Obróbka mechaniczna części metalowych

Obróbka mechaniczna części metalowych polega na przetwarzaniu surowców metalowych na części o określonych kształtach, rozmiarach i wymaganiach dotyczących precyzji poprzez obróbkę mechaniczną. Procesy przetwarzania obejmują cięcie, frezowanie, toczenie, wiercenie, szlifowanie i EDM. Obróbka mechaniczna części metalowych może być wykonana na wały, tarcze, rowki i inne części.

Technologia przetwarzania

Toczenie: Toczenie odbywa się na tokarkach w celu obróbki części cylindrycznych, nadmiar materiału usuwa się poprzez cięcie, nadaje się do wytwarzania wałów i tarcz.

Frezowanie: Frezarki służą do obróbki skomplikowanych płaszczyzn, powierzchni zakrzywionych i rowków, nadają się do obróbki części metalowych o różnych kształtach.

Wiercenie: Wiertarki służą do wykonywania otworów w częściach, w tym otworów gwintowanych i otworów ustalających.

Szlifowanie: Szlifierki stosuje się w celu zwiększenia dokładności i wykończenia powierzchni, zwykle w przypadku części o wysokiej precyzji.

Obróbka elektroerozyjna (EDM): Obróbka bezkontaktowa za pomocą iskier elektrycznych, odpowiednia do materiałów trudnoobrabialnych, takich jak węglik spiekany, a także do obróbki precyzyjnych form i części o złożonych kształtach.

Wymagania dotyczące precyzji

Dokładność obróbki części metalowych zależy od wymagań zastosowania i zazwyczaj dzieli się ją na następujące kategorie:

Dokładność ogólna: Tolerancja wynosi około 0,1 mm, co jest odpowiednie dla części konstrukcyjnych.

Wysoka precyzja: Tolerancja wynosi 0,01-0,05 mm, stosowana w przypadku części mechanicznych o dużym zapotrzebowaniu.

Bardzo wysoka precyzja: Tolerancja wynosi 0,001-0,005 mm, co sprawia, że nadaje się do zastosowań w przemyśle lotniczym, medycznym i innych dziedzinach.

Materiały powszechnie stosowane:

Stopy aluminium: lekkie, łatwe w obróbce, odporne na korozję, szeroko stosowane w lotnictwie, motoryzacji, obudowach urządzeń elektronicznych itp. Popularne modele to 6061, 7075 itp.

Stal nierdzewna: wysoka wytrzymałość, dobra odporność na korozję, odpowiednia do sprzętu medycznego, sprzętu do przetwarzania żywności i części samochodowych. Popularne modele to 304, 316 itp.

Stal węglowa: duża twardość, niska cena, ale słaba odporność na korozję, stosowana głównie w urządzeniach mechanicznych i częściach konstrukcyjnych, takich jak śruby, koła zębate itp.

Miedź i stopy miedzi: dobra przewodność elektryczna i cieplna, powszechnie stosowane w złączach elektrycznych, grzejnikach itp. Stopy miedzi, takie jak mosiądz i brąz, charakteryzują się dobrą odpornością na zużycie i korozję.

Stopy tytanu: wysoka wytrzymałość, odporność na korozję, odporność na wysoką temperaturę i lekkość, powszechnie stosowane w przemyśle lotniczym, implantach medycznych i wysokiej klasy sprzęcie sportowym.

Stopy magnezu: Bardzo lekkie, odpowiednie do produkcji lekkich produktów, ale stosunkowo słaba stabilność przetwarzania i utleniania. Powszechnie stosowane w częściach samochodowych, obudowach urządzeń elektronicznych itp.

Stal narzędziowa: wyjątkowo twarda, odpowiednia do produkcji noży, form i innych bardzo odpornych na zużycie części, takich jak formy, narzędzia do tłoczenia itp.

Stopy cynku: Łatwe do odlewania i obróbki, o dobrej odporności na korozję, szeroko stosowane w małych częściach konstrukcyjnych i obudowach urządzeń elektronicznych.

Wybór różnych materiałów opiera się głównie na przeznaczeniu części, wymaganiach środowiskowych i wymaganiach dotyczących wydajności mechanicznej. Na przykład części o wysokich wymaganiach dotyczących lekkości i rozpraszania ciepła zazwyczaj wykorzystują stopy aluminium lub magnezu, podczas gdy części o wymaganiach dotyczących odporności na zużycie i wysokiej wytrzymałości są wykonane głównie ze stali nierdzewnej lub stali narzędziowej.

Obróbka mechaniczna części metalowych jest szeroko stosowana w produkcji mechanicznej, w tym części przekładni (takich jak koła zębate, wały), elementy złączne, wsporniki, części hydrauliczne i pneumatyczne, szyny prowadzące i suwaki, formy, pompy i części silników itp. Te precyzyjnie obrobione części metalowe mogą zapewnić wysoką wytrzymałość, odporność na zużycie i precyzję oraz spełniać surowe wymagania dotyczące sprzętu mechanicznego w zakresie przekładni, podparcia, uszczelnienia i kontroli płynów. Dlatego są szeroko stosowane w maszynach inżynieryjnych, automatyce przemysłowej i różnym sprzęcie produkcyjnym w celu zapewnienia wydajności i stabilności sprzętu.

Obróbka mechaniczna części metalowych jest szeroko stosowana w przemyśle motoryzacyjnym, w tym części silników (takich jak bloki cylindrów, wały korbowe), części przekładni (takich jak koła zębate, wały napędowe), układy zawieszenia i kierownicze, układy hamulcowe i konstrukcje nadwozia. Te precyzyjnie obrobione części metalowe zapewniają wydajność i bezpieczeństwo pojazdu, a także są stosowane w kluczowych komponentach, takich jak obudowy silników i obudowy akumulatorów w pojazdach elektrycznych, aby uzyskać lekkie i wydajne rozpraszanie ciepła, co dodatkowo poprawia wytrzymałość i trwałość pojazdów elektrycznych.

Obróbka mechaniczna części metalowych jest szeroko stosowana w urządzeniach medycznych, w tym instrumentach chirurgicznych, implantach, sprzęcie stomatologicznym, komponentach sprzętu do obrazowania, pompach infuzyjnych i innych kluczowych częściach. Te precyzyjnie obrobione części metalowe zapewniają wysoką precyzję, dobrą odporność na korozję i biokompatybilność, zapewniając niezawodność, bezpieczeństwo i standardy higieny sprzętu. Są szeroko stosowane w chirurgii, leczeniu i diagnostyce, zapewniając gwarancję doświadczenia medycznego pacjentów.

Często zadawane pytania

Dlaczego obrabiane maszynowo części metalowe mają zarysowania lub ich powierzchnia jest niegładka?

Zadrapania powierzchni lub ich brak mogą być spowodowane zużyciem narzędzia, nieodpowiednią prędkością obróbki lub luźnym zaciskaniem materiału. Aby tego uniknąć, zaleca się stosowanie wysokiej jakości, ostrych narzędzi, dostosowanie odpowiednich parametrów obróbki i upewnienie się, że części są mocno zamocowane.

Dlaczego czasami zdarzają się odchylenia wymiarów obrabianych maszynowo części?

Odchylenia wymiarowe są zwykle spowodowane niedokładną kalibracją sprzętu, zużyciem narzędzi lub rozszerzalnością cieplną materiału. Regularna kalibracja sprzętu, sprawdzanie zużycia narzędzi i uwzględnienie rozszerzalności cieplnej materiału podczas obróbki może skutecznie zmniejszyć odchylenia.

Jak zapobiegać przegrzaniu i odkształceniom materiału podczas obróbki mechanicznej części metalowych?

Przegrzanie materiału może spowodować deformację, co wpłynie na rozmiar i jakość powierzchni części. Użycie chłodziwa lub środka smarnego, zmniejszenie prędkości cięcia i zastosowanie obróbki segmentowej może skutecznie kontrolować gromadzenie się ciepła i zmniejszyć ryzyko deformacji.

Powierzchnia obrabianych części metalowych jest podatna na utlenianie lub korozję. Jak sobie z tym poradzić?

Po obróbce mechanicznej części należy wykonać odpowiednią obróbkę powierzchni (np. anodowanie, galwanizację lub natryskiwanie), aby zwiększyć odporność na utlenianie i korozję. Jednocześnie należy je przechowywać w suchym miejscu, aby uniknąć wpływu wilgotnego środowiska na części.