Metal kesme: yöntemler, ekipman ve aletler

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

İş parçasının istenilen şekli alması için metal kesme işlemi yapılır. Bunun için fazlalığı gidermek gerekir. Bu tür bir manipülasyon, özel makinelerde farklı kesici takımların kullanılmasıyla gerçekleştirilir. Makine mühendisliğinde metal kesme çok önemlidir. Nitekim bu işlem olmadan ne sıradan arabalar ne de başka cihazlar yapılamaz.

Teknolojinin uygulanması

Taşın kesilerek kesilmesi, ilk kaba işlemede ve ince işleme olarak adlandırılan son işlemlerde uygulanır. Gerçekten de, bu tür eylemlerin bazen yüksek doğruluğu gözlemleyerek gerçekleştirilmesi gerekir: bir mikronun kesirlerine kadar. Ve bu çok küçük bir değer.

Metal kesme, büyük makine parçaları için de uygulanmaktadır. Örneğin, hidrolik türbin rotorları için. Çarklarının çapı 9-10 metreyi geçebilir. Ayrıca mikroskop altında bile görülmesi zor olan detaylar kesilebilir. İşleme yoluyla eleman istenen şekli, boyutu alır, gerekli yüzey kalitesini elde eder. Ürünün hizmet ömrü bu göstergeye bağlıdır.

Kesme teorisi

Böyle bir bilim, metal kesmeyi benzer şekilde inceler. 19. yüzyılın sonunda ortaya çıktı. Şimdiye kadar, hem Rusya'da hem de yurtdışında meşguller. Anahtar konu, takım ömrünün maksimize edilmesi için tezgahın talaş kaldırma hızıdır. Birçok kişiye yüksek hızlara ulaşmanın o kadar zor olmadığı görünebilir. Ama değil. Mesele şu ki, metal kesme ısı üretir. Çalışmak için aleti ısıtır ve yumuşatır, zarar verme riskini taşır. Kesici için doğru soğutmayı seçmek çok önemlidir. Ama her zaman sorunu çözmez. Ek olarak, metale bile zarar verebilir. Bu nedenle, işin hızı kısmen doğru makinenin nasıl seçildiğine bağlıdır. Malzemenin özellikleri ve özellikleri dikkate alınarak metal kesme için bir alet satın alınmalıdır.

Makinelerin kullanım özellikleri

Metal kesme makineleri türlere ayrılır. Kullanılan araçta farklılık gösterirler. Ayrıca, yardımlarıyla metal kesme teknolojisi farklıdır. En sık kullanılan kesici. Bununla beraber, herhangi bir karmaşıklıktaki işlemleri gerçekleştirebilirsiniz. Diğer tüm araçlar ya onun bir modifikasyonudur ya da birkaç türün birleşimidir. En yaygın iki çalışma modeli vardır:

• tornalama, iş parçası döndüğünde ve kesici kendi ekseni boyunca yavaşça hareket ettiğinde;
• planing - ikisi de ileri giderhareketler.

İhtiyaç duydukları makineler tamamen farklı.

Talaş işlemenin özellikleri

Daha önce de belirtildiği gibi, söz konusu süreç atipik olarak gerçekleşebilir. Ve bu veya bu ekipmanın kullanımının sağlandığı keserek metalleri işlemenin farklı yolları vardır.

Tornalama ve planyaya ek olarak, frezeleme ve taşlama yaygın çalışma yöntemleridir. Ancak, ilk yöntem en popüler olanıdır. Metallerin çeşitli yöntemlerle kesilerek mekanik olarak işlenmesi, bileme ile çok ortak noktaya sahiptir. Bu nedenle, bu yöntemi öğrenirseniz, gelecekte kesinlikle geri kalanıyla ilgili herhangi bir sorun olmayacaktır. Ve iş açısından her şey çok basit olacak. Aşağıda farklı türde makineler kullanmanın özellikleri verilmiştir.

Torna uygulamaları

Kesme ekipmanı değişiklik gösterir. En önemli takım tezgahlarından biri torna tezgahıdır. Kullanımı eski zamanlardan beri uygulanmaktadır. Sonra atış için bir yay gibi halat cihazlarıyla güçlendirildi. Metal kesme gibi bir alanda, tornalama şu anda makine parçaları üretmek için kullanılmaktadır. Üstelik bu o kadar doğru ve hızlı yapılıyor ki bu tür hedeflere mekanik olarak ulaşmak mümkün olmayacak.

Bu tür bir makinenin temeli yataktır. İş parçası, punta ve mesnet merkezleri arasında veya aynada sıkıştırılmalıdır. Kesiciyi destekte güçlendirin. Bir otomobili andıran özel bir kutu kullanarak, kesim için gerekli dönüş hızını ayarlayın. enstrüman üzerindeondan hareket eden ve kesici ile birlikte pergeli yerinden çıkaran bir hareketli silindir vardır. Buna ek olarak bir kurşun vida varsa, böyle bir makine kullanılarak kesim yapılabilir. Punta yerine döner kafa olduğunda, alete taret torna tezgahı denir. Böyle bir kesme makinesi, çeşitli işler yapabilir. Büyük çaplı ürünlerin işlenmesi için alın tornalama veya döner tornalama aparatı gibi aletler kullanılır. Bunun başka türleri de var.

Torna tezgahının ömrünü iyileştirin

Uzmanlar, metal kesme iş takımlarının dayanıklılığını artırabilecek uygun malzemeleri bulmak için sürekli çalışıyor. Daha önce takım tezgahları, kimya açısından basit bir bileşime sahip olan basit karbon çelikleri bazında yapılıyordu. Bundan sonra tungsten içeriği yüksek malzemeler kullanılmaya başlandı. Onların yardımıyla metalleri çok daha hızlı kesmek mümkün oldu. Bu nedenle, hızlı kesen olarak adlandırılmaya başladılar. Ancak zamanla, makine mühendisliği alanındaki uzmanları da tatmin etmeyi bıraktılar.

Daha sonra, 100 dereceye kadar sıcaklıklarda bile mukavemetini koruyabilen özel sınıf sert alaşımlarla takım tezgahları oluştururken değiştirildiler. Son yıllarda talaşlı imalata dayalı olan işlem daha da kolaylaşmıştır. Bu, yüksek sıcaklıklara karşı maksimum dirençli malzemelerin kullanılmasıyla sağlanmıştır. Kesici gibi iş parçasının başlangıç sertliğine ve işin cinsine bağlı olarak istenilen hızda işlenebilir,özel bir kutu ile düzenlenir.

Bir metal işleme türü olarak frezeleme

Bu çalışma yöntemi oldukça yaygındır ve oldukça yüksek performanslıdır. Özel bir freze makinesi kullanılarak gerçekleştirilir. CNC (Bilgisayar Sayısal Kontrol) makineleri giderek daha fazla kullanılmaktadır. Kaliperin konumuna bağlı olarak, birkaç türe ayrılırlar:

• dikey;
• yatay;
• portal;
• boylamasına;
• dişli frezeleme;
• çok milli;
• tek iş mili ve diğerleri.

Bu tür ekipmanların üretimindeki uzmanlar, metal işleme verimliliğinin daha yüksek olması için sürekli olarak geliştiriyor. Makinelerin malzemesi sürekli değişiyor ve tasarımı da değişiyor. Planyalama sırasındaki bir kesici gibi, bir freze bıçağı da benzer eylemleri gerçekleştirir. Ancak aynı zamanda, birkaç türünü birleştirir. Ve daha üretken olacak. Bu nedenle, öğütme, planyalamaya göre önemli ölçüde üstündür ve üretimde kademeli olarak yerini almaktadır.

Taşlama özellikleri

Bu tür işlemeye yönelik makineler, yuvarlak yüzeylerin, farklı düzlemlerin, merkezsiz işlemenin, dişlerin, dişlilerin ve daha fazlasının içini ve dışını taşlamak için kullanılır. Metaller için böyle bir araç, en üretken kategorisine girer. Özel bir makineye ek olarak başka bir cihaz daha var. Bu, büyük bir içeren bir taşlama tekerleğidir.küçük kesme elemanlarının sayısı. Sırayla, özel bir bağlama cihazı ile sabitlenirler. Ve her parçacık kendi içinde bir kesicidir. Gördüğünüz gibi, metal işleme ekipmanlarımız var. Aşağıda, onu kesmeye izin veren daha modern tekniklerle tanışacağız.

Plazma kesme teknolojisinin özellikleri

Düşük karbonlu metaller için kullanılan birkaç teknik vardır. Ancak plazma kesimi en üretkenlerden biri olarak kabul edilir. Bu nedenle, özellikleri ve avantajları üzerinde daha ayrıntılı olarak durmaya değer. Proses teknolojisi hızla ve sürekli olarak gelişmektedir. Metallerin plazma kesimi, evlerin yapımından makine mühendisliğine kadar çeşitli endüstriyel alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Oksijen-gaz yöntemiyle birlikte oldukça umut verici olarak kabul edilir.

Temel Faydalar

Metallerin plazma kesimi yönteminin çok sayıda avantajı vardır. Bunlardan biri işin hızıdır. Çoğu zaman, kesme boşlukları 25 mm'ye kadar kalınlığa sahiptir. Bu durumda, işlem hızları, oksi-gaz kesimi kullanıldığındakinin yaklaşık iki katı ve hatta daha fazladır. Metal levhanın kalınlığında gözle görülür bir azalma ile 12 kat aşabileceğini de eklemekte fayda var. Bu avantaj, üretkenliği önemli ölçüde artırabilir ve zamandan tasarruf sağlayabilir.

Yöntemin bir diğer avantajı da yüksek ve kaliteli yazma hızıdır. Bu özellik kesim yaparken çok önemlidir.metal ürünleri. Plazma yöntemi ile yaklaşık 2 saniyedir. Karşılaştırma için: oksijenle gaz kesme - sırasıyla 30, en az 1 bin derecelik bir sıcaklığa tabidir. Aletin metal ile kısa etkileşimi her şeyden önce iyidir, çünkü birkaç saniye içinde malzemenin deforme olması için zaman olmayacaktır, başka bir durumda olabileceği gibi.

Plazma yönteminin şüphesiz bir başka avantajı, çalışma sırasında minimum ölçek miktarıdır. Kolayca çıkarılabilir. Kesme sistemlerinin kullanımı da kolaydır ve doğru takım yüksekliğini ve iyi hızı sağlamaya yardımcı olur.

Zaman ve paradan tasarruf

Plazma kesme, aynı anda birden fazla yaprağı kesmeyi de içerir ve bu da çok zaman kazandırır. Bu yöntemle farklı malzeme türleri işlenebilir:

• alüminyum;
• paslanmaz çelik;
• bakır ve daha fazlası.

Plazma sistemlerinin kullanımının güvenliğini not etmemek mümkün değil. Yanıcı gazlar kullanmazlar, ateş açmazlar ve fazla ısı yaymazlar. Tüm bunlar, sıcak metallerle çalışırken kullanıcılar için olası riskleri önemli ölçüde az altır. Isıdan etkilenen alan yalnızca 2 milimetredir.

Plazma kesiminin tüm özellikleri, geri dönüşüm malzemelerinin maliyeti üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir. Çalışmalar niteliksel, hızlı ve evrensel olarak yürütülmektedir. Birçok amaç için bu avantajlar diğerlerinden daha fazla tercih edilir.

Lazerin özellikleriyöntem

Bugün, metal ürünlerin işlenmesi alanında birçok teknoloji tanıtıldı. Çalışmaları bir şekilde bu süreçle ilgili olan tasarımcıların, inşaatçıların ve diğer profesyonellerin çalışmalarını büyük ölçüde kolaylaştırabilirler. Lazer kesim şu anda en gelişmiş olarak kabul edilir. Tasarım ve çeşitli konfigürasyonlar açısından metal ürünlerin imalatında büyük fırsatlar elde etmenizi sağlar.

Böyle umut verici bir teknik oldukça genç ama şimdiden geniş çapta dağıtıldı. Metalin lazer kesimi, odaklanmış teknik olarak güçlü özel kurulumlar vasıtasıyla gerçekleştirilir. Yüksek ışın konsantrasyonu ile karakterize edilirler. Ve sadece alüminyum veya bakırı değil, aynı zamanda ahşap ve diğer malzemeleri de kesebilirler.

Yöntem Açıklama

Bu kesme yöntemiyle metalin yüzeyinde oksitler belirir. Enerji absorpsiyon sürecini arttırırlar ve sıcaklığı erime noktasına kadar koruyabilirler. Temas noktasında lazer ışını maksimum sıcaklık değerleri oluşturur ve bunun sonucunda malzeme erimeye başlar. Ancak belirtilen bölgenin dışında sadece ısınır. Bununla birlikte aktif bir gaz verilir, çoğu zaman oksijendir. Yanma ürünlerini üfler ve kesme hızını önemli ölçüde artırmanıza olanak tanır. Oksijen, sıvı metal ve oksitleri çıkararak çoklu katmanları ısıtır.

Bütün bunlar, malzeme tam derinliğine kadar kesilmezken olur. Sonuçta, ayırma hatlarının yakınındaki bir gaz jeti, onu aktif olarak soğutabilir. Küçük bir ısıdan etkilenen bölgebirbirinden küçük mesafelerde (yaklaşık 0,2 mm) paralel kenarların oluşturulmasını sağlayın. Çoğu zaman, kesme işlemi sırasında bir veya daha fazla doğruluk elde etmek için, bir bilgisayar aracılığıyla otomatik kontrolün tanıtılması gerekli hale gelir. Bu gibi durumlarda, bitmiş bir ürünün oluşturulmasını programlayabilirsiniz.

Sac metallerin lazerle kesilmesi için, çoğunlukla katı hal ve gaz aletlerine dayalı ekipman kullanılır. Bu durumda, malzemenin kesimi mükemmel bir şekilde eşittir. Hiçbir mekanik talaş kaldırma işlemi, hızlı uygulama ve minimum miktarda atık dikkate alındığında böyle bir doğruluğu sağlayamaz. Temel olarak, sac işleme için gaz ve katı hal lazerlerine dayalı cihazlar kullanılır. Metalin lazer kesimi mükemmel bir şekilde eşit olacaktır. Mekanik bir kesim sırasında mevcut olan deformasyonlar olmadan ortaya çıkacaktır. Ayrıca lazer kesim teknolojisi, önemli bir çalışma hassasiyeti, minimum atık ve hızlı geri dönüş süreleri sağlar.

Yöntem avantajları

Lazer kesim, metal ürünler kesim pazarında en çok talep gören kesimlerden biridir. Karbür malzemelerle çalışmayı çok daha kolay hale getirdi. Sonuçta, işleme açısından oldukça karmaşıktırlar ve bu tür manipülasyonlardan sonra genellikle daha da kötüleşebilirler. Lazer kesim için en iyisi:

• çelik;
• demir dışı metaller;
• alüminyum alaşımları.

Kalın çarşaflar daçok daha iyi işlenmiş. Metal parçaların karmaşık şekilleri ile çalışmak ve çok sert malzemelerde küçük çaplı delikler açmak daha kolay olacaktır. Burada geometri açısından hayal gücünüzü özgür bırakabilirsiniz. Sistem otomatikleştirilebilir. Bunu yapmak için, bilgisayarda belirli bir programla özel bir dosya oluşturmak yeterlidir. Metal üzerinde herhangi bir mekanik etki olmayacaktır - bu da önemlidir. Lazer işleme ile aşağıdaki avantajlar da gözlemlenmiştir:

• Karmaşık kesim konturları oluşturma yeteneği.
• Termal özelliklerinden bağımsız olarak hemen hemen her sac işlenebilir.
• Yüksek hassasiyetli çalışma.
• Kolay deforme olabilen ve çok sert olmayan malzemelerde bile kesim yapılabilir.
• Yüksek lazer gücü sayesinde yüksek üretkenlik.
• Yüzeyin pürüzsüz olması gerekiyorsa, gücü ayarlanabilen odaklanmış bir ışın kullanmak daha iyidir.

Gaz yöntemi

Yıllardır aktif olarak kullanılan metali etkilemenin oldukça yaygın bir yöntemini ele alalım. Bu gaz kesme. Oldukça popüler ve uygun maliyetlidir. Başka bir şekilde oksijen olarak da adlandırılır, çünkü bu durumda metali etkileme süreci termal niteliktedir. İşin bitiminden sonra bir oksijen akışı vardır ve sıvı oksit kalıntılarını giderir. Başlangıç olarak, parçanın üst kenarı ısıtılır. Malzemenin kimyasal bileşimine bağlı olarak (örneğin çelik), tutuşma sıcaklığı 1000 ila 1200 derece arasında değişebilir.

Gaz kesme kutusuorta alaşımlı, düşük alaşımlı veya karbon çeliğine uygulanabilir. Metal levhanın veya diğer ürünün kalınlığı maksimum 300 milimetre olmalıdır. Metal işlemenin gaz-oksijen yönteminin avantajları vardır:

• Düşük işlem maliyetleri.
• İşlem tamamlandıktan sonra kenarla çalışmaya gerek yoktur.
• Ürünlerin farklı açılarda düz ve çapraz kesim imkanı.
• Kalın metal levhalar kullanılabilir.

Bir çalışma standardı var mı?

Birçoğu, metal kesmenin yapısal işlemenin yürütülmesiyle ilgili GOST veya diğer standartlara sahip olup olmadığını merak ediyor. Dolayısıyla, mevcut kural ve kriterlere göre, böyle bir sürecin kendi görevleri vardır. Her şeyden önce, ayrıntılara şu veya bu konfigürasyon ve boyutlar verilmelidir. Bu, kullanılan teknolojik belgeler tarafından gereklidir. Örneğin, bir nesnenin inşası için onaylanmış bir proje. Ayrıca uygulama yapılacak yüzey, kabul edilen standartlara göre daima temiz olmalıdır. GOST'ler, tornalama, delme, frezeleme ve ayrıca kanal açma, broşlama dahil olmak üzere mekanik metal kesme yöntemlerini listeler. Ürünlerin son işlenmesi de belirtilmiştir. Metallerin her bir mekanik işleme türü yalnızca belirli ekipmana değil, aynı zamanda bir seri numarasına da karşılık gelir.

Gördüğümüz gibi, ürünleri kesmek için mekanik ve otomatik işlemenin birçok yolu vardır. Bütün bunlar inşaat, mühendislikte yaygın olarak kullanılmaktadır.onarım ve diğer alanlar. Yöntemler sürekli olarak geliştirilmekte ve yenileriyle desteklenmekte, her seferinde süreci daha da basitleştiren modern ekipman yaratılmaktadır.