Як інженер ви, мабуть, стикалися з технологією обробки різних матеріалів. Сьогодні я в основному познайомлю вас із формуванням металу та пластику, а також узагальню для вас анімацію формування, обробки поверхні, з’єднання та різання. Я сподіваюся, що це може бути корисним для вас.
обробка металу тиском
Лиття під тиском (зверніть увагу, що лиття під тиском не є абревіатурою від лиття під тиском) — це процес лиття металу, який характеризується застосуванням високого тиску до розплавленого металу за допомогою порожнини форми. Прес-форми зазвичай виготовляють із міцніших сплавів, процес дещо схожий на лиття під тиском.
Лиття в пісок — це використання піску для виготовлення форм. Для лиття в піщану форму потрібно помістити готову модель деталі або дерев’яну модель (шаблон) у пісок, потім засипати пісок навколо візерунка та вийняти шаблон після відкриття коробки, щоб сформувати форму.
Для того, щоб вийняти модель перед відливанням металу, форму потрібно скласти на дві або більше частин; під час процесу виготовлення форми отвори та вентиляційні отвори для заливки металу у форму повинні бути залишені, щоб сформувати систему заливки. Заливши рідкий метал у форму, витримайте відповідний час, поки метал не затвердіє. Після видалення деталей форми руйнувалися, тому для кожного відливка доводилося виготовляти нові форми.
Лиття за моделлю, також відоме як лиття за виплавленими моделями, включає такі процеси, як пресування воску, ремонт воску, формування дерева, занурення, плавлення воску, лиття розплавленого металу та подальша обробка. Лиття за виплавленим воском полягає у використанні воску для виготовлення воскової форми для частини, яку потрібно відлити, а потім покриття воскової форми гряззю, яка є грязьовою формою. Після висихання глиняної форми її обпалюють у формі для кераміки. Після випалу всі воскові форми розплавляються та втрачаються, залишаючись лише форми для кераміки. Як правило, під час виготовлення глинобитної форми литник залишають, а потім розплавлений метал заливають у литник, а після охолодження виготовляють необхідні деталі.
Штампування — це метод кування, який використовує матрицю для формування заготовки для отримання поковки на спеціальному ковальському обладнанні. Відповідно до різного обладнання штампове кування поділяється на молоткове штампування, кривошипне штампування, кове штампування плоскою ковальською машиною, фрикційне штампування тощо. Валкове кування — це процес пластичного формування, під час якого матеріал пластично деформується під дією пара штампів, що обертаються протилежно, для отримання бажаної поковки або кувальної заготовки. Це особлива форма прокатки форми (поздовжня прокатка).
Кування — це метод обробки, який використовує ковальське обладнання для застосування тиску до металевих заготовок, щоб викликати пластичну деформацію для отримання поковок із певними механічними властивостями, певними формами та розмірами. Це один з двох основних компонентів кування (кування та штампування). Кування може усунути такі дефекти, як лита пористість, що утворюється в процесі плавки металу, і оптимізувати мікроструктуру. У той же час, завдяки збереженню цілісних ліній течії металу, механічні властивості поковок в цілому кращі, ніж виливки з того ж матеріалу. Для важливих деталей із високими навантаженнями та важкими умовами роботи у відповідних машинах переважно використовуються поковки, за винятком плит, профілів або зварних виробів, які можна прокатувати у простіші форми.
Прокатка, також відома як каландрування, відноситься до процесу надання металевому зливку форми шляхом пропускання його через пару роликів. Якщо під час прокатки температура металу перевищує температуру його рекристалізації, процес називають «гарячою прокаткою», інакше — «холодною прокаткою». Каландрування є найбільш поширеним засобом у металообробці.
Лиття під тиском — це, по суті, спосіб заповнення порожнини форми для лиття під тиском (форми для лиття під тиском) рідким або напіврідким металом на високій швидкості під високим тиском, а також формування та затвердіння під тиском для отримання виливка.
Лиття під низьким тиском — спосіб лиття, при якому рідкий метал заливається у форму і твердне в виливок під дією газу низького тиску. Лиття під низьким тиском спочатку в основному використовувалося для виробництва виливків з алюмінієвих сплавів, а пізніше його використання розширилося для виробництва мідних, чавунних і сталевих виливків з високими температурами плавлення.
Відцентрове лиття — це технологія та спосіб впорскування рідкого металу у високошвидкісну форму, що обертається, так що розплавлений метал заповнює форму та формує виливок під дією відцентрової сили. Ливарна форма, яка використовується для відцентрового лиття, може бути неметалевою (наприклад, піщаною формою, формою-оболонкою або формою для інвестицій), металевою формою або покритою шаром фарби або шаром смоли-піску в металевій формі відповідно до форми, розміру та виробництва. партія виливка. акторський склад.
Лиття за втраченою формою з пінопласту полягає у з’єднанні та об’єднанні парафінових або пінопластових моделей, подібних за розміром і формою до відливок, для формування кластерів моделей. Після очищення вогнетривкої фарби та висихання їх засипають у сухий кварцовий пісок для вібраційного моделювання та виливають під негативним тиском для випаровування моделі. , новий метод лиття, при якому рідкий метал займає позицію моделі, застигає та охолоджується, утворюючи виливок. Lost Foam Casting — це нова технологія, яка майже не має маржі та точного формування. Для цього процесу не потрібно брати форму, немає роздільної поверхні та піщаної серцевини. Помилки розмірів, спричинені комбінацією.
Лиття під тиском, також відоме як кування під тиском, полягає у впорскуванні розплавленого металу або напівтвердого сплаву безпосередньо у відкриту форму, а потім закриття форми для створення потоку заповнення для досягнення зовнішньої форми заготовки, а потім застосування високого тиску до зробити затверділий Метал (оболонка) виробляє пластичну деформацію, незатверділий метал піддається ізостатичному тиску, і одночасно відбувається затвердіння під високим тиском, і, нарешті, метод отримання заготовки або заготовки, вищевказаний, - пряме екструзійне лиття; існує також непряме екструзійне лиття, яке стосується плавлення металу або напівфабрикатів. Твердий сплав вводять у закриту порожнину форми через пуансон і застосовують високий тиск, щоб він кристалізувався та затвердів під тиском, і, нарешті, одержали заготовку або заготовку.
Безперервне лиття — це спосіб лиття, при якому рідкий метал безперервно заливається в один кінець наскрізної форми, а формувальний матеріал безперервно витягується з іншого кінця.
Витягування — це метод пластичної обробки, який використовує зовнішню силу для дії на передній кінець витягнутого металу, щоб витягнути металеву заготовку з отвору матриці, розмір якого менший, ніж секція заготовки, для отримання виробу відповідної форми та розміру. Оскільки волочіння здебільшого здійснюється в холодному стані, його також називають холодним волочінням або холодним волочінням.
Штампування - це метод обробки формою, який застосовує зовнішню силу до плит, смуг, труб і профілів за допомогою пресів і форм, щоб викликати пластичну деформацію або відокремлення для отримання заготовок (деталей штампування) необхідної форми та розміру.
Лиття під тиском металу (лиття під тиском металу, відоме як MIM) — це новий тип технології порошкової металургії майже сітчастого формування, що походить від індустрії лиття пластмас під тиском. Як ми всі знаємо, технологія лиття під тиском пластику дозволяє виробляти вироби різної складної форми за низькою ціною, але пластик Міцність виробу не висока. Щоб покращити його характеристики, до пластику можна додати металевий або керамічний порошок, щоб отримати виріб з більшою міцністю та хорошою зносостійкістю. Останніми роками ця ідея розвинулася, щоб максимізувати вміст твердих речовин і повністю видалити сполучну речовину та ущільнити фасонне тіло під час подальшого спікання. Цей новий метод формування методом порошкової металургії називається литтям під тиском.
Токарна обробка відноситься до токарної обробки є частиною механічної обробки. Токарна обробка в основному використовує токарні інструменти для обточування обертових заготовок. Токарні верстати в основному використовуються для обробки валів, дисків, гільз та інших заготовок з поверхнями, що обертаються, і є найбільш широко використовуваним видом обробки верстатів на машинобудівних і ремонтних підприємствах. Токарна обробка — це спосіб різання заготовки на токарному верстаті за допомогою обертання заготовки відносно інструменту. Енергія різання для токарних операцій в першу чергу забезпечується заготовкою, а не інструментом.
Токарна обробка - найпростіший і поширений метод обробки різанням, який займає дуже важливе місце у виробництві. Токарна обробка підходить для обробки обертових поверхонь. Більшість заготовок з поворотними поверхнями можна обробляти методами токарної обробки, наприклад, внутрішні та зовнішні циліндричні поверхні, внутрішні та зовнішні конічні поверхні, торці, канавки, різьблення та поворотні формувальні поверхні. Інструменти, що використовуються, це переважно токарні інструменти.
Фрезерування Фрезерування полягає у фіксуванні заготовки та використанні високошвидкісної обертової фрези для переміщення по заготовці для вирізання необхідної форми та деталей. Традиційне фрезерування здебільшого використовується для простих форм/об’єктів, таких як фрезерування контурів і прорізів. Фрезерні верстати з ЧПК можуть обробляти складні форми та елементи. Фрезерно-розточувальний центр може виконувати тривісну або багатоосьову фрезерно-розточувальну обробку, яка використовується для обробки прес-форм, контрольних інструментів, прес-форм, тонкостінних складних поверхонь, штучних протезів і лез тощо. При виборі вмісту Фрезерування з ЧПК, переваги та ключові ролі фрезерних верстатів з ЧПК повинні бути повністю використані.
Стругальна обробка - це метод обробки різанням, при якому рубанок використовується для виконання горизонтальних відносно лінійних зворотно-поступальних рухів заготовки, і в основному використовується для обробки форми деталей. Точність процесу стругання становить IT9~IT7, а шорсткість поверхні Ra становить 6,3~1,6 мкм.
Шліфування Шліфування відноситься до методу обробки видалення надлишкового матеріалу з заготовки за допомогою абразивів і абразивних інструментів. Шліфування є одним із найпоширеніших методів різання.
Вибіркове лазерне плавлення У резервуарі, покритому металевим порошком, комп’ютер керує променем високопотужного лазера на вуглекислому газі, який вибірково проходить по поверхні металевого порошку. Там, де потрапляє лазерне світло, металевий порошок на поверхні повністю розплавляється і з'єднується, а місце, де лазер не світить, залишається в порошкоподібному стані. Весь процес необхідно проводити в герметичній кабіні, заповненій інертним газом.
Вибіркове лазерне спікання - це метод SLS, який використовує інфрачервоні лазери як джерела енергії, і більшість використовуваних матеріалів для моделювання є порошковими матеріалами. Під час обробки порошок спочатку нагрівають до температури, трохи нижчої за його температуру плавлення, а потім порошок сплющують під дією скребкового валика; лазерний промінь вибірково спікається відповідно до інформації про шарувату секцію під керуванням комп’ютера, і один шар завершується. Потім перейдіть до наступного шару спікання, видаліть надлишки порошку після всього спікання, і тоді ви можете отримати спечену деталь. В даний час зрілими технологічними матеріалами є восковий порошок і пластиковий порошок, а процес спікання з металевим або керамічним порошком все ще вивчається.
Осадження металу Дещо схоже на «змащене» осадження плавленим способом, але з розпиленням металевого порошку. Під час розпилення металевих порошкових матеріалів сопло також забезпечує захист від лазера високої потужності та інертного газу. Таким чином, він не буде обмежений розміром металевої порошкової коробки, і може безпосередньо виготовляти деталі більшого об’єму, а також дуже підходить для ремонту частково пошкоджених точних деталей.
Формування валків Метод формування валків використовує серію безперервних клітей для прокатування нержавіючої сталі в складні форми. Послідовність валків розроблена таким чином, що профіль валків кожної кліті послідовно деформує метал до отримання бажаної кінцевої форми. Якщо форма деталі складна, можна використовувати до тридцяти шести стійок, але для простих деталей достатньо трьох-чотирьох стійок.
Кування — це спосіб кування, при якому поковки отримують шляхом формування заготовок за допомогою штампів на спеціальному ковальському обладнанні. Поковки, виготовлені цим способом, відрізняються точними розмірами, малим припуском на обробку, складною структурою і високою продуктивністю.
Висікання — це процес штампування. Плівка, утворена попереднім процесом, розташовується на зовнішній матриці висікальної форми, і надлишок матеріалу видаляється шляхом закриття матриці, а тривимірна форма виробу зберігається відповідно до порожнини форми.
Процес висікання – штампи з ножем Вирізання Процес висікання, розміщення плівкової панелі або схеми на нижній пластині, фіксація висікального верстата на шаблоні та використання сили, яку надає машина, для натискання вниз, щоб керувати лезом для вирізання матеріал. Відмінність між ним і штампом полягає в тому, що розріз більш гладкий; в той же час, завдяки регулюванню тиску та глибини різання, він може вибивати поглиблення, напіврозрізи та інші ефекти. У той же час вартість прес-форми низька, а операція більш зручна, безпечна та швидка.
пластикове лиття
Лиття під тиском — це спосіб виготовлення форм для промислових виробів. Продукти зазвичай використовують лиття під тиском гуми та пластику. Лиття під тиском також можна розділити на метод лиття під тиском та метод лиття під тиском. Машина для лиття під тиском (називається як машина для лиття під тиском або машина для лиття під тиском) — це основне обладнання для формування для виготовлення термопластичних або термореактивних матеріалів у різні форми пластикових виробів за допомогою пластикових прес-форм. Лиття під тиском досягається за допомогою машин і форм для лиття під тиском.
Екструзія — це метод обробки, при якому матеріал проходить через дію між стовбуром екструдера та шнеком, нагрівається та пластифікується, штовхається вперед шнеком і безперервно проходить через головку машини для виготовлення виробів різного поперечного перерізу або напівфабрикатів. продуктів.
Видувне формування, також відоме як порожнисте видувне формування, є методом обробки пластмас, що швидко розвивається. Трубчасту пластикову заготовку, отриману екструзією або литтям під тиском із термопластичної смоли, поміщають у розрізану форму, коли вона гаряча (або нагріта до розм’якшеного стану), і стиснене повітря вводять у заготовку одразу після закриття форми для видування пластику. парафія. Він набухає і чіпляється за внутрішню стінку форми, і після охолодження та виймання з форми можна отримати різні порожнисті вироби.
Блістер - це різновид технології обробки пластику. Основний принцип полягає в тому, щоб нагріти та розм’якшити плоский твердий пластиковий лист, потім поглинути його поверхнею прес-форми за допомогою вакууму, сформувати його після охолодження та застосувати в різних галузях промисловості.
Компресійне формування, також відоме як компресійне формування або компресійне формування, — це операція спочатку поміщення порошкоподібного, гранульованого або волокнистого пластику в порожнину форми при температурі формування, а потім закриття форми та її пресування для формування та затвердіння. Компресійне формування можна використовувати з термореактивними пластмасами, термопластами та гумовими матеріалами.
Каландрування полягає у пропусканні розплавленого та пластифікованого термопластику через зазор між двома або більше паралельними та протилежно обертовими роликами, щоб розплав розтягувався та розтягувався роликами з утворенням суцільного листового виробу з певним розміром та вимогами до якості. Нарешті, метод формування шляхом природного охолодження. Процес каландрування зазвичай використовується у виробництві пластикових плівок або листів.
Формування піни – це процес додавання відповідного піноутворювача до спінених матеріалів (ПВХ, ПЕ, ПС тощо), щоб зробити пластик мікропористої структури. Майже з усіх термореактивних і термопластичних пластмас можна зробити спінений пластик, а формування піни стало важливою сферою обробки пластмас.
Процес формування намотування полягає в намотуванні безперервного волокна (або тканинної стрічки, препрегованої пряжі), просоченого смоляним клеєм, на оправку відповідно до певних правил, а потім затвердіння та вилучення з форми для отримання готового продукту.
Формування ламінування відноситься до процесу формування, який поєднує кілька шарів однакових або різних матеріалів під дією тепла та тиску. Зазвичай використовується в обробці пластику, а також у обробці гуми.
Лиття — спосіб пластичної обробки. Перше лиття полягало у впорскуванні рідкого мономеру, преполімеру або полімеру у форму під нормальним тиском, полімеризації та затвердіння з утворенням продукту такої ж форми, як внутрішня порожнина форми. Лиття нейлонових мономерів з'явилося в 1960-х роках. З розвитком технології формування традиційна концепція лиття змінилася. Полімерні розчини та дисперсії відносяться до полівінілхлоридної пасти, а розплави також можуть використовуватися для лиття.
Технологія капельного пластику полягає у використанні термопластичних полімерних матеріалів, які мають характеристики змінного стану, тобто мають в’язку плинність за певних умов, і відновлюють твердий стан за кімнатної температури, а також використовують відповідні методи та спеціальні інструменти для розпилення чорнила на це. У стані в’язкої текучості його формують у задану форму, а потім тверднуть при кімнатній температурі.
Компресійне формування в основному використовується у виробництві виробів з термореактивної пластмаси. Формування нагрівають, щоб розплавити його, піддають тиску та штампують, потім нагрівають для зшивання та затвердіння, і після виймання з форми отримують готовий продукт.
Формування смолою – це процес, у якому смола вводиться в закриту форму для проникнення в арматуру та затвердіння. Ця технологія може ефективно знизити вартість обладнання та вартість формування без препрегу та автоклаву.
Ця технологія швидко розвивалася в останні роки та широко використовується в авіабудівній промисловості, автомобільній промисловості, суднобудівній промисловості та інших галузях, а також досліджувала та розробляла різні галузі, такі як RFI, VARTM, SCRIMP та SPRINT, щоб відповідати вимогам застосування в різних областях. .
Екструзія - це метод обробки тиском, який використовує пуансон або пуансон для тиску на заготовку, розміщену в матриці, щоб викликати пластичний потік для отримання деталі, що відповідає формі отвору матриці або увігнутої та опуклої матриці. Під час екструдування заготовка створює тривимірну напругу стиску, навіть якщо пластичність є відносно високою.
Низькі заготовки також можна пресувати.
Термоформування - це спеціальний метод обробки пластмас, який переробляє листи термопласту в різні вироби. Відносно спеціальний метод обробки пластику для переробки термопластичних листів у різні вироби. Лист затискається на каркасі і розігрівається до розм'якшеного стану. Під дією зовнішньої сили він притискається до поверхні форми для отримання форми, подібної до поверхні. Після охолодження і формування його обрізають і завершують.
Формування вручну, також відоме як формування вручну та контактне формування, відноситься до ручної роботи над формою, покритою роздільним агентом, тобто під час укладання армуючих матеріалів, натирання смоли до отримання необхідної товщини пластикового виробу та потім затвердіння і Процес отримання пластмасових виробів шляхом виймання з форми.
Laser Rapid Prototyping (LRP) — це нова виробнича технологія, яка поєднує передові технології, такі як CAD, CAM, CNC, лазер, прецизійний сервопривод і нові матеріали. Порівняно з традиційним способом виготовлення він має наступні переваги: відтворюваність і взаємозамінність прототипу висока; виробничий процес не має нічого спільного з геометричною формою виробничого прототипу; цикл обробки короткий, а вартість низька, загальна вартість виробництва зменшується на 50 відсотків, а цикл обробки скорочується більш ніж на 70 відсотків; Інтеграція технологій для реалізації інтеграції проектування та виробництва.
Моделювання плавленого осадження (FDM, Fused Deposition Modeling), цей процес передбачає екструдування ниткоподібного матеріалу, такого як термопласт, віск або металевий запобіжник, із нагрітого сопла відповідно до заданої траєкторії кожного шару деталі, щоб зафіксувати швидкість плавлення. осадження.
Комп'ютерний верстат з ЧПУ з ЧПУ - це автоматичний верстат, оснащений системою програмного керування. Система керування може логічно обробляти та декодувати програми за допомогою керуючих кодів або інших символічних інструкцій, щоб змусити верстат рухатися та обробляти деталі.
3D-друк (3DP) — це свого роду технологія швидкого прототипування. Це технологія, яка базується на файлах цифрових моделей і використовує склеювані матеріали, такі як порошковий метал або пластик, для створення об’єктів шляхом пошарового друку. 3D-друк зазвичай досягається за допомогою принтерів цифрових матеріалів. Він часто використовується для виготовлення моделей у сфері виробництва форм і промислового дизайну, і поступово використовується в безпосередньому виробництві деяких продуктів. Вже є деталі, надруковані за цією технологією.
Існує багато різних технологій 3D-друку. Вони відрізняються за доступністю матеріалів і складаються в різні шари для створення деталі. Зазвичай використовувані матеріали для 3D-друку включають нейлонове скловолокно, полімолочну кислоту, АБС-смолу, міцні нейлонові матеріали, гіпсові матеріали, алюмінієві матеріали, титанові сплави, нержавіючу сталь, сріблення, позолоту, гумові матеріали
