Врсте процеса обраде

Jan 09, 2025

Остави поруку

Увод

Процеси обраде су важни у производњи компоненти фине толеранције јер укључују уклањање материјала са радног комада. Они играју значајну улогу у дефинисању, производњи и завршној обради компоненти произведених у индустрији.

Почевши од неких од најстаријих техника, као што су глодање и стругање, па до модерних метода, као што су ЕДМ, па чак и адитивна производња, свака метода је корисна на одређени начин. Познавање ових процеса је кључно за одабир најприкладније технике у зависности од материјала, тежине проблема и захтева за прецизношћу. У овом чланку ћемо говорити о најзаступљенијим категоријама машинских процеса и њиховој употреби у савременој производњи.

 

Шта је машинска обрада?

Машинска обрада је производни процес који укључује одсецање материјала са радног комада да би се добио жељени профил. Ово се изводи употребом опреме као што су стругови, млинови, бушилице, такви инструменти који прецизно секу, мељу или обликују материјал. Омогућава стварање елемената са танким зидовима и, са друге стране, дебелих, робусних, врло често примењених у аутомобилској, ваздухопловној, па чак и медицинској индустрији.

Машинска обрада се врши на металима, пластици и другим материјалима и веома је важна у производњи делова који се не могу произвести другим методама. Често се завршава коришћењем алата као што су сечење, брушење или окретање како би се елиминисао материјал да би се створила компонента одређене величине, облика и завршне обраде површине.

Токарење, глодање и бушење су уобичајени процеси обраде који се бирају на основу циљане геометрије одређеног дела. Ови процеси омогућавају произвођачима да креирају све, од основних геометријских облика до дизајна повећане геометријске сложености са великом прецизношћу.

 

12 Објашњених процеса обраде

Машинска обрада је једна од најважнијих делатности у производњи јер подразумева обликовање компоненти од сировина. За различите примене су потребне различите врсте машинске обраде на основу врсте материјала, облика дела и обима производње. Хајде да разговарамо о информацијама о дванаест основних операција обраде, њиховим врстама, предностима и употреби.

Окретање

Окретање је процес кроз који се радни предмет ротира док резни алат иде дуж периметра да би одсекао материјал. Ово се чешће користи за формирање цилиндричних предмета. У зависности од угла алата и места на којем се држи, у оквиру програма се могу постићи различити облици.

Уобичајени типови:

ЦНЦ стругање: Скретање за коришћење компјутеризованог нумерички контролисаног стругања ради прецизности.

Ливе Тоолинг: Ово је погодно за стругање и глодање у исто време.

Стругови са куполом: Могу се користити за производњу великог обима сложених делова и компоненти.

Кључне предности:

Ово је погодно за округле цилиндричне послове и дизајне који захтевају значајан ниво прецизности.

Висока прецизност посебно за дугачке равне делове.

Економичан за производњу малих и великих количина.

Уобичајене употребе:

Осовине, чауре, вијци и ременице.

 

Глодање

Машинска обрада подразумева сечење материјала са радног предмета оштрим алатима. Глодање је процес у коме се ротирајући резач користи за сечење материјала са радног комада. Резач се преводи и ротира у неколико праваца да би направио равне, закривљене или прилагођене облике.Машине за глодањесу веома флексибилни и могу се направити делови са компликованим контурама.

Уобичајени типови:

Вертикално глодање: Резни алат својим кретањем је у вертикалној равни.

Хоризонтално глодање: Резач се креће хоризонтално и најпогоднији је за веће делове материјала.

ЦНЦ глодање: аутоматизоване операције и компјутерски контролисане глодалице.

Кључне предности:

Висока погодност за израду више облика.

Силе могуће машинске обраде равних, угаоних и закривљених површина.

Погодно за мале и велике компоненте.

Уобичајене употребе:

Калупи, калупи за аутомобилске компоненте и прибор.

 

Бушење

Бушењеје један од процеса прављења рупа у радном предмету употребом бушилице која је ротирајући алат. То је једна од најчешће коришћених операција у пракси обраде материјала и може се комбиновати са другим операцијама попут стругања или глодања.

Уобичајени типови:

ЦНЦ бушење: виши ниво тачности у бушењу уз помоћ аутоматских уређаја.

Дубоко бушење: Користи се за прављење дубоких и витких приступних рупа.

Бушење пиштољем: Дизајнирано посебно за прављење дубоких, равних рупа за тешке услове у тешким деловима.

Кључне предности:

Релативно бржи и јефтинији за прављење рупа.

Погодно за употребу са већином врста залиха.

Одлична стабилност при поравнавању рупе иу погледу дубине.

Уобичајене употребе:

Може се користити у производњи блокова мотора, авиона и структура између осталог.

 

Брушење

Брушење је употреба абразивног точка како би се употребила брзо покретна зрна брусног материјала за прогресивно уклањање малих количина материјала – било да би се постигао глаткији завршни слој на производу или да би му се обезбедиле тачне геометријске димензије. Често се примењује у завршној обради и стварању малих зазора.

Уобичајени типови:

Површинско брушење: Како изравнати равне површине након што их изравнате доводећи их до глатког нивоа.

Цилиндрично брушење: Фремонт производи и дистрибуира прецизне машине за брушење за цилиндричне обратке са спољним пречником.

Брушење без центра: Брушење без потребе за стезањем радног комада.

Кључне предности:

Савршено за пројекте који захтевају глатке завршне обраде и чврсти размак са тврдим и крхким материјалом.

Погодно за употребу на материјалима високе чврстоће или при обради тешких материјала.

Процес је идеалан за стварање веома глатке коже на делу без промене димензија дела.

Уобичајене употребе:

Лежај, зупчаници, алати за сечење и ови фини делови.

 

Машинска обрада са електричним пражњењем (ЕДМ)

ЕДМ је неконвенционалан процес обраде који користи електрично пражњење за уклањање материјала из радног предмета. Веома је погодан за тврде метале и компликоване облике и преферира се у односу на многе друге процесе који не могу да испоруче тражени резултат.

Уобичајени типови:

ЕДМ жице: Течности за слепљивање или сечење танких облика жице се користе за сложене облике.

Синкер ЕДМ: Обликована електрода се примењује за сечење дубоких или финих детаља.

Смалл Холе ЕДМ: Исплативо решење за прецизно прављење рупа на тврдим материјалима.

Кључне предности:

Погодно за тешке материјале као и за делове сложеног облика.

Има високу флексибилност са способношћу да креира геометрије значајне сложености и густине.

Не примењује се механичка сила, чиме се смањује изобличење дела.

Уобичајене употребе:

Калупи, делови за ваздухопловство и алати.

 

Ласерско сечење

Ласерско сечење користи ласерски зрак за омекшавање или испаравање материјала са дела рада. Процес се контролише помоћу компјутерске нумеричке контроле за боље сечење како би се осигурало да је погодан за делове високе прецизности.

Уобичајени типови:

ЦО2 ласерско сечење: Укључује сечење пластике, метала и дрвета.

Ласерско сечење влакнима: Одело за сечење метала при већој брзини ефикасно резање челика и других црних метала.

Ласерско гравирање влакнима: Такође се може користити за гравирање и за сечење метала помоћу ласера.

Кључне предности:

Висок степен тачности који је у складу са ниским стопама отпада.

Може да сече многе врсте материјала, као и метале и пластику.

Оштре ивице и смањење доле на неискусним подручјима.

Уобичајене употребе:

Резање танког метала, означавање, израда прототипа и прецизни метални делови.

 

Ватерјет Цуттинг

Резање воденим млазом је у суштини техника резања која користи воду под високим притиском, а понекад и са адитивима. Ливење је добро за материјале који могу да реагују са топлотом јер не производи топлотну дисторзију.

Уобичајени типови:

Абразивно резање воденим млазом: Запослени за рад на дебљим материјалима као што су метали и камен.

Чисто резање воденим млазом: За сечење индуктивних материјала као што је гума или добре усеве, на пример кромпир.

Кључне предности:

Зона утицаја топлоте је минимизирана, тако да се избегава изобличење материјала.

Може се раздвојити кроз различите врсте материјала.

Прецизан и може радити на веома дебелим комадима коже.

Уобичајене употребе:

Ваздушне компоненте, сечење камена и композити.

 

Површинско брушење

Специфично за процес везивања је то што је површинско брушење врста процеса брушења који се концентрише на прављење површине равном. Користи абразивни точак за резање материјала и. обликовати или завршити до одређеног нивоа.

Уобичајени типови:

Хоризонтално брушење површине: Користи се за брушење материјала великих димензија који се обрађују.

Вертикално брушење површина: Заинтересовани за завршну обраду глатких и равних површина производа.

Брушење урањањем: Користи се за дубоко сечење уских подручја.

Кључне предности:

Супер за завршне завршне обраде и тамо где је потребно блиско пристајање.

Може да ради на обојеним и обојеним материјалима.

Погодно за употребу када је пожељна нивелација и завршна обрада површине.

Уобичајене употребе:

Делови за тачност, израда алата и компоненте нивоа.

 

Вире ЕДМ

Жичани ЕДМ је префињена врста ЕДМ у којој се танка жица користи за пресецање материјала. Веома је прецизан и пожељно је погодан за стварање сложених и финих компоненти, посебно у крутим материјалима.

Уобичајени типови:

Фине Вире ЕДМ: Дизајниран за фино резбарење и за израду релативно малих резова.

Хеави Дути Вире ЕДМ: Чврст за употребу на дебелим материјалима.

Кључне предности:

Тамо где су потребне посебне димензије и радни детаљи у мањем обиму, могућа је висока прецизност.

Одличан избор за оне геометрије које захтевају уске толеранције.

Избегавајте било какве облике механичких сила на делу.

Уобичајене употребе:

Калупи, прецизна метална конструкција и други ситни артикли.

 

Цастинг

Ливење је процес у коме се течни материјал ставља или сипа у калуп до потребног облика. Након хлађења, формирање материјала у потребном облику је завршено. Широко се користи за калупе који производе велике и компликоване облике.

Уобичајени типови:

Ливење у песку: Песак се користи у производњи металних делова.

Ливење под притиском: Калуп се пуни течним металом под високим притиском.

Инвестиционо ливење: Такође се назива ливење у изгубљеном воску, које се користи када су потребни веома прецизни и високо готови делови.

Кључне предности:

Најприкладнији за сложене и велике производе.

Економичан када се користи за масовну производњу различитих делова потребних у производној линији.

Има могућност да креира веома детаљне карактеристике.

Уобичајене употребе:

Ауто делови и делови машина за монтажу

 

Штанцање

Штанцање је процес хладне обраде који се врши употребом калупа за утискивање, сечење или савијање лима. Брз је и ефикасан и добро применљив у случајевима масовне производње.

Уобичајени типови:

Прогресивно штанцање: калупи делове употребом низа калупа који имају прогресивну природу.

Дубоко извлачење: Примењује се за производњу комада са сложеним подрезима.

Пробијање: Врста штанцања која прави рупе у лиму.

Кључне предности:

Висока стопа производње, погодна за масовну производњу.

Посебно корисно за прављење равних, па чак и делова једнаке дебљине.

Минимални материјални отпад.

Уобичајене употребе:

Компоненте каросерије аутомобила, електричне кутије и делови пећи.

 

3Д штампање

Селективно ласерско синтеровање, или директно метално ласерско синтеровање, на пример, селективно спаја честице материјала да би се направио део из дигиталног модела. Ова техника је веома флексибилна и може да направи геометрије које је тешко постићи конвенционалним техникама.

Уобичајени типови:

Фусед Депоситион Моделинг (ФДМ): Конструише објекте од термопластичних материјала у облику филамената.

Селективно ласерско синтеровање (СЛС): преносиво и користи ласер за спајање прашкастог материјала.

Стереолитографија (СЛА): Такође користи УВ светло да учврсти сваки слој течне смоле сукцесивно.

Кључне предности:

Посебно се користи у сложеним и јединственим дизајном.

Мање расипања материјала и кратко време циклуса.

Врло мало подешавања је добро за кратке стазе.

Уобичајене употребе:

Прототип, специјалне компоненте, ортопедски и стоматолошки апарати, калупи и језгра.

 

Поређење процеса обраде: детаљна анализа

Ево сажетог описа сваког процеса обраде:

Фактори

Окретање

Глодање

Бушење

Брушење

ЕДМ

Ласерско сечење

Ватерјет Цуттинг

Површинско брушење

Вире ЕДМ

Цастинг

Штанцање

3Д штампање

Процес

Ротирајући део, алат за сечење

Ротирајући резач, више оса

Ротирајућа бургија

Брусни точак за брушење

Електричне варнице нагризају материјал

Ласерски зрак сече материјал

Вода под високим притиском сече материјал

Абразивно брушење за равност

Фина жица сече материјал

Растопљени метал у калупима

Лим деформисан калупом

Градња материјала слој по слој

Материјали

Метали, пластика, дрво

Метали, пластика, легуре

Метали, пластика, керамика

Метали, керамика, композити

Тврди метали, легуре, керамика

Метали, пластика, керамика

Метали, пластика, керамика

Метали, легуре

Метали, легуре

Метали, пластика, легуре

Лимови, пластика

Пластика, метали, керамика

Прецизност

±0.005 мм

±0.01 мм

±0.05 мм

±0.001 мм

±0.001 мм

±0.05 мм

±0.1 мм

±0.002 мм

±0.002 мм

±0.1 мм до ±1 мм

±{{0}}.1 мм до ±0.5 мм

±0.05 мм

Завршна обрада

Ра 0.8–3,2 µм

Ра 1,6–3,2 µм

Ра 1,6–6,3 µм

Ра 0.05–1,6 µм

Ра 0.1–1,6 µм

Ра {{0}}.1–1.0 µм

Ра {{0}}.1–1.0 µм

Ра 0.1–1,6 µм

Ра 0.1–1,6 µм

Ра 1,6–3,2 µм

Ра 3,2–6,3 µм

Ра 1.0–2.0 µм

Обим производње

Од ниске до високе

Од ниске до високе

Ниско до средње

Ниско до средње

Ниско до средње

Ниско до средње

Ниско до средње

Ниско до средње

Ниско до средње

Хигх Волуме

Хигх Волуме

Ниско до средње

Цост Еффициенци

Умерено

Умерено

Ниско

Умерено

Висока цена подешавања, ниска по делу

Висока цена подешавања, ниска по делу

Високо подешавање, ниско по делу

Умерено

Високо подешавање, ниско по делу

Економичан за велике количине

Економичан за велике количине

Умерено за ниске-средње стазе

Апликације

Осовине, чауре, ременице

Калупи, аутомобилски делови

Блокови мотора, конструкције

Лежајеви, зупчаници, алати

Ваздухопловство, калупи, алати

Сигнализација, танки метални делови

Ваздухопловство, камен, композити

Алат, нивелисање, лежајеви

Прецизни делови, калупи

Аутомобили, делови машина

Делови каросерије аутомобила, електро

Прототипови, медицински уређаји

 

Закључак

У закључку, на основу процењених 12 обрадних процеса, представљена су могућа решења за креирање потребних тачних и квалитетних компоненти. То илуструје да су стругање и глодање, адитивна производња и сви други процеси погодни и ефикасни за различите материјале, геометрије и производне околности. Разумевање ових процеса омогућава произвођачу да изабере одговарајући метод који му одговара за ефикасност и ефективност.