Металловая отделка является важным производственным процессом, который превращает сырье или полуфабрикаты в высокоточные и высокоповерхностные детали с помощью точных процессов. Его основными целями являются улучшение точности размеров деталей (до уровня микрона), оптимизация качества поверхности (с грубостью ниже Ra0,1 мкм) и повышение механических свойств. Ниже приводится систематический анализ с точки зрения ключевых технологий, классификации процессов, типичных приложений и тенденций развития.

Машина для обработки металла

I. Основные процессы обработки металла

1. Высокоточная технология резки

- Токарный и фрезерный: Токарный и фрезерный используются для обработки внешних кругов вала и дисковых частей и формирования сложных плоскостей соответственно через токарные станки и фрезерные машины. Они подходят для массового производства точных конструктивных деталей.

- Процесс шлифования: поверхность корректируется на микронном уровне с помощью шлифовки, которая может производить сверхвысокоточные плоскости, внутренние и внешние круги, с грубостью поверхности ниже Ra0,3 мкм.

2. Специальная технология обработки

- Обработка электрических разрядов (EDM): Твердые материалы и сложные полости обрабатываются на основе принципа электрического разряда. Он особенно подходит для изготовления форм, таких как корпусы мобильных телефонов и микро-соединения.

- Лазерная обработка: высокоэнергетические лазерные лучи используются для бесконтактной резки и сварки, характеризующиеся высокой скоростью и высокой точностью. Подходит для изысканного производства электронных компонентов и медицинских устройств.

- Ультразвуковая обработка: нетрадиционная резка осуществляется на твердых и хрупких материалах (таких как керамика и стекло), что уменьшает повреждение материала и повышает эффективность обработки.

3. Технология оптимизации обработки поверхности

- Электрохимическая обработка: безнапряженное формирование тонкостенных частей достигается путем химического растворения, избегая риска тепловой деформации.

- Суперфинишинг: Полировка осуществляется с помощью абразивных зерен микронного размера, которые могут снизить шерсткость поверхности до Ra0.012μm. Он широко используется в сценариях с высоким спросом, таких как подшипники и кольцевые валы.

 

II. Технические особенности и преимущества

- Точное управление на микронном уровне: Современные станки с ЧПУ в сочетании с сверхжесткими режущими инструментами могут стабильно достичь допустимости обработки ± 2 мкм.

- Диверсифицированная адаптируемость: она охватывает как холодную работу (такую как резка и шлифовка), так и горячую работу (такую как лазерный и электрический разряд), удовлетворяя требованиям металлов, сплавов и композитных материалов.

- Баланс между эффективностью и качеством: оборудование для обработки порошка и технология графитных электродов значительно улучшают эффективность грубой обработки и сокращают время, необходимое для последующей отделки.

 

III. Примеры областей применения

1. Аэрокосмическая: лопатки турбины и конструктивные части двигателя обрабатываются пятиосной обработкой ЧПУ для улучшения как аэродинамической формы, так и прочности.

2. Медицинские устройства: Электрохимическая обработка и суперфининг используются для искусственных суставов и хирургических инструментов для обеспечения биосовместимости и поверхностной стерильности.

3. Производство автомобилей: После точной шлифовки передач твердость поверхности увеличивается на 30%, а срок службы продлевается более чем на 50%.

4. Электронная промышленность: Микроструктуры на уровне 0,01 мм формируются в формах для упаковки чипов с помощью технологии микро-ЭДМ.

 

IV. Будущие тенденции в области развития

1. Интеллект процесса: С помощью автоматизированного программирования ЧПУ и технологии позиционирования арматуры уменьшаются ошибки, вызванные ручным вмешательством, и улучшается последовательность обработки.

2. Технология переработки соединений: такие процессы, как шлифовка и полировка, резка и тепловая обработка, интегрированы для сокращения процессного потока и снижения потребления энергии.

3. Прорыв в производстве микро-нано: для полупроводниковых и оптических устройств разрабатываются технологии точного удаления и покрытия на атомном уровне.

 

В качестве основной движущей силы для модернизации обрабатывающей промышленности, металлооборборудование постоянно способствует развитию промышленных продуктов в направлении повышения производительности и меньших размеров. Благодаря интеграции новых материалов и новых процессов его технологический потенциал будет продолжать раскрываться в сфере производства высокого уровня.