Precyzyjna obróbka metali

obrobkaW przemyśle wykorzystywana jest precyzyjna obróbka metali. Stosuje się metody obróbki mechanicznej, plastycznej oraz cieplnej. Sposób należy dostosować do parametrów metalu, stopnia precyzji i powtarzalności prac oraz realizowanego projektu. Co warto wiedzieć o poszczególnych procesach?

Na czym polega obróbka mechaniczna?

Mechaniczna obróbka metali to dokonywanie zmian w wymiarach zewnętrznych materiału lub jego części. Do tej grupy procesów zalicza się także nacisk mechaniczny na metal. Wyróżnia się obróbkę wiórową oraz obróbkę ścierną.

Obróbka wiórowa

Obróbka wiórowa należy do obróbki skrawaniem. W procesie tym wykorzystuje się obrabiarki, które pozwalają usunąć nadmiar materiału. Obróbka wiórowa może być zgrubna, średnio dokładna lub dokładna. W przypadku prac wymagających największej precyzji wykorzystuje się techniki bardzo dokładne.

Toczenie

Najpopularniejszą formą obróbki wiórowej jest toczenie. Technikę tę stosuje się do usuwania nadmiaru materiału zarówno na powierzchniach zewnętrznych, jak i wewnętrznych przedmiotów (toczenie i wytaczanie). Toczenie idealnie sprawdza się podczas formowania przedmiotów mających kształt brył obrotowych (w ten sposób można uzyskać także inne kształty, ale proces jest wtedy trudniejszy).

Metoda ta wykorzystuje tokarki. Nóż tokarski oddziela z obrabianego przedmiotu nadmiar materiału, co pozwala uzyskać wybrany kształt oraz konkretny wymiar przedmiotu.

Frezowanie

Frezowanie pozwala kształtować płaszczyzny oraz powierzchnie krzywoliniowe. Do tego rodzaju obróbki skrawaniem wykorzystuje się frezarki (klasyczne lub CNC). Narzędzie zawsze wykonuje ruch obrotowy, a ruch posuwowy może wykonywać obrabiany przedmiot.

Frezowanie obwodowe dzieli się na przeciwbieżne (krawędzie frezu służące do skrawania umieszcza się na powierzchni w kształcie walca) oraz współbieżne (krawędzie rozmieszcza się na bryle, która posiada zarys złożony).

Wiercenie

Wiercenie to wykonywanie otworów w metalu. Do tego rodzaju obróbki wykorzystuje się wiertła. Najczęściej otwory mają kształt okrągły, ale istnieją specjalne wiertła pozwalające uzyskać otwory wielokątne (np. trójkątne). Podczas wiercenia może obracać się wiertło (metoda stosowana z użyciem wiertarek) lub przedmiot (metoda stosowana na tokarkach).

Dłutowanie

Dłutowanie polega na obróbce materiału za pomocą specjalnego noża, który jest przymocowany do suwaka. Suwak wykonuje ruch pionowy bądź poziomy (posuwisto-zwrotny). Metodę tę można wykorzystać do wykonania koła zębatego, rowków oraz obróbki wszelkiego typu przedmiotów nieobrotowych.

Obróbka ścierna

Obróbka ścierna zaliczana jest do technik obróbki skrawaniem. Metoda ta polega na kształtowaniu przedmiotów za pomocą ziaren ściernych. Mogą one przybrać formę tarczy, osełki, pasty, papieru ściernego.

Do obróbki metali najczęściej wykorzystywane jest szlifowanie. Polega ono na wykańczaniu powierzchni obrabianego przedmiotu narzędziami ściernymi. Cechą charakterystyczną procesu jest uzyskanie możliwie, jak najgładszej powierzchni. W przemyśle wykorzystuje się szlifierki (maszyny do szlifowania), rzadziej ściernice (narzędzia skrawające).

Do obróbki metali stosuje się również przeciąganie i przepychanie. Procesy te pozwalają nadać przedmiotom wybrany kształt, dzięki narzędziom wykonującym ruch roboczy po linii prostej (takie narzędzia określane są mianem przeciągacza).

Metody obróbki plastycznej

Kolejną techniką obróbki metali są metody plastyczne. Ich zadaniem jest zmiana kształtu przedmiotu lub jego rozmiaru. Obróbka plastyczna pozwala również zmienić właściwości mechaniczne metalu. Metoda ta polega na wywieraniu na przedmiot nacisku, który przekroczy plastyczność konkretnego materiału. W tym celu stosuje się specjalne maszyny lub narzędzia.

Do kształtowania brył najczęściej wykorzystuje się:
– walcowanie – rozpędzone walce zgniatają materiał
– kucie – przedmiot kształtuje się przez uderzenia młota lub nacisk prasy
– wyciskanie – materiał umieszcza się w specjalnym pojemniku i poddaje się go wyciskaniu z matrycy
– ciągnięcie – przedmiot przeciąga się przez oczko specjalnego ciągadła
– tłoczenie – pozwala zmienić kształt blach, a zarazem pozostawić je w niezmienionej grubości

Do kształtowania blach wykorzystuje się także cięcie i gięcie.

Obróbka cieplna metali

Obróbka cieplna metali polega na nagrzaniu, wygrzaniu i ochłodzeniu materiału do określonej temperatury. W takim procesie ważna jest nie tylko temperatura, ale i  określona szybkość procesu, która pozwoli zmienić parametry metalu. Ten sposób obróbki pozwala zmienić własności plastyczne i mechaniczne metalu, co ułatwia jego formowanie innymi technikami.

Artykuł przygotowany przez firmę APJ Sikora z Częstochowy.

Polecane artykuły

Dodaj komentarz