Конвенциональная против неконвенциональной механической обработки: ключевые различия объяснены

Будь то входная форма материала пруток, ковка или литье, процесс точной механической обработки используется для производства точных компонентов с жесткими допусками и отличным качеством поверхности. Материал удаляется с заготовки во время механической обработки для достижения желаемых конечных результатов. Точная механическая обработка часто включает использование компьютерных числовых управлений, или CNC, что позволяет преобразовывать специальные дизайны в точные формы через множественные измерения.

Конвенциональные процессы механической обработки включают прямой контакт инструментов и заготовок. Неконвенциональные процессы механической обработки не требуют прямого контакта инструмента и заготовки. В данной статье рассматриваются различия между конвенциональными и неконвенциональными процессами механической обработки.

Что такое конвенциональные процессы механической обработки?

Конвенциональные процессы механической обработки опираются на более твердые инструменты или абразивные материалы для удаления материала с заготовки. Обычно это достигается использованием металлических инструментов, которые режут или шлифуют материал с заготовки для создания желаемой формы. Конвенциональная механическая обработка включает процессы такие как фрезерование, растачивание, нарезание пазов, снятие задиров, шлифование и сверление, которые контролируются компьютерным программным обеспечением.

Что такое неконвенциональные процессы механической обработки?

В противовес прямому контакту конвенциональной механической обработки, неконвенциональные процессы механической обработки используют другие формы энергии, такие как электрическая, термическая и химическая, для удаления ненужного материала. Они идеальны для обработки твердых или хрупких материалов со сложными геометриями. Примеры неконвенциональных процессов механической обработки включают:

• Электроэрозионная обработка (EDM): Широко используемый процесс механической обработки, эта техника создает серию изолированных электрических искр, создаваемых между заготовкой и электродом для удаления нежелательного материала. Этот процесс может использоваться только с электрически проводимыми материалами.
• Химическая механическая обработка (CM): Это контролируемое растворение материала заготовки с использованием сильного химического реактива. Материал удаляется из выбранных областей путем погружения заготовки в химический реактив, такой как кислота или щелочной раствор.
• Электрохимическая механическая обработка (ECM): Этот процесс удаления металла основан на принципе обратной гальваники. Здесь ток электролитической жидкости переносит частицы от заготовки к механическому инструменту.
• Лазерная лучевая обработка (LBM): LBM — это термический процесс удаления материала, использующий высокоэнергетические световые лучи для плавления и испарения частиц на поверхностях заготовки. Её высокая степень точности уместна для резки, сверления и сварки.
• Ультразвуковая механическая обработка (USM): Этот процесс удаления материала использует высокочастотное механическое движение и абразивную суспензию для создания сложных профилей заготовки.
• Водорезка (WJC): Это эрозивный процесс, использующий высоконапорную воду для резки через материалы для достижения желаемых форм. Никакое тепло не прилагается к материалам во время водорезки.
• Абразивная водорезка (AWJC): В этой версии водорезки абразивные частицы, добавленные к водяной струе, увеличивают скорость удаления материала. Этот процесс механической обработки идеален для резки теплочувствительных материалов, которые не могут быть резаны лазерными или термическими процессами.

Каковы различия между конвенциональными и неконвенциональными процессами механической обработки?

Хотя обе в конечном счете достигают одной и той же цели, существуют определенные различия, которые стоит отметить между конвенциональными и неконвенциональными процессами механической обработки:

• Материалы: Неконвенциональные методы механической обработки часто используются для обработки труднобрабатываемых материалов, таких как суперсплавы, так как легкий износ инструмента и высокое потребление инструментов сделают конвенциональную механическую обработку очень дорогой и менее эффективной.
• Стоимость: В то время как конвенциональная механическая обработка обычно стоит дешевле, неконвенциональные методы механической обработки, такие как электрохимическая механическая обработка и водорезка, могут одновременно обрабатывать множественные заготовки для достижения большой производительности, тем самым снижая единичные затраты. Детали, произведенные неконвенциональными методами механической обработки, обычно требуют меньше или никакой пост-обработки финишных операций.
• Сложная геометрия: Неконвенциональная резка может работать с заготовками сложных геометрий в твердом металле, чего не может достичь конвенциональная механическая обработка без дорогого инструментального оснащения, приспособлений или высокого потребления инструментов.
• Механическое напряжение: Многие неконвенциональные процессы механической обработки, такие как химическая механическая обработка и водорезка, не проходят термическое или механическое напряжение, что выгодно для рабочей поверхности, используемой для герметизации.
• Объем: Неконвенциональные процессы механической обработки, такие как водорезка, спроектированы для высокообъемного производства при более низкой стоимости.

Узнайте больше о различиях между конвенциональными и неконвенциональными процессами механической обработки

Impro — глобальный интегрированный производитель высокоточных, высокосложных и критически важных компонентов для диверсифицированных рынков. Мы используем передовые процессные технологии и оборудование во всех наших производственных операциях. Если вы заинтересованы в получении дополнительной информации о наших возможностях точной механической обработки, конвенциональной или неконвенциональной, свяжитесь с нашей командой экспертов уже сегодня.