Yuxarıda göstərilən metalların emalı və blankların və maşın hissələrinin hazırlanması üsullarına əlavə olaraq, digər nisbətən yeni və çox mütərəqqi üsullardan da istifadə olunur.
Metal qaynaq. Metal qaynaq ixtirasına qədər, məsələn, qazanların, gəmilərin metal gövdələrinin istehsalı və ya metal təbəqələrin bir-biri ilə birləşməsini tələb edən digər işlər metodun tətbiqinə əsaslanırdı. pərçimlər.
Hal-hazırda perçinləmə demək olar ki, istifadə olunmur, dəyişdirilib metal qaynaq. Qaynaqlanmış birləşmə daha etibarlı, daha yüngül, daha sürətli və metala qənaət edir. Qaynaq işi az xərc tələb edir iş qüvvəsi. Qaynaq həmçinin qırılan hissələrin hissələrini birləşdirmək və metal qaynaqla maşınların köhnəlmiş hissələrini bərpa etmək üçün istifadə edilə bilər.
İki qaynaq üsulu var: qaz (avtojen) -çox isti alov verən (3000 ° C-dən çox) yanan bir qazın (asetilen və oksigen qarışığı) köməyi ilə və elektrik qaynağı metalın elektrik qövsü ilə əridildiyi (temperatur 6000 ° C-ə qədər). Hazırda elektrik qaynağı ən böyük tətbiqə malikdir, onun köməyi ilə kiçik və böyük metal hissələri möhkəm bağlanır (ən böyük gövdələrin hissələri bir-birinə qaynaqlanır). dəniz gəmiləri, körpü trussları və digər tikinti konstruksiyaları, ən yüksək təzyiqli nəhəng qazanların hissələri, maşın hissələri və s.). Bir çox maşınlarda qaynaqlanmış hissələrin çəkisi hazırda onların ümumi çəkisinin 50-80%-ni təşkil edir.
Ənənəvi metal kəsmə iş parçasının səthindən çipləri çıxarmaqla əldə edilir. Metalın 30-40% -ə qədəri çiplərə daxil olur, bu da çox qənaətcil deyil. Buna görə də, tullantısız və ya az tullantı texnologiyasına əsaslanan metal emalının yeni üsullarına getdikcə daha çox diqqət yetirilir. Yeni üsulların yaranması həm də adi üsullarla emalı çətin olan yüksək möhkəmliyə, korroziyaya davamlı və istiliyədavamlı metal və ərintilərin maşınqayırmada yayılması ilə əlaqədardır.
Metal emalının yeni üsullarına kimyəvi, elektrik, plazma-lazer, ultrasəs, hidroplastik daxildir.
At kimyəvi müalicə kimyəvi enerjidən istifadə olunur. Müəyyən bir metal təbəqəsinin çıxarılması kimyəvi cəhətdən aktiv bir mühitdə (kimyəvi frezeleme) həyata keçirilir. Bu, iş parçalarının səthindən metalın turşu və qələvi vannalarda aşındırılaraq zaman və yerdə idarə olunan həllindən ibarətdir. Eyni zamanda emal oluna bilməyən səthlər kimyəvi cəhətdən davamlı örtüklərlə (laklar, boyalar və s.) qorunur. Məhlulun sabit konsentrasiyası sayəsində aşındırma sürətinin sabitliyi saxlanılır.
Kimyəvi emal üsulları sərt olmayan iş parçalarında, bərkidicilərdə yerli incəlmə əmələ gətirir; dolama yivləri və çatlar; "vafli" səthlər; kəsici alət üçün çatmaq çətin olan səthləri idarə edin.
At elektrik üsulu elektrik enerjisi verilən təbəqənin çıxarılması prosesində bilavasitə istilik, kimyəvi və digər enerji növlərinə çevrilir. Buna əsasən elektrik üsulları emal elektrokimyəvi, elektroeroziv, elektro-termik və elektromexaniki bölünür.
Elektrokimyəvi emal elektroliz zamanı metalın anodik həlli qanunlarına əsaslanır. Elektrolitdən birbaşa cərəyan keçdikdə, elektrik dövrəsinə daxil olan və anod olan iş parçasının səthində kimyəvi reaksiya baş verir və məhlula daxil olan və ya mexaniki olaraq asanlıqla çıxarılan birləşmələr əmələ gəlir. Elektrokimyəvi emal cilalama, ölçülü emal, honlama, üyütmə, metalların oksidlərdən, pasdan təmizlənməsində istifadə olunur.
Anod emalı elektrotermik və elektromexaniki prosesləri birləşdirir və elektrokimyəvi və elektroeroziv üsullar arasında aralıq mövqe tutur. İşlənəcək iş parçası anoda, alət isə katoda birləşdirilir. Alət kimi metal disklər, silindrlər, lentlər, tellər istifadə olunur. Emal elektrolit mühitində aparılır. İş parçasına və alətə adi emal üsullarında olduğu kimi eyni hərəkətlər verilir.
Elektrolitdən birbaşa cərəyan keçdikdə, elektrokimyəvi emalda olduğu kimi metalın anodik həlli prosesi baş verir. Alət (katod) iş parçasının (anodun) işlənmiş səthinin mikro pürüzlülükləri ilə təmasda olduqda, elektrospark emalına xas olan elektroeroziya prosesi baş verir. Alətin və iş parçasının hərəkəti zamanı elektroeroziya və anodik həll olunma məhsulları emal zonasından çıxarılır.
EDM keçirici materiallardan hazırlanmış elektrodların onların arasında impulslu elektrik cərəyanı keçdikdə onların aşınması (dağıdılması) qanunlarına əsaslanır. İstənilən formalı boşluqları və deşikləri yandırmaq, kəsmək, üyütmək, oymaq, itiləmək və bərkitmək üçün istifadə olunur. İmpulsların parametrlərindən və onları əldə etmək üçün istifadə olunan generatorların növündən asılı olaraq, elektroeroziv emal elektrospark, elektropulse və elektrokontaktlara bölünür.
Elektropark emalı kalıpların, qəliblərin, kəsici alətlərin istehsalı və hissələrin səth qatının bərkidilməsi üçün istifadə olunur.
Elektropuls emalı kalıpların, turbin bıçaqlarının, istiliyədavamlı poladlardan hazırlanmış hissələrdə formalı deşiklərin səthlərinin istehsalında ilkin olaraq istifadə olunur. Bu prosesdə metalın çıxarılması sürəti elektrospark emalından təxminən on dəfə çoxdur.
Elektrokontakt emalı elektrod (alət) ilə təmas nöqtəsində iş parçasının yerli qızdırılmasına və ərimiş metalın emal zonasından çıxarılmasına əsaslanır. mexaniki olaraq. Metod hissələrin səthinin yüksək dəqiqliyini və keyfiyyətini təmin etmir, lakin yüksək metal çıxarma sürətini verir, buna görə də tökmə və ya prokat məhsulları xüsusi ərintilərdən soyarkən, maşınların gövdə hissələrini çətin işlənmiş materiallardan üyüdərkən (kobudlaşdırarkən) istifadə olunur. ərintiləri kəsdi.
Elektromexaniki emal elektrik cərəyanının mexaniki təsiri ilə bağlıdır. Bu, məsələn, maye mühitin impulslu parçalanması nəticəsində yaranan şok dalğalarının təsirindən istifadə edən elektro-hidravlik emalın əsasını təşkil edir.
Metalların ultrasəs emalı- bir növ mexaniki emal - ultrasəs tezliyi ilə salınan alətin təsiri altında işlənmiş materialın aşındırıcı taxıllarla məhv edilməsinə əsaslanır. Enerji mənbəyi 16-30 kHz tezliyə malik elektrosəs cərəyan generatorlarıdır. İş alətinin zımbası cari generatorun dalğa bələdçisində sabitlənmişdir. Zımbanın altına boşluq qoyulur və su və aşındırıcı materialdan ibarət süspansiyon emal zonasına daxil olur. Emal prosesi, ultrasəs tezliyi ilə salınan alətin iş parçasının materialının hissəciklərini qıran aşındırıcı taxıllara vurmasından ibarətdir. Ultrasonik emal sərt ərintilər, kalıplar və zımbalar əldə etmək, hissələrdə fiqurlu boşluqları və delikləri kəsmək, əyri baltalarla deliklər açmaq, oyma, yivləmə, iş parçalarını hissələrə kəsmək və s.
Plazma-lazer üsulları emal çox yüksək enerji sıxlığına malik fokuslanmış şüanın (elektron, koherent, ion) istifadəsinə əsaslanır. Lazer şüası həm kəsicinin qarşısındakı metalın qızdırılması və yumşaldılması vasitəsi kimi, həm də deşiklər deşərkən, freze edərkən və kəsərkən birbaşa kəsmə prosesini yerinə yetirmək üçün istifadə olunur. sac metal, plastik və digər materiallar.
Kəsmə prosesi çiplər əmələ gəlmədən davam edir və yüksək temperatur səbəbindən buxarlanan metal sıxılmış hava ilə aparılır. Lazerlər bu əməliyyatların keyfiyyətinin artan tələblərə məruz qaldığı hallarda qaynaq, səth və kəsmə üçün istifadə olunur. Məsələn, çox sərt ərintilər, raket elmində titan panelləri, neylon məmulatları və s. lazer şüası ilə kəsilir.
Hidroplastik emal metallar hamar səthli və kiçik dözümlülükləri olan içi boş hissələrin istehsalında istifadə olunur (hidravlik silindrlər, pistonlar, vaqon oxları, elektrik mühərrikləri və s.). Plastik deformasiya temperaturuna qədər qızdırılan içi boş silindrik çubuq istehsal olunan hissənin formasına uyğun olaraq hazırlanmış kütləvi ayrıla bilən matrisə yerləşdirilir və təzyiq altında su vurulur. İş parçası paylanır və matris formasını alır. Bu şəkildə hazırlanmış hissələri daha yüksək davamlılığa malikdir.
Metal emalının yeni üsulları hissələrin hazırlanması texnologiyasını keyfiyyətcə daha yüksək səviyyəyə çatdırır. yüksək səviyyəənənəvi texnologiya ilə müqayisədə.
Yuxarıda göstərilən metalların emalı və blankların və maşın hissələrinin hazırlanması üsullarına əlavə olaraq, digər nisbətən yeni və çox mütərəqqi üsullardan da istifadə olunur.
Metal qaynaq. Metal qaynaq ixtirasına qədər, məsələn, qazanların, gəmilərin metal gövdələrinin istehsalı və ya metal təbəqələrin bir-biri ilə birləşməsini tələb edən digər işlər metodun tətbiqinə əsaslanırdı. pərçimlər.
Hal-hazırda perçinləmə demək olar ki, istifadə olunmur, dəyişdirilib metal qaynaq. Qaynaqlanmış birləşmə daha etibarlı, daha yüngül, daha sürətli və metala qənaət edir. Qaynaq işi daha az əmək tələb edir. Qaynaq həmçinin qırılan hissələrin hissələrini birləşdirmək və metal qaynaqla maşınların köhnəlmiş hissələrini bərpa etmək üçün istifadə edilə bilər.
İki qaynaq üsulu var: qaz (avtojen) -çox isti alov verən (3000 ° C-dən çox) yanan bir qazın (asetilen və oksigen qarışığı) köməyi ilə və elektrik qaynağı metalın elektrik qövsü ilə əridildiyi (temperatur 6000 ° C-ə qədər). Hal-hazırda elektrik qaynağı ən çox istifadə olunur, onun köməyi ilə kiçik və böyük metal hissələri möhkəm bağlanır (ən böyük dəniz gəmilərinin gövdələrinin hissələri, körpü trussları və digər tikinti konstruksiyaları, ən yüksək təzyiqli nəhəng qazanların hissələri, maşın hissələri). və s. bir-birinə qaynaqlanır. ). Bir çox maşınlarda qaynaqlanmış hissələrin çəkisi hazırda onların ümumi çəkisinin 50-80%-ni təşkil edir.
Ənənəvi metal kəsmə iş parçasının səthindən çipləri çıxarmaqla əldə edilir. Metalın 30-40% -ə qədəri çiplərə daxil olur, bu da çox qənaətcil deyil. Buna görə də, tullantısız və ya az tullantı texnologiyasına əsaslanan metal emalının yeni üsullarına getdikcə daha çox diqqət yetirilir. Yeni üsulların yaranması həm də adi üsullarla emalı çətin olan yüksək möhkəmliyə, korroziyaya davamlı və istiliyədavamlı metal və ərintilərin maşınqayırmada yayılması ilə əlaqədardır.
Metal emalının yeni üsullarına kimyəvi, elektrik, plazma-lazer, ultrasəs, hidroplastik daxildir.
At kimyəvi müalicə kimyəvi enerjidən istifadə olunur. Müəyyən bir metal təbəqəsinin çıxarılması kimyəvi cəhətdən aktiv bir mühitdə (kimyəvi frezeleme) həyata keçirilir. Bu, iş parçalarının səthindən metalın turşu və qələvi vannalarda aşındırılaraq zaman və yerdə idarə olunan həllindən ibarətdir. Eyni zamanda emal oluna bilməyən səthlər kimyəvi cəhətdən davamlı örtüklərlə (laklar, boyalar və s.) qorunur. Məhlulun sabit konsentrasiyası sayəsində aşındırma sürətinin sabitliyi saxlanılır.
Kimyəvi emal üsulları sərt olmayan iş parçalarında, bərkidicilərdə yerli incəlmə əmələ gətirir; dolama yivləri və çatlar; "vafli" səthlər; kəsici alət üçün çatmaq çətin olan səthləri idarə edin.
At elektrik üsuluElektrik enerjisi verilmiş təbəqənin çıxarılması prosesində bilavasitə istilik, kimyəvi və digər enerji növlərinə çevrilir. Buna uyğun olaraq elektrik emal üsulları elektrokimyəvi, elektroeroziv, elektro-termik və elektromexaniki bölünür.
Elektrokimyəvi emal elektroliz zamanı metalın anodik həlli qanunlarına əsaslanır. Elektrolitdən birbaşa cərəyan keçdikdə, elektrik dövrəsinə daxil olan və anod olan iş parçasının səthində kimyəvi reaksiya baş verir və məhlula daxil olan və ya mexaniki olaraq asanlıqla çıxarılan birləşmələr əmələ gəlir. Elektrokimyəvi emal cilalama, ölçülü emal, honlama, üyütmə, metalların oksidlərdən, pasdan təmizlənməsində istifadə olunur.
Anod emalı elektrotermik və elektromexaniki prosesləri birləşdirir və elektrokimyəvi və elektroeroziv üsullar arasında aralıq mövqe tutur. İşlənəcək iş parçası anoda, alət isə katoda birləşdirilir. Alət kimi metal disklər, silindrlər, lentlər, tellər istifadə olunur. Emal elektrolit mühitində aparılır. İş parçası və alət
adi emal üsullarında olduğu kimi eyni hərəkətləri təyin edin.
Elektrolitdən birbaşa cərəyan keçdikdə, elektrokimyəvi emalda olduğu kimi metalın anodik həlli prosesi baş verir. Alət (katod) iş parçasının (anodun) işlənmiş səthinin mikro pürüzlülükləri ilə təmasda olduqda, elektrospark emalına xas olan elektroeroziya prosesi baş verir. Alətin və iş parçasının hərəkəti zamanı elektroeroziya və anodik həll olunma məhsulları emal zonasından çıxarılır.
EDM keçirici materiallardan hazırlanmış elektrodların onların arasında impulslu elektrik cərəyanı keçdikdə onların aşınması (dağıdılması) qanunlarına əsaslanır. İstənilən formalı boşluqları və deşikləri yandırmaq, kəsmək, üyütmək, oymaq, itiləmək və bərkitmək üçün istifadə olunur. İmpulsların parametrlərindən və onları əldə etmək üçün istifadə olunan generatorların növündən asılı olaraq, elektroeroziv emal elektrospark, elektropulse və elektrokontaktlara bölünür.
Elektropark emalı kalıpların, qəliblərin, kəsici alətlərin istehsalı və hissələrin səth qatının bərkidilməsi üçün istifadə olunur.
Elektropuls emalı kalıpların, turbin bıçaqlarının, istiliyədavamlı poladlardan hazırlanmış hissələrdə formalı deşiklərin səthlərinin istehsalında ilkin olaraq istifadə olunur. Bu prosesdə metalın çıxarılması sürəti elektrospark emalından təxminən on dəfə çoxdur.
Elektrokontakt emalı elektrod (alət) ilə təmas nöqtəsində iş parçasının yerli qızdırılmasına və ərimiş metalın emal zonasından mexaniki çıxarılmasına əsaslanır. Metod hissələrin yüksək dəqiqliyini və səth keyfiyyətini təmin etmir, lakin verir yüksək sürət metalın çıxarılması, buna görə də, ebb və ya haddelenmiş məhsulları xüsusi ərintilərdən təmizləyərkən, maşınların bədən hissələrini çətin kəsilmiş ərintilərdən üyüdərkən (kobud) istifadə olunur.
Elektromexaniki emal elektrik cərəyanının mexaniki təsiri ilə bağlıdır. Bu, məsələn, maye mühitin impulslu parçalanması nəticəsində yaranan şok dalğalarının təsirindən istifadə edən elektro-hidravlik emalın əsasını təşkil edir.
Metalların ultrasəs emalı- bir növ mexaniki emal - ultrasəs tezliyi ilə salınan alətin təsiri altında işlənmiş materialın aşındırıcı taxıllarla məhv edilməsinə əsaslanır. Enerji mənbəyi 16-30 kHz tezliyə malik elektrosəs cərəyan generatorlarıdır. İş alətinin zımbası cari generatorun dalğa bələdçisində sabitlənmişdir. Zımbanın altına boşluq qoyulur və su və aşındırıcı materialdan ibarət süspansiyon emal zonasına daxil olur. Emal prosesi, ultrasəs tezliyi ilə salınan alətin iş parçasının materialının hissəciklərini qıran aşındırıcı taxıllara vurmasından ibarətdir. Ultrasonik emal sərt ərintilər, kalıplar və zımbalar əldə etmək, hissələrdə fiqurlu boşluqları və delikləri kəsmək, əyri baltalarla deliklər açmaq, oyma, yivləmə, iş parçalarını hissələrə kəsmək və s.
Plazma-lazer üsulları emal çox yüksək enerji sıxlığına malik fokuslanmış şüanın (elektron, koherent, ion) istifadəsinə əsaslanır. Lazer şüası həm kəsicinin qarşısındakı metalın qızdırılması və yumşaldılması vasitəsi kimi, həm də deşiklər deşərkən, təbəqə metal, plastik və digər materialları freze və kəsərkən birbaşa kəsmə prosesini yerinə yetirmək üçün istifadə olunur.
Kəsmə prosesi çiplər əmələ gəlmədən davam edir və yüksək temperatur səbəbindən buxarlanan metal sıxılmış hava ilə aparılır. Lazerlər bu əməliyyatların keyfiyyətinin artan tələblərə məruz qaldığı hallarda qaynaq, səth və kəsmə üçün istifadə olunur. Məsələn, çox sərt ərintilər, raket elmində titan panelləri, neylon məmulatları və s. lazer şüası ilə kəsilir.
Hidroplastik emal metallar hamar səthli və kiçik dözümlülükləri olan içi boş hissələrin istehsalında istifadə olunur (hidravlik silindrlər, pistonlar, vaqon oxları, elektrik mühərrikləri və s.). Plastik deformasiya temperaturuna qədər qızdırılan içi boş silindrik çubuq istehsal olunan hissənin formasına uyğun olaraq hazırlanmış kütləvi ayrıla bilən matrisə yerləşdirilir və təzyiq altında su vurulur. İş parçası paylanır və matris formasını alır. Bu şəkildə hazırlanmış hissələri daha yüksək davamlılığa malikdir.
Metal emalının yeni üsulları ənənəvi texnologiya ilə müqayisədə hissələrin hazırlanması texnologiyasını keyfiyyətcə daha yüksək səviyyəyə çatdırır.
Materialın emalının kimyəvi və elektrik üsulları
Metalların kəsilərək emal edilməsində lazımi ölçülərdə hissələrin alınması emal olunan iş parçasının səthindən çiplərin çıxarılması ilə əldə edilir. Beləliklə, çiplər metal emalında ən çox yayılmış tullantılardan biridir və həcmi ildə təxminən 8 milyon tondur. Eyni zamanda, ən azı 2 milyon ton yüksək ərintili və digər xüsusilə qiymətli poladların emalı zamanı tullantılardır. Müasir metal kəsmə dəzgahlarında emal edərkən, çiplər tez-tez iş parçasının ümumi kütləsindən metalın 30 - 40% -ə qədər çıxır.
Yeni metal emalı üsullarına kimyəvi, elektrik, plazma, lazer, ultrasəs və hidroplastik metal emalı daxildir.
Kimyəvi emal kimyəvi enerjidən istifadə edir. Müəyyən bir metal təbəqəsinin çıxarılması kimyəvi cəhətdən aktiv bir mühitdə (kimyəvi frezeleme) həyata keçirilir. Zaman və məkanla tənzimlənən metalın hamamlarda həllindən ibarətdir. Emal edilə bilməyən səthlər kimyəvi cəhətdən davamlı örtüklərlə (laklar, boyalar, işığa həssas emulsiyalar və s.) qorunur. Məhlulun sabit konsentrasiyası sayəsində aşındırma sürətinin sabitliyi saxlanılır. Kimyəvi emal üsulları ilə yerli nazikləşmələr və çatlar əldə edilir; "vafli" səthlər; çətin əldə edilən səthləri müalicə edin.
Elektrik üsulu ilə elektrik enerjisi verilən təbəqənin çıxarılması prosesində birbaşa iştirak edən istilik, kimyəvi və digər enerji növlərinə çevrilir. Buna uyğun olaraq elektrik emal üsulları elektrokimyəvi, elektroeroziv, elektrotermik və elektromexaniki bölünür.
Elektrokimyəvi emal elektroliz zamanı metalın anodik həlli qanunlarına əsaslanır. Elektrik dövrəsinə daxil olan və anod olan iş parçasının səthindəki elektrolitdən sabit elektrik cərəyanı keçdikdə kimyəvi reaksiyalar baş verir və məhlula daxil olan və ya mexaniki olaraq asanlıqla çıxarılan birləşmələr əmələ gəlir. Elektrokimyəvi emal cilalama, ölçülü emal, honlama, üyütmə, metalların oksidlərdən, pasdan təmizlənməsi və s.
Anod emalı elektrotermik və elektromexaniki prosesləri birləşdirir və elektrokimyəvi və elektroeroziya üsulları arasında aralıq mövqe tutur. Emal ediləcək iş parçası anoda, alət isə katoda birləşdirilir. Alət kimi metal disklər, silindrlər, lentlər, tel istifadə olunur. Emal elektrolit mühitində aparılır. İş parçasına və alətə adi emal üsullarında olduğu kimi eyni hərəkətlər verilir. Elektrolit bir burun vasitəsilə müalicə zonasına verilir.
Elektrolit məhlulundan sabit elektrik cərəyanı keçdikdə, elektrokimyəvi emalda olduğu kimi metalın anodik həlli prosesi baş verir. Alət-katod iş parçası-anodun işlənmiş səthinin mikropozluluğu ilə təmasda olduqda, elektrospark emalına xas olan elektroeroziya prosesi baş verir.
Alətin və iş parçasının hərəkəti zamanı elektroeroziya və anodik həll olunma məhsulları emal zonasından çıxarılır.
Elektroeroziv emal keçirici materiallardan hazırlanmış elektrodların onların arasında impulslu elektrik cərəyanı keçdikdə onların aşınması (dağıdılması) qanunlarına əsaslanır. İstənilən formalı boşluqları və deşikləri yandırmaq, kəsmək, üyütmək, oymaq, itiləmək və bərkitmək üçün istifadə olunur. Parametrlərdən və generatorların alınması üçün istifadə olunan impulsların növündən asılı olaraq, elektroeroziv emal elektrospark, elektropulse və elektrokontaktlara bölünür.
Biri iş parçası (anod), digəri isə alət (katod) olan elektrodlardakı potensial fərqin müəyyən bir dəyərində elektrodlar arasında impulslu qığılcım (elektrospark emal) meydana gələn keçirici kanal əmələ gəlir. və ya qövs (elektropuls emal) boşalması keçir. Nəticədə emal olunan iş parçasının səthində temperatur yüksəlir. Bu temperaturda metalın elementar həcmi dərhal əriyir və buxarlanır və emal olunan iş parçasının səthində bir çuxur meydana gəlir. Çıxarılan metal kiçik qranullar şəklində bərkiyir. Növbəti cərəyan impulsu elektrodlar arasındakı məsafənin ən kiçik olduğu elektrodlararası boşluqdan keçir. Elektrodlara impuls cərəyanının davamlı tədarükü ilə onların aşınma prosesi elektrodlar arasında yerləşən bütün metal müəyyən bir gərginlikdə elektrik parçalanmasının mümkün olduğu məsafədə (0,01 - 0,05 mm) çıxarılana qədər davam edir. Prosesi davam etdirmək üçün elektrodları göstərilən məsafəyə yaxınlaşdırmaq lazımdır. Elektrodlara bu və ya digər növ izləmə cihazı avtomatik olaraq yaxınlaşır.
Electrospark emalı kalıpların, qəliblərin, kalıpların, kəsici alətlərin, mühərrik hissələrinin istehsalı üçün istifadə olunur. daxili yanma, meshlər və hissələrin səth qatının bərkidilməsi üçün.
Elektrokontakt emalı iş parçasının alət elektrodu ilə təmas nöqtəsində yerli qızdırılmasına və mexaniki vasitələrlə (iş parçasının və alətin nisbi hərəkəti ilə) yumşaldılmış və ya ərimiş metalın emal zonasından çıxarılmasına əsaslanır.
Elektromexaniki emal əsasən elektrik cərəyanının mexaniki təsiri ilə bağlıdır. Bu, məsələn, maye mühitin impulslu parçalanması nəticəsində yaranan şok dalğalarının təsirindən istifadə edən elektro-hidravlik emalın əsasını təşkil edir.
Metalların ultrasəs emalı - bir növ mexaniki emal - ultrasəs tezliyi ilə salınan alətin təsiri altında aşındırıcı taxıllarla emal edilən materialın məhv edilməsinə əsaslanır. Enerji mənbəyi 16 - 30 kHz tezliyi olan elektrosəs cərəyan generatorlarıdır. İş aləti - zımba - cari generatorun dalğa kılavuzunda sabitlənmişdir. Zımbanın altına boşluq qoyulur və su və aşındırıcı materialdan ibarət süspansiyon emal zonasına daxil olur. Emal prosesi ondan ibarətdir ki, ultrasəs tezliyi ilə salınan alət emal ediləcək səthdə yerləşən və iş parçasının materialının hissəciklərini qıran aşındırıcı taxıllara zərbə vurur.
Metal emalı, qədim insanların misdən alətlər və ox ucları tökməyi öyrəndiyi tarixdən əvvəlki dövrdə yaranmışdır. Beləliklə, bu günə qədər aktuallığını qoruyan bir fosil olan metal dövrü başladı. Bu gün metal emalının yeni texnologiyaları müxtəlif ərintilər yaratmağa, texnoloji xüsusiyyətləri dəyişdirməyə, mürəkkəb forma və konstruksiyalar əldə etməyə imkan verir.
Bu gün ən çox tələb olunan material dəmirdir. Bunun əsasında bir çox ərintilər müxtəlif karbon tərkibli və ərinti əlavələri ilə tökülür. Poladdan əlavə, əlvan metallar sənayedə geniş istifadə olunur, onlar da müxtəlif ərintilərdə istifadə olunur. Hər bir ərinti yalnız əməliyyat xüsusiyyətləri ilə deyil, həm də emal üsulunu təyin edən texnoloji xüsusiyyətlərlə xarakterizə olunur:
- tökmə;
- istilik müalicəsi;
- kəsmə ilə emal;
- soyuq və ya isti deformasiya;
- qaynaq.
Döküm bir insanın istifadə etməyə başladığı ilk üsuldur. Birincisi mis idi və filizdən dəmirin xam sobada əridilməsi eramızdan əvvəl 12-ci əsrdə başlamışdır. e. Müasir texnologiyalar müxtəlif ərintilər əldə etməyə, metalın saflaşdırılmasına və oksidləşməsinə imkan verir. Məsələn, misin fosforla deoksidləşməsi onu daha çevik edir, inert atmosferdə yenidən əriməsi isə onun elektrik keçiriciliyini artırır.
Metallurgiyada ən son nailiyyətlər yeni ərintilərin meydana çıxması olmuşdur. Austenitic və ferritic yüksək lehimli paslanmayan poladdan yeni, yüksək keyfiyyətli markalar hazırlanmışdır. Daha davamlı və korroziyaya davamlı istiliyədavamlı, istiliyədavamlı, turşuya davamlı və qida poladı AISI 300 və 400 seriyaları ortaya çıxdı. Bəzi ərintilər təkmilləşdirilmiş və titan stabilizator kimi onların tərkibinə daxil edilmişdir.
Əlvan metallurgiyada müəyyən sənaye üçün optimal xüsusiyyətlərə malik ərintilər də əldə edilirdi. İkinci dərəcəli ümumi təyinatlı alüminium 1105, A0 qida sənayesi, hava yolları üçün yüksək təmizlikli alüminium, bunlar arasında ən çox tələbat var aviasiya sənayesi AB, AD31 və AD 35 sinifləri, dəniz suyuna davamlı dəniz alüminiumu 1561 və AMg5, maqnezium və ya manqanla ərintili qaynaqlanan alüminium ərintiləri, AK4 kimi istiliyədavamlı alüminium. Mis əsaslı ərintilərin geniş çeşidi - bürünc və mis də xarakterik xüsusiyyətlərə malikdir və xalq təsərrüfatının bütün ehtiyaclarını ödəyir.
Ərintinin texnoloji xüsusiyyətlərinin formalaşması
Müasir haddelenmiş metal bazarında müxtəlif polad və əlvan ərintilərdən müxtəlif yarımfabrikatlar təqdim olunur. Eyni zamanda, eyni brend fərqli texnoloji vəziyyətdə təklif oluna bilər.
İstilik müalicəsi
İstilik müalicəsi vasitəsilə ərinti ən sərt və davamlı vəziyyətə və ya əksinə daha çevik vəziyyətə gətirilə bilər. Bərk dövlət "T" - termal olaraq bərkimiş, müəyyən bir temperatura qədər qızdırılaraq və sonra suda və ya yağda sürətli soyudulmaqla əldə edilir. Yumşaq vəziyyət "M" - istiliklə tavlanır, qızdırıldıqdan sonra soyutma yavaş olur. Alüminium üçün təbii və süni yaşlanmanın termal üsulları da var.
Hər bir marka üçün öz istilik müalicəsi rejimləri müəyyən edilir, stresin korroziya xüsusiyyətlərinə təsiri öyrənilir ki, bu da texnoloji proseslərin formalaşmasına imkan verir.
Təzyiqlə sərtləşmə
Bu üsul əcdadlarımıza məlum idi. Dəmirçilər materialın sıxlığını soyuqda döyərək artırdılar. Buna oraq və ya bıçağı perçinləmək deyilirdi. Bu gün bu proses prokat məhsullarının markalanmasında "H" ilə təyin olunan işin sərtləşdirilməsi adını aldı. Müasir texnologiyalar yüksək dəqiqliklə istənilən dərəcədə mexaniki bərkitmə əldə etməyə imkan verir. Məsələn, "H2" - yarım işləyən, "H3" - üçüncü iş-bərkləşdirmə və s.
Metod, mümkün olan maksimum mexaniki sıxılmadan və tələb olunan texnoloji vəziyyətə qismən tavlamadan ibarətdir.
Kimyəvi emal
Kimyəvi maddələrlə səthin aşındırılması. Metod səthin dənəvərliyini dəyişdirmək və ona mat və ya parlaq bir kölgə vermək üçün istifadə olunur. Tipik olaraq, texnika isti deformasiya ilə istehsal olunan haddelenmiş məhsullar üçün səthi bitirmə kimi istifadə olunur.
Korroziyadan qorunma
Müasir metallurgiyada qoruyucu laklar və ya plastik kompozit ilə örtülməyə əlavə olaraq 4 əsas üsul istifadə olunur:
- anodizasiya - korroziyadan qoruyan bir oksid filmi əldə etmək üçün elektrolit məhlulunda anodik polarizasiya;
- passivasiya - oksidləşdirici maddələrə məruz qalma nəticəsində qoruyucu passiv təbəqə görünür;
- bir metalın digəri ilə örtülməsinin qalvanik üsulu. Proses elektroliz yolu ilə həyata keçirilir. Xüsusilə, poladın nikel, qalay, sink və korroziyaya davamlı digər metallarla örtülməsi;
- üzlük - qorumaq üçün istifadə olunur alüminium ərintiləri korroziyaya kifayət qədər davamlı deyil. Texnika saf alüminium təbəqəsi ilə mexaniki örtükdən ibarətdir (yayma, çəkmə ilə).
Bimetal texnologiyası
Metod müxtəlif metallar arasında diffuziya bağının yaranması yolu ilə onların birləşdirilməsinə əsaslanır. Onun mahiyyəti iki elementin keyfiyyətlərinə malik olan material əldə etmək ehtiyacındadır. Məsələn, yüksək gərginlikli naqillər kifayət qədər güclü və yüksək elektrik keçiriciliyinə malik olmalıdır. Bunun üçün polad və alüminium birləşdirilmişdir. Telin polad nüvəsi mexaniki yükü götürür və alüminium örtük əla keçirici olur. Termometrik texnologiyada müxtəlif istilik genişlənmə əmsallarına malik bimetallardan istifadə olunur.
Rusiyada bimetallardan sikkələr zərb etmək üçün də istifadə olunur.
Mexanik bərpa
Bu, kəsici alətlə həyata keçirilən istənilən metal emalı istehsalının tərkib hissəsidir: kəsmə, doğrama, frezeləmə, qazma və s. Müasir istehsalda yüksək dəqiqliyə və yüksək məhsuldarlığa malik dəzgahlardan və CNC komplekslərindən istifadə olunur. Eyni zamanda, son vaxtlara qədər metal emalında yeni texnologiyalar mövcud deyildi tikinti sahələri polad konstruksiyaları yığarkən. Quraşdırma yerində işlərin görülməsi mexanizmi əl mexaniki və elektrik alətlərinin istifadəsini nəzərdə tutur.
Bu gün xüsusi maqnit maşınları ilə hazırlanmışdır proqramın idarə edilməsi. Avadanlıq istənilən bucaqda hündürlükdə qazmağa imkan verir. Cihaz qeyri-dəqiqlikləri və səhvləri aradan qaldıraraq prosesi tam idarə edir, həmçinin əvvəllər hündürlükdə demək olar ki, mümkün olmayan böyük diametrli delikləri qazmağa imkan verir.
Təzyiq müalicəsi
Metoduna görə təzyiqlə müalicə isti və soyuq deformasiyaya, növünə görə isə ştamplama, döymə, yuvarlama, çəkmə və əyilmə ilə fərqlənir. Burada istehsalın mexanikləşdirilməsi və kompüterləşdirilməsi də tətbiq edilib. Bu, məhsulun maya dəyərini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, eyni zamanda keyfiyyət və məhsuldarlığı artırır. Soyuq işdə son bir irəliləyiş oldu soyuq döymə. Xüsusi avadanlıq minimal xərclə yüksək bədii və eyni zamanda funksional dekorativ elementlər istehsal etməyə imkan verir.
Qaynaq
Artıq ənənəvi hala gələn üsullar arasında elektrik qövsü, arqon-qövs, ləkə, rulon və qaz qaynağını ayırmaq olar. Qaynaq prosesi də əl ilə, avtomatik və yarı avtomatik olaraq bölünə bilər. Eyni zamanda, yüksək dəqiqlikli qaynaq prosesləri üçün yeni üsullardan istifadə olunur.
Fokuslanmış lazerin istifadəsi sayəsində radioelektronikada kiçik hissələrdə qaynaq işləri aparmaq və ya karbid kəsici elementləri müxtəlif kəsicilərə əlavə etmək mümkün oldu.
Yaxın keçmişdə texnologiya kifayət qədər bahalı idi, lakin impulslu lazerin qazla əvəz edildiyi müasir avadanlıqların istifadəsi ilə texnika daha əlçatan oldu. Lazer qaynaq və ya kəsmə üçün avadanlıq da proqram təminatı ilə təchiz olunub və lazım olduqda vakuum və ya inert mühitdə istehsal olunur.
Plazma kəsmə
Lazer kəsmə ilə müqayisədə plazma kəsmə daha böyük kəsmə qalınlığı ilə seçilirsə, o zaman səmərəlilik baxımından dəfələrlə üstündür. Bu, bu gün yüksək təkrarlama dəqiqliyi ilə kütləvi istehsalın ən çox yayılmış üsuludur. Texnika yüksək sürətli qaz reaktivi ilə elektrik qövsünün üfürülməsindən ibarətdir. Artıq alovla kəsməyə üstün alternativ olan əl plazma məşəlləri var.
Mürəkkəb və kiçik hissələrin istehsalında ən son inkişaflar
Nə qədər mükəmməl emal olsa da, istehsal olunan hissənin minimum ölçüləri ilə bağlı öz məhdudiyyəti var. Müasir radioelektronikada hər birində minlərlə mikroskopik detal olan yüzlərlə mikrosxem olan çoxqatlı lövhələrdən istifadə olunur. Belə hissələrin istehsalı sehrli görünə bilər, lakin mümkündür.
Elektroeroziv emal üsulu
Texnologiya metalın mikroskopik təbəqələrinin elektrik qığılcımı ilə məhv edilməsinə və buxarlanmasına əsaslanır.
Proses robotlaşdırılmış avadanlıqlarda həyata keçirilir və kompüter tərəfindən idarə olunur.
Ultrasəs emal üsulu
Bu üsul əvvəlkinə bənzəyir, lakin onda materialın məhv edilməsi yüksək tezlikli mexaniki titrəmələrin təsiri altında baş verir. Əsasən, ultrasəs avadanlıqları ayırma prosesləri üçün istifadə olunur. Eyni zamanda, ultrasəs metal emalının digər sahələrində də istifadə olunur - metalların təmizlənməsində, ferrit matrislərinin istehsalında və s.
Nanotexnologiya
Femtosaniyə lazer ablasiyası üsulu metalda nanoholes əldə etmək üçün müvafiq üsul olaraq qalır. Eyni zamanda, yeni, daha ucuz və daha səmərəli texnologiyalar ortaya çıxır. İon aşındırma yolu ilə deşiklər açmaqla metal nanomembranaların istehsalı. Deliklər 28,98 nm diametrli mm 2 üçün 23,6x10 6 sıxlığı ilə əldə edilir.
Bundan əlavə, ABŞ alimləri silikon şablondan istifadə edərək metalın buxarlanması yolu ilə nanokolların metal massivinin alınması üçün yeni, daha təkmil üsul hazırlayırlar. Bu gün belə membranların xüsusiyyətləri günəş batareyalarında tətbiq perspektivi ilə öyrənilir.
Metal emalı vasitələri texnoloji proses formalardakı dəyişikliklər, keyfiyyət xüsusiyyətləri və Mexaniki xüsusiyyətləri tələb olunan performansa nail olmaq üçün poladlar və digər materiallar. Sərt və çox sərt iş parçalarının emalı üçün müasir texnologiyalar minimal istehsal xərcləri ilə müstəsna keyfiyyətli məhsullar istehsal etməyə imkan verir.
Bütün bunlara baxmayaraq, sənaye davamlı olaraq inkişaf edir. Bu günə qədər ayırd etmək olar 3 əsas sahə metal emalının inkişafında:
- onların emalı üçün yeni ərintilərin və materialların işlənib hazırlanması;
- prosesin səmərəliliyinin və məhsuldarlığının artırılması;
- metal emalı üsullarının optimallaşdırılması.
Metal emalı texnologiyaları
Bütün metal emalı texnologiyalarını 4 kateqoriyaya bölmək olar:
- kimyəvi;
- istilik;
- qaz;
- elektrik;
- qövs;
- əlaqə saxlayın.
Metal üçün dəzgahlarda emal
Lazımi həndəsi formalı və ölçülü hissələrin istehsalı üçün əvvəlcədən hazırlanmış təsvirlərə uyğun olaraq xüsusi maşın avadanlıqlarında metal kəsmə texnologiyasından istifadə olunur. Bu günə qədər bu, poladdan, misdən, pirinçdən, qızıldan, gümüşdən və s. Metal kəsən dəzgahlara torna, freze, oyma, planya və daşlama maşınları daxildir.
İncə təbəqə metalların emalı üçün lazer kəsmə texnologiyasından istifadə olunur. Optik lazer şüası metalı əvvəlcədən müəyyən edilmiş kəsmə xətti boyunca yandırır. Bu üsul yüksək dəqiqliklə emal etməyə imkan verir.
Metalların müasir emalının başqa bir üsulu su jetli kəsmədir. Onun prinsipi aşındırıcı maddələrin hissəcikləri ilə nazik bir su axını ilə iş parçası üzərində hərəkət etməkdir. Su yüksək təzyiq altında verilir, buna görə aşındırıcı maddələr təsir zonasındakı materialı sanki molekullar tərəfindən məhv edir. Su reaktiv kəsmə təhlükəsizlik qaydalarının güclü istiləşməni və qığılcımların əmələ gəlməsini qadağan etdiyi müəssisələrdə geniş istifadə olunur.
Və nəhayət, metal kəsmənin ən təhlükəsiz və yüksək sürətli üsullarından biri plazma kəsmədir. İstənilən qalınlıqdakı haddelenmiş məhsulları istənilən bucaqda dəqiq, təmiz və dəqiq kəsməyə imkan verir. Plazma elektrik cərəyanının iştirakı ilə qazdan əmələ gəlir. Belə bir reaktivin temperaturu 30.000 dərəcəyə çata bilər. Plazma kəsmə istənilən metalların emalı üçün uygundur: əlvan, qara, odadavamlı.
Metal məmulatların əhəmiyyətli bir hissəsi ərinmiş polad, çuqun, bürünc, alüminium, mis, maqnezium, sinkin xüsusi formalara dökülməsi ilə istehsal olunur. Bu üsul istilik radiatorları, nasoslar və sürət qutuları üçün korpusların, sənaye maşınları üçün çərçivələrin istehsalı üçün istifadə olunur. Əksər hallarda tökmə prosesi işçi və sıxıcı səthlərin freze və qazma işlənməsi ilə müşayiət olunur.
Təzyiq müalicəsi
Bu metal emalı üsulları qrupuna daxildir: presləmə, yayma, ştamplama, çəkmə, döymə. Bir qayda olaraq, təzyiqin təsiri metal iş parçasının xüsusiyyətlərini və strukturunu pozmadan forma və ölçüsünü dəyişdirməyə yönəldilmişdir. Bununla belə, hər hansı bir mexaniki qüvvə tətbiq etməzdən əvvəl, tez-tez metalın çevikliyini artırmaq lazımdır. Bu, kimyəvi tərkibi ilə müəyyən edilmiş müəyyən temperatur göstəricilərinə qədər qızdırmaqla edilə bilər.
Daimi əlaqələri əldə etmək üçün lehimləmə texnologiyası istifadə olunur. Metodun mahiyyəti metalın ərimə nöqtəsinə qədər qızdırılmasıdır. Bu günə qədər 6 növ qaynaq var:
