Процессы металлообработки

станок

Металлы важны в промышленности, потому что их можно легко обработать, и достичь необходимых форм. Многие процессы обработки металлов были разработаны для определенных целей. Их можно разделить на пять широких групп:

  1. прокатка,
  2. экструзия,
  3. волочение,
  4. ковка,
  5. обработка листового металла.

В течение первых четырех процессов металл подвергается большим нагрузкам (деформации). Но если деформация совершается при высокой температуре, металл будет перекристаллизовываться, то есть появятся новые не деформированные зерна вместо деформированных. С этой целью металлы обычно прокатываются, вытягиваются или выковываются при температуре выше их рекристаллизации. Это называется горячая обработка. В этих условиях нет предела сжимающей пластической деформации, которой может подвергаться металл.

Другие процессы проводятся ниже температуры перекристаллизации. Это называется холодной обработкой. Холодная обработка укрепляет металл и делает деталь более прочной. Однако существует предел деформации до того, как холодная часть расколется.

Прокатка — самый распространенный процесс металлообработки. Более 90 процентов произведенного алюминия, стали и меди прокатывают по крайней мере один раз в процессе производства. Наиболее распространенным продуктом проката является лист. Прокатка может быть горячей или холодной. Если прокатка закончена в холодном состоянии, поверхность будет более гладкой, а продукт — более прочным.

Экструзия толкает заготовку через отверстие матрицы. Изделия могут иметь как простое, так и сложное поперечное сечение. Алюминиевые оконные рамы являются примерами сложных экструзий.

Трубы или другие полые части также могут быть экструдированы. Первоначальный элемент представляет собой толстостенную трубку, а экструдированная часть формируется штампом на внешней стороне трубки и оправкой, удерживаемой внутри.

При ударном выдавливании (штамповка выдавливанием) заготовка помещается в нижнюю часть отверстия, и к ней прижимается свободно прилегающий плунжер. Плунжер заставляет металл течь обратно вокруг него, а зазор между плунжером и матрицей определяет толщину стенки. Примером этого процесса является изготовление алюминиевых пивных банок.

Перевод

Metalle sind in der Industrie wichtig, weil sie leicht bearbeitet werden können und die erforderlichen Formen erreichen. Viele Metallbearbeitungsprozesse wurden für bestimmte Zwecke entwickelt. Sie können in fünf große Gruppen eingeteilt werden:

  1. Walzen,
  2. Extrusion,
  3. Zeichnung,
  4. Schmieden,
  5. Blechbearbeitung.

Während der ersten vier Prozesse wird das Metall stark belastet (Verformung). Wenn die Verformung jedoch bei hoher Temperatur stattfindet, kristallisiert das Metall um, d.h. es erscheinen neue nicht verformte Körner anstelle von deformierten. Zu diesem Zweck werden Metalle üblicherweise bei Temperaturen oberhalb ihrer Rekristallisation gewalzt, gezogen oder geschmiedet. Dies wird als Heißumformung bezeichnet. Unter diesen Bedingungen gibt es keine Grenze für die plastische Druckverformung, die ein Metall erfahren kann.

Andere Prozesse werden unterhalb der Rekristallisationstemperatur durchgeführt. Dies wird als Kaltumformung bezeichnet. Die Kaltumformung stärkt das Metall und macht das Teil haltbarer. Es gibt jedoch eine Grenze für die Verformung, bevor das kalte Teil bricht.

Das Walzen ist der häufigste Metallbearbeitungsprozess. Mehr als 90 Prozent des produzierten Aluminiums, Stahls und Kupfers werden während des Herstellungsprozesses mindestens einmal gewalzt. Das gebräuchlichste Mietprodukt ist Blatt. Das Walzen kann heiß oder kalt sein. Wenn das Walzen in kaltem Zustand abgeschlossen ist, wird die Oberfläche glatter und das Produkt haltbarer.

Die Extrusion drückt das Werkstück durch das Düsenloch. Produkte können sowohl einfache als auch komplexe Querschnitte haben. Aluminiumfensterrahmen sind Beispiele für komplexe Extrusion.

Rohre oder andere hohle Teile können auch extrudiert werden. Das Ausgangselement ist ein dickwandiges Rohr, und das extrudierte Teil wird durch einen Stempel an der Außenseite des Rohrs und einen darin gehaltenen Dorn gebildet.

Während der Schockextrusion (Extrusionsprägen) wird das Werkstück in den unteren Teil der Bohrung gelegt und ein frei sitzender Stempel dagegen gedrückt. Stempel lässt das Metall zurückfließen und der Spalt zwischen Stempel und Matrize bestimmt die Wandstärke. Ein Beispiel für dieses Verfahren ist die Herstellung von Aluminiumbierdosen.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *