» » Обработка металлов: передовые методы
11.03.2016

В настоящее время такой процесс, как обработка металла, делится на методы и виды. При этом большинство видов базируется на механическом способе обработки: фрезеровании, точении, строгании, шлифовании, сверлении и т.д. Главный недостаток такой механообработки – образование большого объема металлической стружки, опилок, угара. Более экономной альтернативой металлообработки является штамповка.

За последние годы возможности обработки металла стали значительно шире. Сегодня известны электрофизические (посредством ультразвука и электрических разрядов) и электрохимические методы обработки, специфика которых далее будет рассмотрена более детально.

Особенности ультразвуковой обработки

Относительно недавно вряд ли кто-либо мог предположить, что измерить морские глубины, просверлить стекло, произвести дубление кожи или сварить металл станет возможным посредством звука. Ультразвук представляет собой упругие волны, распространяющиеся в виде чередующихся сжатий и разрежений частиц воды и воздуха, а также прочих элементов окружающей среды. Причем, частота звука определяется именно количеством этих сжатий и сменяющих их разрежений.

На ультразвуковом оборудовании удастся выполнить отверстия, независимо от сложности его конфигурации, даже в самых хрупких материалах, обработка которых зачастую вызывает трудности. На таких станках целесообразно изготавливать ферритовые ячейки для вычислительных машин, твердосплавные матрицы для штампов и многое другое.

Характерные черты электроэрозионной обработки

Наверняка, ни для кого не станет открытием, что молния – атмосферный электрический разряд, который характеризуется мощнейшим разрушительным действием. При этом далеко не всем известно об успешном применении небольших электроразрядов на производстве для изготовления сложнейших деталей. Такая обработка металла называется электроэрозионной.

В процессе этой металлообработки и болванку, и выполненный из теплопроводящего тугоплавкого материала инструмент подсоединяют к источнику электрической энергии. Чтобы получить короткие по продолжительности действия разряды, применяются, в основном, два способа:

  • отключение электрическое напряжения с определенной периодичностью;

  • обеспечение быстрого перемещения инструмента относительно заготовки.

  • Выплавляемый металл нуждается в охлаждении, которое осуществляется погружением болванки в керосин, машинное масло или в любую другую среду, не проводящую ток.

    В целом, электроэрозионная обработка нужна в случаях, когда обработка металла на более распространенных металлорежущих станках невозможна.

    Специфика электрохимической обработки

    В промышленности наибольшее распространение получил электролиз, на основе которого выполняется:

  • покрытие металлических поверхностей защитными и декоративными средствами;

  • изготовление металлических слепков;

  • очистка металлов;

  • производство хлора;

  • приготовление тяжелой воды и пр.

  • Относительно новая сфера применения электролиза – электрохимическая обработка металла. Суть данного процесса заключается в растворении металлов, находящихся в солевом растворе при воздействии электрического тока. Такой способ позволят значительно быстрее, чем при механообработке, разрезать болванку, выполнить в металле пазы, заточить режущий инструмент.

    К главным преимуществам электрохимического метода металлообработки можно отнести:

  • отсутствие износа инструмента, в роли которого выступает катод;

  • возможность обработки всех металлических заготовок, независимо от материала, из которого они выполнены.