В современной промышленности металл остается одним из самых востребованных материалов благодаря своей прочности и надежности. Производство металлических изделий представляет собой сложный технологический процесс со своими особенностями, которые необходимо учитывать, чтобы добиться качественного результата.
Этапы работ при изготовлении деталей
Изготовление деталей из листового металла включает в себя несколько этапов, каждый из которых необходимо соблюсти:
1. Формообразование. Формообразование включает в себя процессы изменения формы детали путем деформации материала без его удаления. В соответствии с чертежами металлической заготовке придается форма и размер конечного изделия. Для этого используются различные способы — ковка, штамповка, прессование, прокатка или литье.
2. Механическая обработка. Механическая обработка — это процесс удаления материала с поверхности заготовки с использованием различных инструментов, таких как токарные, фрезерные и шлифовальные станки. В результате изменяется конфигурация заготовки и улучшаются ее качественные характеристики — повышается устойчивость к коррозии, удаляются потенциальные очаги ее возникновения.
3. Термическая обработка. Несмотря на эффективность механической обработки, после нее на поверхности металла могут остаться микротрещины, которые повреждают целостность заготовки. Термообработка способствует изменению структуры сплава — снятию напряжений (в том числе устранению микротрещин) и повышению прочности. Существует четыре способа термической обработки:
- отжиг;
- нормализация;
- закаливание;
- отпуск.
4. Повторная обработка. Включает в себя шлифовку и полировку поверхности. Шлифовка чаще всего осуществляется при помощи механического воздействия с применением абразивов. Для полировки помимо шлифовальных станков применяются кислотные и щелочные рабочие растворы, электрический ток и даже лазер. Повторная обработка необходима для того, чтобы удалить остаточные дефекты, в том числе в наиболее труднодоступных областях.
5. Объединение деталей. При помощи пайки или сварки компоненты детали соединяются друг с другом. В случаях, когда требуется особенно прочное соединение, рекомендуется использовать дополнительные методы укрепления — крепежные элементы или специальные клеевые составы.
Особенности технологии
Чтобы проследить особенности изготовления деталей из листового металла, следует сравнить его с другим типом материала. Наглядный пример — рулонированный металл.
Благодаря своей эластичности металл в рулонах используется для изготовления деталей, требующих сложной криволинейной формы: труб, конических деталей и обтекателей. Поэтому подобный материал отличает меньшая толщина, которая облегчает производство сложных форм. Изготовление деталей из такого металла начинается с раскатки рулонов или лент и часто сопровождается дополнительной формовкой и резкой.
В отличие от рулонированного, листовой металл представляет собой плоский лист и применяется для изготовления деталей с плоской или легкоизогнутой геометрией: корпусов, кожухов и каркасных элементов. Детали из листового металла изготавливаются путем резки, штамповки, гибки и сварки.
Изготовление деталей из листового металла имеет несколько преимуществ, которые делают этот материал популярным в различных отраслях и областях применения:
- Долговечность. Листовой металл обладает отличными механическими характеристиками: прочностью, жесткостью и устойчивостью к коррозии. Поэтому детали из такого металла выдерживают значительные нагрузки и эксплуатацию в разнообразных условиях. За счет этого листовой металл стал универсальным материалом для авиационной, автомобильной и строительной промышленности.
- Легкий вес и экономичность. Листовой металл отличается относительно низкой плотностью, то есть конечные детали получаются легкими, а общий вес металлоконструкций уменьшается. В частности, в авиационной и автомобильной промышленности снижение веса деталей способствует улучшению топливной эффективности.
- Устойчивость к высоким температурам. Многие виды листового металла обладают высокой термической устойчивостью, что делает их подходящими для применения в высокотемпературных условиях
- Пластичность и формовочные возможности. Листовой металл легко поддается обработке, что позволяет создавать различные формы и детали. Он может быть вытянут, согнут, прокатан и вырублен в разные формы с высокой точностью.
