Металлургический калькулятор
Задать вопрос
 
 

Механическая обработка металла

Механическая обработка металла является одним из важнейших производственных процессов. Почти каждый произведенный продукт содержит компоненты, которые требуют обработки, большой точности и чистоты поверхности.

Производственные помещения МТ-холдинг оснащены современным оборудованием, обладающим высокой скоростью и точностью. Выполнение множества разноплановых операций на наших станках, снижает время обработки металла в разы, обеспечивая максимальное качество продукции, не требующей дополнительной слесарной обработки. Это позволяет нам выполнять заказы на крупные партии в короткие сроки.

Классификация алюминиевых сплавов

Существуют два основных класса алюминиевых сплавов:

  • Деформируемые, которые изначально отливаются в виде слитков и затем перерабатываются в готовое изделие методом горячей или холодной деформации металла, в частности, прокаткой, экструзией (прессованием), плоской штамповкой или вытяжкой, а также объемной штамповкой для получения деталей сложной формы с заданным комплексом свойств.
  • Литейные, которые непосредственно отливаются с приданием конечной формы. Отливку можно производить в земляную форму, металлический кокиль (форму) либо отливать в металлическую форму под низким или высоким давлением. Литьё применяют при производстве деталей сложной формы. В литейных сплавах всегда содержится много кремния, который улучшает литейные свойства.

Литьё
Прокатка
Прессование (экструзия)
Объёмная штамповка
Резка
Соединения
Термообработка
Холодная штамповка
Поверхностная обработка

Литьё

Алюминий можно перелить в бесконечное разнообразие форм. В частности, статуя Эроса на Пиккадилли (1893!) отлита из алюминия. Основные области применения литых деталей:

  • лёгкие компоненты для автомобилей, самолётов, кораблей, космических задач;
  • детали общего назначения, где требуется как минимальный вес, так и длительный ресурс, обеспеченный высокой коррозионной стойкостью;
  • архитектурное применение, где важен как минимальный вес, так и внешняя привлекательность металла и стойкость к климатическим воздействиями;
  • продукция хайтек для дома и офиса.

Основным процессом при литье деталей из алюминия является литьё металла под давлением в стальную или чугунную форму. Оборудование это дорогое, как и форма для отливки, и окупается только при массовом производстве.

Применяют также литьё под низким давлением. Как правило, деталь при этом имеет центральную симметрию. Основной продукт – колёсные диски. Обычное литьё в кокиль (стальную форму) без дополнительного давления (используется только вес самого жидкого металла). Это третий распространенный вид литья алюминия. Используют данный вид механической обработки для массовой продукции.

Прокатка

Алюминий можно прокатать в плиты, листы, ленту или фольгу тоньше человеческого волоса. Прокатка как способ механической обработки меняет свойства, делая литую структуру металла более пластичной.

При производстве плоского проката алюминиевый слиток сначала проходит горячую прокатку, а потом передаётся на стан холодной прокатки.

Изначально слиток металла имеет толщину до 600 мм. Его нагревают до 500 °С и пропускают несколько раз через валки стана горячей прокатки. Толщина при этом постепенно снижается до приблизительно 6 мм. (Можно прокатку остановить раньше, если требуются плиты большей толщины). Алюминиевый прокат сворачивают в рулон и перевозят к станам холодной прокатки для дальнейшей механической или термической обработки.

Разные типы станов применяют в зависимости от вида проката, вплоть до фольги тоньше 40 мкм. В общем, вид продукции определяется сплавом, величиной деформации при прокатке и режимом термообработки. Для процесса холодной прокатки характерно использование высокоточного оборудования для механической обработки и очень продвинутых измерительных систем. Это дорогое удовольствие.

Плоский прокат подразделяется на плиты, ленту и фольгу. Если лента порезана на плоские мерные части, то это лист. Фольгу толщиной менее 0,2 мм используют, как правило, при производстве упаковки, в электротехнике, производстве теплоизолирующих материалов для строительства, а также при производстве печатных форм.

Лента и листы толщиной от 0,2 до 6 мм широко применяются в строительстве, в т.ч. при производстве сайдинга и для кровельных покрытий. Важная область применения – транспортное машиностроение: кузовные панели, обшивка самолётов, корпуса судов.

Плиты – продукция толщиной больше 10 мм. Находят применение в авиастроении, производстве военной техники, строительстве мостов и крупных зданий. Также заготовки из плит используют для последующей механической обработки в машиностроении.

Прессование (экструзия)

Профили из алюминиевых сплавов могут иметь самое сложное сечение и поверхность. Для прессования требуется нагрев заготовки до 450…500 градусов. Заготовка – цилиндрический слиток заданных размеров. Заготовку продавливают через матрицу, которая формирует сечение полученной продукции. Обычное давление, приложенное к торцу слитка, составляет 500…700 МПа (эквивалентно давлению столба воды высотой 60 км). Температуру металла на выходе тщательно контролируют с целью обеспечения требуемых свойств, высокого качества поверхности и производительности.

Основное применение профилей – строительство, в частности для производства оконных и дверных систем, входных групп, строительных комплектов повышенной заводской готовности, креплений крыш, маркиз, гардин. Профили из металла широко используются в производстве автомобилей, самолетов и судов.

Если обрабатывается алюминиевый сплав, предназначенный для упрочнения посредством термообработки, то после экструзии предусмотрена операция старения.

Готовые профили подвергают механической правке посредством растяжения, и режут на отрезки заданной длины.

Объёмная штамповка

Ответственные и высоконагруженные части самолетов, а также двигателей внутреннего сгорания изготавливают с применением штамповки алюминиевых сплавов.

Резка

Существуют три основных метода резки продукции из алюминия: плазменная резка, резка на ножницах, резка пилой. Плазменная резка металла - высокоэффективная, скоростная и практически универсальная, особенно для производства сложных резов. Однако, рез может потребовать дополнительной обработки для удаления загрязнений и грата. Обычно плазму используют для механической резки плоского проката. Она не применима для резки профилей сложного сечения или пустотелых.

Ножницы. Этот метод обработки металла также используют при резке плит, листов и плоских профилей. Способ быстрый и эффективный, даёт точную и чистую поверхность реза. Оборудование обычно стационарное, и продукцию для обработки подают к ножницам.

Пила – быстрый и универсальный способ резки металла. Применяют два основных вида оборудования для механической обработки – ленточные и циркулярные (дисковые) пилы. Дисковые применяют для прямого реза. Рабочий инструмент изготовлен из быстрорежущей стали, часто с усилением режущей кромки зуба изделиями из карбида вольфрама. Линейная скорость (по вершине зуба) может составлять до 30 и 60 м/с (последнее для твердосплавного зуба). При резке применяют охлаждающую жидкость.

Соединения

Детали из алюминия соединяют сваркой, склеиванием, заклепками и болтами. Алюминий можно фрезеровать и подвергать токарной обработке. Профили, предназначенные для создания сплошной облицовки, могут иметь сечение с замком, позволяющим скреплять изделия из металла между собой без использования дополнительного крепежа.

При соединениях разнородных материалов (сталь/алюминий, крепёж из нержавеющей стали и подобное) при помощи болтов и заклёпок необходимо всегда учитывать возможные коррозионные процессы.

Термообработка

Свойства металла можно менять в нужном направлении, как при помощи термической обработки, так и дополнительной механической обработкой (прокаткой, волочением).

Холодная штамповка

Данный метод механической обработки металла часто применяется для производства деталей оборудования, двигателей и автомобилей. При холодной штамповке достигается не только получение необходимой формы, но и прирост прочности материала. Вообще, холодная деформация металла широко применяется для увеличения прочности, в основном для сплавов, не подвергающихся термическому упрочнению. Увеличение прочности при механической деформации сопровождается снижением пластичности материала.

Поверхностная обработка

Внешний вид можно изменить и разнообразить с использованием таких видов поверхностной обработки как анодирование или порошковое окрашивание/напыление. Применяют также полирование, обработку щетками и абразивными струями, а также цинкование и меднение алюминия.


Смотрите также:



Информацию о ценах и доставке продукции можно получить по телефонам
+7 (495) 798-73-38 (Владимир)
Смотреть адреса
Доставка со склада осуществляется по всей территории России

Создание сайта - "Бизнес-Медиа" 2011 г.
Продвижение сайта - "Взлет Медиа" 2012-2017 г.