5 Процесс резки металла в производстве

Процессы резки всегда были неотъемлемой частью обрабатывающей промышленности. Многие не знают, что существуют разные методы резки металла. Каждый процесс имеет разные возможности, ограничения и связанные с этим затраты. В то время как некоторые методы были известны еще в середине 1800-х годов, другие являются относительно новыми. В этом посте мы разберем пять процессов, которые дают обрабатывающей промышленности возможность резать металлы.

Формирование чипа № 1

Формование стружки — это процесс резки металла, в котором используются механические средства, такие как пиление, фрезерование, сверление и токарная обработка. Этот метод был впервые применен Кивимой и Францем в 1950-х годах. Этот процесс резки металла часто описывается в отношении трехсторонней модели, эта модель широко известна в индустрии проектирования станков. При этих методах материал постепенно удаляется с заготовки более мелкими «стружками». Под эгидой формирования стружки находятся различные операции, в которых используется процесс удаления лишнего материала, ниже приводится краткий обзор лишь некоторых из них.

• Измельчение :операция, при которой ротационные резаки удаляют материал.
• Преимущества:возможность работы с несколькими осями и возможность применения в проектах различного масштаба.
• Недостатки:высокая цена и необходимость в высококвалифицированном операторе
• Сверление :операция, при которой сверло удаляет материал, вращаясь с высокой скоростью.
• Преимущества:острые края на стороне входа
• Недостатки:создает заусенцы и может изменить механические свойства материала из-за напряжения.
• Поворот :операция, в которой используется невращающийся инструмент, в то время как заготовка вращается, чтобы «сколоть» лишний материал.
• Преимущества:можно выполнять вручную или автоматически, а также простой сбор фишек
• Недостатки:часто возникают прогибы, влияющие на размеры и шероховатость.

#2 Стрижка

Стрижка — это процесс, который часто называют высечкой. Он возник в середине 1800-х годов при поиске способа резки кожи для обувной промышленности. Теперь этот процесс используется для различных материалов и позволяет резать металл без сколов или использования тепла. В этом процессе используется движущееся лезвие, которое толкает неподвижную заготовку. В процессе стрижки существуют различные операции. Ниже мы выделили два наиболее популярных.

• Удар кулаком: операция, в которой используется пробивной пресс, чтобы протолкнуть инструмент через сырье, чтобы создать отверстие и сбрить лишний материал.
  • Преимущества:экономичный процесс для простой резки и быстрой работы
  • Недостатки:не оптимальны для сложных резов, а затраты на инструменты могут быстро возрасти.
    
• Штамповка: операция по резке металла с помощью станка для деформации нежелательного материала и создания различных форм.
  • Преимущества:высокий уровень автоматизации и снижение некоторых вторичных затрат.
  • Недостатки:изготовленные на заказ штампы для тиснения приводят к высокой цене и невозможности внесения изменений в процессе производства.
    

#3 Удаление абразивного материала

К абразивным методам резки относятся такие операции, как шлифование, притирка и гидроабразивная резка. Все эти методы резки удаляют лишний материал посредством эрозии. Эти операции намного быстрее, чем термические процессы, такие как электроэрозионная обработка и лазер, обеспечивают лучшее качество кромки и обычно обеспечивают некоторую экономию средств для производителей. Удаление абразивного материала подразделяется на различные операции, которые описаны ниже.

• Шлифовка :При шлифовальных операциях в качестве основного режущего инструмента используется шлифовальный круг. В рамках шлифования существуют еще более специфические и индивидуальные операции, такие как глубинное шлифование, циклическое шлифование и плоское шлифование.
• Преимущества:высокая точность размеров, возможность создания гладких поверхностей и меньшее давление на материал.
• Недостатки:не позволяет снимать большие объемы материала.
  
• Наложение: При притирке две поверхности притираются друг к другу с находящимся между ними абразивным материалом. Это движение может быть сделано вручную или с помощью машины.
• Преимущества:можно выдерживать жесткие допуски и отлично подходит для создания равномерно плоских поверхностей.
• Недостатки:медленные процессы и расходы могут быстро накапливаться, что приводит к более высокой цене.
  
• Гидроабразивная резка: В операциях гидроабразивной резки большая машина использует смесь воды под высоким давлением и абразивного граната для резки различных материалов.
• Преимущества:процессы холодной резки, отсутствие термических повреждений/деформаций, исключительное качество кромок, отсутствие обязательных процессов чистовой обработки, широкий спектр совместимых типов и толщин материалов, а также чрезвычайно жесткие допуски.
• Недостатки:умеренная цена
  

#4 Тепло

Резка металла термическим способом включает такие операции, как плазменная резка и лазерная резка. В обоих этих процессах используется горячий мощный свет для удаления лишнего материала. Лазерная резка, появившаяся в 1960-х годах, и плазменная резка, появившаяся в 1957 году, долгое время были одними из самых известных методов резки металлов. Несмотря на то, что обе эти операции являются широко распространенными методами резки, они вызывают термические повреждения, значительную деформацию и требуют некоторых процессов окончательной обработки. Операции лазерной и плазменной резки характеризуются ниже.

• Лазерная резка: Эта технология использует лазер для испарения и удаления излишков материала. Если раньше лазер использовался в основном в производстве, то теперь он используется в различных отраслях промышленности.
• Преимущества:возможность выполнения сложных разрезов и высокая точность.
• Недостатки:ограничения по типу материала, ограничения по толщине материала, необходимость зачистки краев и высокие тепловложения.
  
• Плазменная резка: Операция аналогична лазерной резке, но вместо этого используется струя ускоренной горячей плазмы для разрезания электропроводящих материалов.
• Преимущества:низкая цена, высокая скорость резки и простота использования.
• Недостатки:ограничения по типу материала, ограничения по толщине материала, необходимость очистки кромок и высокие тепловложения.
  

#5 Электрохимия

Методы электрохимической резки включают такие процессы, как электроэрозионная обработка (EDM), травление и электрохимическая обработка (ECM). Эти операции выполняют разрез посредством электрической и химической реакции.

• EDM: производственный процесс, при котором разрезы создаются электрическим зарядом (искрой). Именно по этой причине электроэрозионную обработку иногда называют искровой обработкой, искровой эрозией или прожиганием проволоки.
• Преимущества:можно выдерживать жесткие допуски, отлично подходит для создания равномерно плоских поверхностей.
• Недостатки:высокая тепловложение, некоторые термические повреждения и часто требуются процессы очистки/финишной обработки кромок.
  

С таким количеством процессов и операций, доступных сегодня, у производителей есть множество вариантов резки металлов. Несмотря на то, что каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, универсального решения для всех не существует. Профессионалы отрасли часто принимают решение о реализации операции после тщательного изучения проекта.

Итак, какой процесс подходит для вашего следующего проекта?

Все запросы предложений по гидроабразивной резке можно найти на странице отправки предложений