Toplinska obrada se koristi kao sekundarni korak strojne obrade nakon CNC obrade
Vaš posao nije gotov nakon što završite CNC rezanje dijela. Ove osnovne komponente mogu imati ružne površine, biti nedovoljno čvrste ili biti samo jedna komponenta koja se mora kombinirati s drugima da bi se proizveo puni proizvod. Uostalom, koliko često koristite gadget koji se sastoji od različitih dijelova?
Poanta je da su aktivnosti naknadne obrade potrebne za različite primjene, a mi ćemo vas provesti kroz neke čimbenike kako biste mogli odabrati najbolju sekundarnu operaciju za svoj projekt.
U ovoj trodijelnoj seriji, pogledat ćemo postupke toplinske obrade, premaze i alternative i razmatranja ugradnje hardvera. Bilo koji ili svi od ovih mogu biti potrebni za pretvaranje vašeg strojno obrađenog proizvoda u stanje spremno za kupca. Dio I ovog eseja pokriva toplinsku obradu, dok Dijelovi II i III razmatraju pripremu površine i ugradnju hardvera.
U ovoj trodijelnoj seriji, pogledat ćemo postupke toplinske obrade, premaze i alternative i razmatranja ugradnje hardvera. Bilo koji ili svi od ovih mogu biti potrebni za prijenos vašeg artikla iz strojno obrađenog stanja u stanje spremno za kupca. Tema toplinske obrade obrađena je u ovom članku.
Vrši li se toplinska obrada prije ili poslije obrade?
Nakon strojne obrade, toplinska obrada prva je operacija koju treba razmotriti, a također je moguće razmotriti i mljevenje prethodno obrađenih materijala. Zašto bi se jedan pristup trebao koristiti umjesto drugog? Redoslijed u kojem se odabiru toplinska obrada i strojna obrada metala može utjecati na kvalitetu materijala, proces strojne obrade i tolerancije komponenti.
Kada koristite toplinski obrađene materijale, to utječe na vašu strojnu obradu budući da je za obradu tvrđih materijala potrebno više vremena, a oprema se brže troši, što povećava troškove strojne obrade. Također je moguće prorezati očvrsli sloj materijala i potkopati svrhu korištenja očvrslog metala na prvom mjestu, ovisno o vrsti toplinske obrade koja se koristi i dubini ispod zahvaćene površine materijala. Također je moguće da proces obrade stvara dovoljno topline za povećanje tvrdoće obratka. Određeni materijali, poput nehrđajućeg čelika, posebno su skloni otvrdnjavanju tijekom strojne obrade i moraju se poduzeti posebne mjere opreza kako bi se to izbjeglo.
Međutim, postoji nekoliko prednosti korištenja zagrijanog metala. Vaši dijelovi mogu biti pod strožim tolerancijama upotrebom kaljenih metala, a nabava materijala je lakša jer su prethodno toplinski obrađeni metali široko dostupni. Nadalje, odgađanje toplinske obrade do završetka strojne obrade dodaje još jedan dugotrajan korak proizvodnom procesu.
S druge strane, toplinska obrada nakon strojne obrade omogućuje veću kontrolu nad procesom strojne obrade. Postoji mnogo različitih oblika toplinske obrade, a možete upotrijebiti bilo koji od njih kako biste dobili željene kvalitete materijala. Toplinska obrada nakon strojne obrade jamči jednoliku toplinsku obradu na površini dijela. Budući da toplinska obrada može utjecati na materijal samo do ograničene dubine u prethodno zagrijanim materijalima, strojna obrada može ukloniti stvrdnuti materijal na određenim mjestima, ali ne i na drugim.
Kao što je prethodno navedeno, toplinska obrada naknadne obrade povećava troškove i produljuje vrijeme isporuke jer zahtijeva dodatne vanjske postupke. Toplinska obrada također može uzrokovati iskrivljenje ili iskrivljenje predmeta, što može ugroziti uske tolerancije postignute tijekom strojne obrade.
Toplinska obrada
Toplinska obrada često mijenja karakteristike materijala metala. Obično to podrazumijeva povećanje čvrstoće i tvrdoće metala kako bi mogao izdržati oštriju upotrebu. Određene metode toplinske obrade, kao što je žarenje, mogu, s druge strane, smanjiti tvrdoću metala. Pogledajmo različite mogućnosti toplinske obrade.
Stvrdnjavanje
Metal se stvrdnjava postupkom kaljenja. Kada se udari, metal s većom tvrdoćom manje je vjerojatno da će se udubiti ili ostaviti tragove. Toplinska obrada također povećava vlačnu čvrstoću metala, što je sila kojom materijal lomi i lomi se. Povećana čvrstoća materijala čini ga prikladnijim za specifične primjene.
Da bi se metal očvrsnuo, obradak se zagrijava na temperaturu koja je viša od kritične temperature metala ili temperature na kojoj se mijenja njegova kristalna struktura i fizikalna svojstva. Metal se održava na ovoj temperaturi kratko vrijeme prije nego što se ohladi u vodi, slanoj vodi ili ulju. Tekućina za gašenje određena je legurom metala. Budući da svaka tekućina za gašenje ima različitu brzinu hlađenja, izbor se temelji na tome koliko brzo hladi metal.
Kaljenje kućišta
Kaljenje je vrsta otvrdnjavanja koja utječe isključivo na vanjsku površinu materijala. To se često radi nakon strojne obrade kako bi se dobio jak vanjski sloj.
Precipitacijsko otvrdnjavanje
Precipitacijsko otvrdnjavanje je metoda za otvrdnjavanje određenih metala korištenjem određenih komponenti legure. Među tim elementima su bakar, aluminij, fosfor i titan. Kada se čvrsti metal zagrijava tijekom duljeg vremenskog perioda, ti se elementi talože ili tvore čvrste čestice. To utječe na strukturu zrna, poboljšavajući čvrstoću materijala.
Žarenje
Kao što je prethodno navedeno, žarenje se koristi za omekšavanje metala, smanjenje napetosti i povećanje duktilnosti materijala. Ova tehnika omekšava metal i olakšava rukovanje njime.
Za žarenje metala, lagano se zagrijava do određene temperature (iznad kritične temperature materijala), održava na toj temperaturi, a zatim se polako hladi. Ovo odgođeno hlađenje postiže se ukopavanjem metala u izolacijski materijal ili držanjem u peći dok se peć i metal hlade.
Ublažavanje naprezanja pri obradi velikih ploča
Ublažavanje naprezanja slično je žarenju po tome što se materijal zagrijava na određenu temperaturu, a zatim postupno hladi. Međutim, u slučaju smanjenja naprezanja ta je temperatura niža od kritične temperature. Tvar se zatim hladi zrakom.
Ovaj postupak eliminira stres od hladnog rada ili rezanja bez značajnog utjecaja na fizičke kvalitete metala. Dok fizički atributi ostaju nepromijenjeni, ublažavanje ovog stresa pomaže u sprječavanju promjena dimenzija (ili savijanja ili drugih deformacija) tijekom daljnje obrade ili upotrebe dijela.
pun temperamenta
Kaljenje metala uključuje zagrijavanje na temperaturu ispod kritične temperature i zatim hlađenje na zraku. Ovo je gotovo identično ublažavanju stresa, ali krajnja temperatura nije tako visoka. Kaljenje povećava žilavost dok zadržava većinu tvrdoće dobivene tijekom procesa kaljenja.
Završne misli
Često je potrebna toplinska obrada metala kako bi se postigle ispravne fizičke kvalitete za određenu primjenu. Iako toplinska obrada materijala prije mljevenja može uštedjeti ukupno vrijeme proizvodnje, ona također povećava vrijeme i troškove u procesu strojne obrade. Istovremeno, strojno obrađene toplinski obrađene komponente olakšavaju strojnu obradu materijala, ali dodaju dodatni korak u proizvodni proces.
Imate li konkretnih pitanja o uslugama strojne obrade? Kontaktirajte Yogie!Naši inženjeri prodaje radit će s vama od početka do kraja kako bi osigurali da vaš projekt bude dovršen prema vašim zahtjevima.
Također, Yogie je profesionalni proizvođač zaRudarska oprema, CNC alatni strojevi, iDijelovi strojevapreko 20 godina.
