Понимание фрезерования металлов:процессы, машины и приложения

Фрезерование металла — это подкатегория процесса металлообработки, включающая формовку и резку. и штамповка металлических деталей на фрезерном станке. Раньше оборудование фрезерных станков по металлу управлялось вручную, но новейшие технологии фрезерования металлов часто основаны на процессах компьютерного числового управления (ЧПУ) для более точной формы сложных деталей и компонентов. Наиболее распространенным типом фрезерного станка по металлу является вертикальный шпиндель, который работает аналогично промышленной дрели, предназначенной для сверления отверстий и пазов в металле или вырезания сложных форм, таких как шестерни.

Назначение фрезерного оборудования по металлу в современной промышленности невозможно недооценить, поскольку оно обширно и его трудно оценить количественно. Большинство движущихся металлических деталей не могут быть отлиты под давлением с таким уровнем детализации, при котором им можно придать форму и разрезать с помощью различных типов фрезерного оборудования. По оценкам, по состоянию на 1996 г. не менее 49% добавленной стоимости продукции обрабатывающей промышленности обеспечивалось металлургической промышленностью в целом. В том же году на долю отрасли пришлось 11% общего валового внутреннего продукта (ВВП) во всем мире.

Хотя фрезерование металла является лишь одним из подразделений металлургической промышленности в целом, оно является важнейшим компонентом производства металлопродукции. По оценкам, занятость в металлургической промышленности во всем мире по состоянию на 1996 год составляла около 70 миллионов человек. Только в 1997 году мировая стоимость экспорта металлопродукции оценивалась в 2,2 триллиона долларов США (USD), при этом ведущими странами-экспортерами были США, Япония и Германия.

Типы фрезерных станков варьируются от стандартных вертикальных фрез до горизонтальных фрез, предназначенных для вырезания шпоночных отверстий, концевых фрез для вырезания пазов и карманов в металле, двух рифленых концевых фрез для врезных работ и шаровых концевых фрез для резки угловых отверстий. Хотя в большинстве работ на фрезерных станках по металлу используются плоские поверхности, фрезу также можно настроить на получение определенной неровной поверхности или даже сложных трехмерных форм. Типичная конструкция включает в себя многозубую режущую головку различной формы, которая подается в заготовку, прикрепленную к подвижному столу с компьютерным управлением.

Фрезерование, как правило, является дорогостоящим производственным процессом, поскольку сверла и фрезы работают при высоких температурах и сжигают охлаждающую жидкость, которая распыляется на них в процессе, чтобы предотвратить их перегрев. Сами режущие насадки также очень дороги, поскольку их необходимо закалить до такой степени, чтобы ими можно было многократно резать металлы, такие как алюминий и нержавеющую сталь, в течение нескольких часов подряд. Фрезерование твердых сплавов, также известное как высокоскоростная обработка (HSM), представляет собой фрезерование закаленной стали, титана и кобальтовых сплавов и считается наиболее прибыльным и сложным сектором промышленности для фрезерования компонентов аэрокосмической промышленности и многого другого.

Компания About Mechanics стремится предоставлять точную и достоверную информацию. Мы тщательно отбираем авторитетные источники и применяем строгий процесс проверки фактов для поддержания самых высоких стандартов. Чтобы узнать больше о нашем стремлении к точности, прочтите наш редакционный процесс.