Изготовление деталей из металла

Металлические изделия используются в самых различных сферах деятельности человека, начиная от промышленности и заканчивая бытом. Чтобы создать качественный продукт, его необходимо правильно обработать, придать ему нужную форму и свойства, для этого используются различные технологии, в зависимости от желаемых характеристик изделий.

Изготовление деталей из металла осуществляют различные частные и государственные предприятия, потому потребителям несложно выбрать надежного исполнителя заказа. Рассмотрим более подробно, какие технологии используются для производства, в чем заключаются их преимущества и недостатки.

Технология изготовления деталей из металла

Изделия из металла создаются на предприятиях из сырья, это может быть проволока, листы, трубы, ленты или слитки. Для того чтобы получить заготовку или готовый продукт, материалу нужно придать необходимую форму.

Формирование изделий из металла производится при помощи:

  • Литья;

  • Ковки;

  • Штамповки;

  • Прессования;

  • Волочения;

  • Механической обработки.

Изготовление деталей из металла проводится по заданному эскизу, которому должно полностью соответствовать готовое изделие по всем параметрам. Именно по этой причине работы должны выполнять только высококвалифицированные мастера, обладающие достаточным опытом и умениями.

Точность необходима как при раскройке заготовок, так и при выполнении других работ, поскольку готовые продукты с браком исправлять очень сложно, а порой даже невозможно.

Термическая обработка при изготовлении деталей из металла

Сформированным заготовкам придают необходимые свойства, к которым может относиться прочность, изменение структуры металла без нарушения его химического состава.

Чаще всего для получения таких результатов используют термическую обработку, к которой относятся:

  • Отжиг – нагревание металла до температуры от 780° до 820°, после которого следует медленное охлаждение в печи. При этом твердость материала снижается, и повышается его обрабатываемость;

  • Нормализация – нагревание металла и его охлаждение на воздухе, в результате которого снимается внутреннее напряжение и повышается твердость;

  • Закалка – нагревание до температуры от 760° до 880°, удерживание в этом состоянии, а потом – резкое охлаждение в воде или специальном масле. При такой термической обработке материал приобретает самые высокие показатели прочности и твердости, но при слишком резком охлаждении в нем может возникнуть внутреннее напряжение;

  • Отпуск – снятие напряжения после закалки путем нагревания до температуры от 150° до 650°, удерживания в таком положении в течение некоторого времени, и охлаждения на воздухе.

После придания формы всем изделиям и их частям, проводится механическая или электрическая шлифовка и полировка поверхностей продукции. Если готовое изделие состоит из нескольких фрагментов, их нужно спаять или сварить.

Изготовление деталей из металла – это сложный процесс, который требует особой точности и высокой квалификации работников.

Автоматизация производств по изготовлению металлических деталей

В последнее время крупные и средние компании предпочитают изготовление деталей из металла на инновационных станках с ЧПУ. Современными машинами можно управлять при помощи программного обеспечения, что является выгодным экономически для производителей.

Автоматизированные линии работают самостоятельно, участие человека в этом процессе минимальное, нужен только оператор, который будет следить за выполнением задач. Следовательно, значительно сокращаются затраты на содержание квалифицированных специалистов.

Кроме того, станки очень точно выполняют все задачи, при их помощи можно создавать даже самые сложные изделия в четком соответствии с чертежами. На таком производстве практически исключается вероятность получения брака в готовых изделиях.

Также установка машин с ЧПУ помогает снизить себестоимость выпускаемой продукции, поскольку она значительно снижает затраты на энергопотребление.

Каким компаниям безопасно доверять изготовление деталей из металла

Производством металлических изделий и деталей различного назначения занимаются не только большие предприятия, но и маленькие мастерские.

Если речь идет о заказе серийного изготовления технически сложных продуктов, то лучше всего обращаться к проверенным компаниям, которые наверняка не допустят брака.

Если же потребитель хочет получить эксклюзивные предметы быта или интерьера, он может обратиться в небольшую мастерскую, где машинный и ручной труд совмещается.

Однако стоит помнить, что авторская работа – это недешевое удовольствие, поскольку профессиональные кузнецы сейчас ценятся очень высоко.

В зависимости от чертежа и свойств, которыми должны обладать готовые изделия, стоит выбирать наиболее подходящих исполнителей.

Металлообработка деталей

Использовать металлические изделия и детали самого различного предназначения люди начали очень давно.

Известно, что приблизительно в XII веке до нашей эры человек научился плавить металлы, это стало настоящим открытием, которое повлияло на ход не одной войны и стало началом новой эры развития человечества.

Прежде всего, этот твердый и прочный материал представлял особую ценность для изготовления оружия, также он послужил прекрасной основой для создания предметов быта и украшений.

С тех пор прошло много времени, примитивные методы изготовления заменила высококачественная металлообработка деталей, которая включает в себя самые различные процессы, необходимые для придания заготовкам необходимых параметров.

Чтобы понять, как далеко шагнуло человечество, и насколько ему удалось совершенствовать технологии, рассмотрим, какие методы обработки металлов используются в наше время, какие инновационные решения еще только тестируются и дорабатываются, и какие из них уже нашли свое применение в производстве.

Существуют такие методы металлообработки деталей:

  • Литье;

  • Обработка при помощи давления;

  • Механическая обработка;

  • Сварка металлов.

Познакомимся более детально со всеми методами и узнаем, какие у них есть особенности.

Металлообработка деталей литьём

Металлообработка деталей при помощи литья – это самый древний метод, который использовали еще много веков назад для придания металлу желаемого внешнего вида.

Несмотря на то, что технология была создана века назад, она до сих пор активно применяется на производствах различного масштаба. Этот способ обработки подходит для материалов, которые обладают высокой текучестью в расплавленном агрегатном состоянии.

Принцип действия литья заключается в том, что расплавленный металл выливается в заранее подготовленную пресс-форму, конфигурацию которой он принимает. После остывания отливки извлекают из пресс-форм, и отправляются на доработку.

Сложность данного процесса заключается в высокой температуре плавления некоторых металлов и сплавов, для доведения их до нужного состояния требуется специальное оборудование, такое как плавильные печи. Печи различаются между собой вместительностью, источниками энергии и температурными режимами, для каждого материала агрегаты выбираются индивидуально.

Металлообработка деталей давлением

Это еще один популярный метод получения изделий необходимой формы и размеров путем воздействия на заготовки большого давления.

В естественных условиях не существует такого давления, которое могло бы деформировать металл, поскольку он имеет практически нулевую пластичность, потому его создают искусственно при помощи специальных прессов.

Иногда перед ковкой, прессованием или другими процессами деформации материал подогревают, но только до температуры, ниже по температуре рекристаллизации. Так можно придать заготовке большей пластичности. Однако стоит помнить, что при остывании материал меняет свой объем, этот факт надо обязательно учитывать при изготовлении изделий.

Металлообработка деталей под давлением дает возможность получать продукцию с необходимыми параметрами, не нарушая целостность материала.

Раньше для этого процесса использовали молоты и наковальни, но сейчас такие инструменты кузнецы берут в руки все реже, поскольку появились механические, автоматизированные и автоматические машины, которые выполняют даже самые сложные задачи.

Механическая металлообработка деталей

Механической обработкой считаются все процессы, которые необходимы для придания деталям необходимой формы, шероховатости, размеров и других параметров. К этим действиям можно отнести: распиливание, резку, фрезерование, токарную обработку, нарезание резьбы, полировку и многие другие технологии.

В быту для выполнения действий данной категории используются специальные инструменты, такие как ножницы по металлу, напильники, точильные круги или бруски. В условиях большого производства применяются инновационные станки и машины, которые могут самостоятельно выполнять даже сверхточную обработку.

При помощи механического воздействия на металл можно получить изделия и детали самой сложной формы, которые будут полностью соответствовать чертежам.

Сварка металлических деталей

Это метод обработки используется для соединения металлов в одну конструкцию. Сваривание частей происходит на молекулярном уровне, что обеспечивает их отличное сцепление.

Применять технологию начали в начале 20 века, вначале использовалась только электрическая сварка, но сейчас появились инновационные методы, которые позволяют быстро, без высоких затрат энергии и сил соединять однородные и разнородные металлы.

Перспективы в металлообработке деталей

Современные ученые все чаще использую инновационные подходы для создания принципиально новых технологий, по которым проводится металлообработка деталей.

Настоящим прорывом стала технология, позволяющая обрабатывать металл в космосе, невесомость способствует максимально точному выполнению всех задач.

Также на стадии тестирования и доработки находятся 3D-принтеры, при помощи которых создаются сверхточные изделия. Принцип действия агрегатов заключается в том, что они самостоятельно изготавливают продукты по чертежам, которые задаются им в файловом формате.

Впереди у ученых еще много открытий, которые сделают сферу металлообработки более энергосберегающей и менее трудоемкой.

Инновации в сфере изготовления деталей из металла на выставке

Специализированна выставка «Металообработка», которая состоится в ЦВК «Экспоцентр», будет посвящена последним инновациям в сфере обработки металлов.

Международное мероприятие посетят представители более 1000 компаний из разных стран мира, они продемонстрируют свои инновационные агрегаты для изготовления продукции из металла, инструменты и новейшие технологии.

Гости выставки смогут узнать, как проводится металлообработка деталей на ведущих мировых предприятиях, и смогут выбрать подходящее оборудование для собственных заводов или частных мастерских.

На специализированной выставке «Металлообработка», все желающие смогут узнать, как осуществляется изготовление деталей из металла на лучших производствах нашей страны и других государств, какие новые методики и технологии для этого применяются, какие станки, инструменты и оборудование были созданы за последнее время.

Металлические комплектующие а также изделия и узлы из металла
Кованые изделия из металла