, kterými materiál při přirozeném stárnutí prochází, ovšem ve zrychleném tempu.
• Dovolená
  Zpravidla se provádí po vytvrzení. Díl se zahřeje na vysokou teplotu (ale ne tak vysokou jako při kalení) a poté se pomalu ochladí. To je to, co dělají při výrobě nástrojů. Operace pomáhá snížit část křehkosti, ke které dochází po kalení.
• Normalizace
  Dodáním jemnozrnné struktury kovu se zvyšuje úroveň tažnosti při zachování dostatečné tvrdosti. Často se používá před kalením nebo řezáním. Postup je podobný jako při žíhání, ale výrobek se nechává vychladnout spíše na vzduchu než v peci.

Jak vidíte, téměř všechny způsoby tepelného zpracování lze stručně popsat takto: ohřev a poté chlazení – zařazení závisí na konkrétní metodice.

Chemie

Kovové povrchy jsou chemicky upravovány v případech, kdy je třeba je připravit pro některé další operace nebo zlepšit jejich estetické vlastnosti.

Proces zahrnuje vystavení kovu speciálním látkám, které mají příznivý vliv na jeho odolnost proti korozi a vzhled. Před nanesením barvy nebo zahájením svařování můžete také použít chemikálie k čištění povrchu. Hojně se využívá i galvanický způsob elektrochemického zpracování, s jehož pomocí se nanášejí spolehlivé ochranné nátěry.

Casting

Odlévání kovů má určité vlastnosti ve srovnání s procesem odlévání jiných materiálů, jako je sádra, vosk, cement. Uvedené materiály tuhnou při pokojové teplotě, ale kov musí být před litím roztaven. Teplota tání kovů a jejich slitin se pohybuje od 230 do 1530 stupňů.

V závislosti na konkrétním kovovém prvku se pro tavení používají při výrobě speciální pece; Po ukončení lití musí výrobek vychladnout a poté může začít další zpracování.

Závěr

Jakýkoli typ zpracování kovů vyžaduje specializované vybavení a zařízení vyžaduje řádnou údržbu. V našem internetovém obchodě si můžete zakoupit řezné kapaliny – mazací a chladicí kapaliny, které je nutné používat při práci. Pomáhají prodloužit životnost stroje a zlepšit přesnost řezání a dalších operací. Konkrétní typ chladicí kapaliny, stejně jako požadované množství, jsou obvykle uvedeny v pokynech od výrobce stroje.

LLC “USM Group” Všechna práva vyhrazena. Žádná nabídka.