Czym jest obróbka metali i jakie są jej rodzaje?
Obróbka metali to szereg procesów wpływających na zmianę kształtu, wymiarów oraz właściwości chemicznych i fizycznych metali. Są to zatem działania kluczowe dla wielu gałęzi przemysłu. Sprawdź, na czym dokładnie polega obróbka metali i jakie są jej najważniejsze rodzaje.
Czym jest obróbka metali?
Obróbka metali definiowana jest jako ogół procesów technologicznych, w wyniku których zmieniają się kształty, wymiary oraz właściwości fizyczne i chemiczne metali. Mówiąc prościej, są to wszelkie działania, prowadzące do modyfikacji elementów metalowych w celu ich praktycznego wykorzystania.
Podstawowy podział na typy obróbki metali dotyczy temperatury, w jakiej przeprowadzane są procesy. Wyróżnia się zatem obróbkę na zimno i na gorąco.
Często stosowany jest jednak inny podział na typy obróbki metali, wyróżniający obróbkę skrawaniem, mechaniczną, plastyczną, chemiczną, cieplną oraz cieplno-chemiczną. Ten podział wydaje się bardziej użyteczny, ponieważ lepiej różnicuje poszczególne procesy obróbki i pozwala je pełniej opisać. Więcej informacji znajdziesz na stronie https://cncjurczak.pl/obrobka-metali.
Obróbka skrawaniem
Obróbka skrawaniem to jeden z najpopularniejszych procesów obróbki metali. Pozwala nadać przedmiotom odpowiednie kształty i wymiary zgodne z przyjętą specyfikacją techniczną.
Wyróżnia się kilka typów obróbki metali skrawaniem, jednak w każdym z nich kształtowanie materiału odbywa się przez usuwanie jego fragmentów z pomocą ostrza. Materiał usuwany jest w postaci wiórów, stąd proces ten nazywa się też obróbką wiórową. Zasadnicze typy obróbki skrawaniem to toczenie, frezowanie i skrawanie.
Toczenie
Toczenie jest jednym z najpopularniejszych sposobów obróbki metali skrawaniem. Odbywa się ono na specjalnych urządzeniach — tokarkach. Obrabiany przedmiot umocowany jest w maszynie i wykonuje ruch obrotowy, a nóż tokarski wykonuje ruch liniowy, usuwając materiał o określonej objętości. W ten sposób kształtowane są m.in. tuleje, sworznie, trzpienie, koła zębate i inne elementy o kształcie bryły obrotowej. Więcej informacji na stronie https://cncjurczak.pl/toczenie/toczenie-cnc.
Frezowanie
Frezowanie jest w pewnym sensie procesem przeciwstawnym do toczenia. Tutaj to narzędzie skrawające wykonuje ruch obrotowy, a obrabiany element ruch przesuwny (choć nowoczesne frezarki umożliwiają także ruch wzdłużny ostrza). Frezowanie jest rodzajem obróbki metali, który pozwala tworzyć niemal dowolne kształty tak płaskie, jak i trójwymiarowe. Więcej informacji znajdziesz na stronie https://cncjurczak.pl/frezowanie.
Szlifowanie
Kolejny istotny rodzaj obróbki metali skrawaniem to szlifowanie. Szlifowanie uznaje się za wykończeniową obróbkę powierzchni. Polega na ścieraniu metalu przy pomocy odpowiednich materiałów — ściernic, osełek lub taśm ściernych. Taka obróbka metali pozwala uzyskać bardzo wysoką dokładność wymiarową i kształtową, a także nadać odpowiednią chropowatość lub gładkość.
Plastyczna obróbka metali
Plastyczna obróbka metali to procesy, w wyniku których dochodzi do kształtowania, dzielenia, zmiany właściwości i struktury materiału lub jego gładkości. Działania te, w przeciwieństwie do skrawania, nie odbywają się jednak przez fragmentarycznie usuwanie materiału, a przez jego plastyczne odkształcenia — na zimno (poniżej temperatury rekrystalizacji) lub na gorąco.
Wyróżnia się kilka typów obróbki plastycznej metali — kucie, tłoczenie, ciągnienie i gięcie.
Kucie
Kucie jest rodzajem plastycznej obróbki metali wykonywanym zarówno na zimno, jak i na gorąco. Polega na kształtowaniu elementów metalowych przez ich zgniatanie i może być prowadzone ręcznie, jak i mechanicznie - z wykorzystaniem pras lub kuźniarek. Kucie można wykorzystać także do zmiany właściwości mechanicznych materiału. W produkcji seryjnej wykorzystuje się kucie matrycowe, czyli tzw. matrycowanie.
Tłoczenie
Tłoczenie jest procesem obróbki metali, który również można wykonywać na zimno i gorąco. Służy ono cięciu i kształtowaniu blach lub taśm metalowych i odbywa się na specjalistycznych prasach. Tłoczenie pozwala kształtować materiał przez jego wyginanie, zawijanie, profilowanie, skręcanie, wywijanie, przetłaczanie, obciskanie, obciąganie oraz wygniatanie. Procesy te odbywają się bez naruszania spójności materiału. Jednak tłoczenie może być wykorzystane także do odcinania, dziurkowania, okrawania, wycinania, rozcinania, przetłaczania i przecinania blach lub taśm metalowych.
Ciągnienie
Obróbka metali przez ciągnienie również może być prowadzona na zimno i na gorąco. Polega na mechanicznym wydłużaniu materiału przy jednoczesnym zmniejszaniu jego średnicy. W ten sposób powstają m.in. druty, pręty czy rury.
Gięcie
Niezwykle istotnym typem obróbki metali jest gięcie prowadzące do zmiany krzywizny elementu metalowego bez naruszania wymiarów poprzecznych. Giąć można zarówno blachy, jak i rury czy profile.
Obróbka cieplna i chemiczna metali
Cieplna obróbka metali wykorzystywana jest przede wszystkim w celu zmiany właściwości obrabianych elementów. W wyniku działania wysokich temperatur dochodzi bowiem do zmian w strukturze stopów i modyfikacji ich fizycznych, chemicznych lub mechanicznych właściwości.
Cieplna obróbka metali dzieli się na kilka procesów, takich jak hartowanie, wyżarzanie, odpuszczanie czy przesycanie.
Z kolei chemiczna obróbka metali polega na chemicznym lub fizykochemicznym działaniu na jego powierzchnię. Celem jest wytworzenie powłok ochronnych zabezpieczających przed korozją lub zwiększających wytrzymałość.
Wyróżnić warto również cieplno-chemiczną obróbkę metali (nawęglanie, węgloazotowanie i metalizowanie dyfuzyjne). Polega ona na wprowadzaniu dodatkowych pierwiastków do wierzchniej warstwy obrabianego przedmiotu.
Więcej na: https://cncjurczak.pl/
Źródło informacji: cncjurczak.pl