Kiedy kończysz obróbkę CNC, twoja praca nie jest wykonana. Te surowe elementy mogą mieć nieestetyczne powierzchnie i mogą nie być wystarczająco silne. Lub są one tylko częścią jednego komponentu, który należy połączyć z innymi komponentami, aby utworzyć kompletny produkt. W końcu jak często używasz urządzenia złożonego z poszczególnych części?
Chodzi o to, że procesy przetwarzania końcowego są niezbędne do szeregu aplikacji, a tutaj przedstawiamy Cię z niektórymi rozważaniami, abyś mógł wybrać odpowiednią operację wtórną dla swojego projektu.
W tej trzyczęściowej serii omówimy opcje i rozważania dotyczące procesów oczyszczania ciepła, wykończeń i instalacji sprzętowej. Każdy lub wszystkie z nich mogą być zobowiązane do przeniesienia części ze stanu obrabianego do stanu realizacji klienta. W tym artykule omówiono obróbkę cieplną, podczas gdy części II i III badają przygotowanie powierzchni i instalację sprzętu.
W tej trzyczęściowej serii omówimy opcje i rozważania dotyczące procesów oczyszczania ciepła, wykończeń i instalacji sprzętowej. Każdy lub wszystkie z nich mogą być konieczne, aby uzyskać część ze stanu obrabianego do stanu realizacji klienta. W tym artykule omówiono obróbkę cieplną.
Obróbka cieplna przed lub po przetwarzaniu?
Oczyszczanie cieplne jest pierwszą operacją, którą należy wziąć pod uwagę po obróbce, a nawet można rozważyć obróbkę materiałów wstępnie leczonych. Po co używać jednej metody, a nie drugiej? Kolejność wybierania metali obróbki cieplnej i obróbki może wpływać na właściwości materiału, proces obróbki i tolerancje części.
Kiedy używasz materiałów, które zostały poddane oczyszczaniu cieplne, wpływa to na twoją obróbkę - twardsze materiały trwają dłużej do zużycia maszyn i narzędzi szybciej, co zwiększa koszty obróbki. W zależności od rodzaju przyłożonego oczyszczania cieplnego i głębokości poniżej dotkniętej powierzchni materiału, możliwe jest również przecięcie utwardzonej warstwy materiału i pokonanie w pierwszej kolejności stosowania hartowanego metalu. Możliwe jest również, że proces obróbki wytwarza wystarczającą ilość ciepła, aby zwiększyć twardość przedmiotu obrabianego. Niektóre materiały, takie jak stal nierdzewna, są bardziej podatne na stwardnienie pracy podczas obróbki, i wymagana jest dodatkowa staranność, aby temu zapobiec.
Jednak wybranie rozgrzanego metalu ma pewne zalety. W przypadku hartowanych metali twoje części mogą być utrzymywane w mocniejszych tolerancjach, a materiały pozyskiwania są łatwiejsze, ponieważ metale traktowane podgrzewaniem są łatwo dostępne. A jeśli poczekasz, aż po ukończeniu obróbki obróbka cieplna dodaje kolejny czasochłonny krok do procesu produkcyjnego.
Z drugiej strony obróbka cieplna po obróbce zapewnia większą kontrolę nad procesem obróbki. Istnieje wiele rodzajów obróbki cieplnej i możesz wybrać, jakiego typu użyć, aby uzyskać pożądane właściwości materiału. Obróbka cieplna po obróbce zapewnia również spójne obróbkę cieplną na powierzchni części. W przypadku materiałów podgrzewanych obróbka cieplna może wpływać na materiał tylko na pewną głębokość, więc obróbka może usunąć utwardzony materiał w niektórych miejscach, ale nie innych.
Jak wspomniano wcześniej, leczenie cieplne po przetwarzaniu zwiększa koszty i czas realizacji, ponieważ proces wymaga dodatkowych kroków outsourcingowych. Obróbka cieplna może również powodować wypaczenie lub deformowanie części, wpływając na ścisłe tolerancje uzyskane podczas obróbki.
Obróbka cieplna
Zazwyczaj obróbka cieplna zmienia właściwości materiału metalu. Zwykle oznacza to zwiększenie siły i twardości metalu, aby mógł wytrzymać bardziej ekstremalne zastosowania. Jednak niektóre procesy oczyszczania cieplnego, takie jak wyżarzanie, mogą faktycznie zmniejszyć twardość metalu. Spójrzmy na różne metody obróbki cieplnej.
Hartowanie
Hartowanie służy do utrudniania metalu. Wyższa twardość oznacza, że metal jest mniej prawdopodobne, że po wpłynięciu na dietę. Obróbka cieplna zwiększa również wytrzymałość na rozciąganie metalu, która jest siłą, za pomocą której materiał zawodzi i pęka. Wyższa wytrzymałość sprawia, że materiał jest bardziej odpowiedni do niektórych zastosowań.
Aby stwardnieć metal, przedmiot obrabia jest podgrzewany do określonej temperatury powyżej krytycznej temperatury metalu lub punktu, w którym zmieniają się jego struktura krystaliczna i właściwości fizyczne. Metal jest utrzymywany w tej temperaturze, a następnie zatrzymywany w wodzie, solance lub oleju do ostygnięcia. Płyn wygaszający zależy od określonego stopu metalu. Każdy płyn hartowania ma unikalną szybkość chłodzenia, więc wybór opiera się na tym, jak szybko chłodzi metal.
Hartowanie skrzyni
Stwardnienie przypadków jest rodzajem hartowania, które wpływa tylko na zewnętrzną powierzchnię materiału. Proces ten odbywa się zwykle po obróbce, aby utworzyć trwałą warstwę zewnętrzną.
Hartowanie opadów
Hartowanie opadów jest procesem dla określonych metali o określonych pierwiastkach stopowych. Elementy te obejmują miedź, glin, fosfor i tytan. Elementy te wytrącą w stałym metalu lub tworzą cząstki stałe, gdy materiał jest podgrzewany przez dłuższy czas. Wpływa to na strukturę ziarna, zwiększając wytrzymałość materiału.
(Głębokość utwardzania można zmienić, modyfikując parametry procesu)
Wyżarzanie
Jak wspomniano wcześniej, wyżarzanie służy do zmiękczenia metalu, a także do złagodzenia stresu i zwiększenia plastyczności materiału. Ten proces sprawia, że metal jest łatwiejszy w pracy.
Aby ukończyć metal, metal jest powoli podgrzewany do określonej temperatury (powyżej temperatury krytycznej materiału), trzymany w tej temperaturze i ostatecznie ostygnie bardzo powoli. Ten powolny proces chłodzenia odbywa się poprzez zakopanie metalu w materiale izolacyjnym lub trzymanie go w piecu, gdy piec i metal chłodzą.
Duża płyta obróbki obróbki
Odprężanie stresu jest podobne do wyżarzania, gdzie materiał jest podgrzewany do określonej temperatury i chłodzony powoli. Jednak w przypadku pomocy naprężeń temperatura ta jest poniżej temperatury krytycznej. Materiał jest następnie chłodzony powietrzem.
Proces ten usuwa stres z pracy na zimno lub ścinanie bez znaczącej zmiany właściwości fizycznych metalu. Podczas gdy właściwości fizyczne nie zmieniają się, łagodzenie tego stresu pomaga uniknąć zmian wymiarowych (lub wypaczenia lub innego odkształcenia) podczas dalszego przetwarzania lub podczas korzystania z części.
Hartowany
Gdy metal jest hartowany, jest ogrzewany do punktu poniżej temperatury krytycznej, a następnie chłodzony w powietrzu. Jest to prawie to samo, co łagodzenie naprężeń, ale końcowa temperatura nie jest tak wysoka, jak złagodzenie naprężeń. Temperowanie zwiększa wytrzymałość przy jednoczesnym zachowaniu większości twardości materiału dodanego przez proces utwardzania.
Ostateczne myśli
Obróbka cieplna metali jest często konieczna do osiągnięcia pożądanego właściwości fizycznej
-------------------------------KONIEC---------------------------------------
