Novinky z oboru

Sekundární obrábění po obrábění CNC: Tepelné zpracování

2022-03-21
Když dokončíte obrábění CNC část, vaše práce není hotová. Tyto surové komponenty mohou mít nevzhledné povrchy a nemusí být dostatečně silné. Nebo jsou jen součástí jedné komponenty, která musí být spojena s jinými komponenty, aby vytvořila kompletní produkt. Koneckonců, jak často používáte zařízení složené z jednotlivých částí?

Jde o to, že procesy následného zpracování jsou nezbytné pro řadu aplikací a zde vám představíme některé úvahy, abyste si mohli pro svůj projekt vybrat správnou sekundární operaci. 

V této třídílné řadě budeme zabývat možnosti a úvahy o procesech tepelného zpracování, povrchových úpravy a instalace hardwaru. Jakékoli nebo všechny tyto mohou být povinny přesunout vaši část z obrobeného stavu do stavu připraveného na zákazníka. Tento článek pojednává o tepelném zpracování, zatímco části II a III zkoumají přípravu povrchu a instalaci hardwaru. 


V této třídílné řadě budeme zabývat možnosti a úvahy o procesech tepelného zpracování, povrchových úpravy a instalace hardwaru. Jakékoli nebo všechny z nich může být nezbytné, aby se vaše část dostala z obrobeného stavu do stavu připraveného na zákazníka. Tento článek pojednává o tepelném zpracování.



Tepelné zpracování před nebo po zpracování?

Tepelné zpracování je první operací, kterou zváží po obrábění, a je dokonce možné zvážit obrábění předem ošetřených materiálů. Proč používat jednu metodu a ne druhou? Pořadí, ve kterém jsou vybrány tepelné zpracování a kovy obrábění, může ovlivnit vlastnosti materiálu, proces obrábění a tolerance části.

Když používáte materiály, které byly ošetřeny, ovlivňuje to vaše obrábění - těžší materiály trvají déle, než se stroje a nástroje opotřebovávají rychleji, což zvyšuje náklady na obrábění. V závislosti na typu aplikovaného tepelného zpracování a hloubce pod postiženým povrchem materiálu je také možné proříznout tvrzenou vrstvu materiálu a porazit účel použití tvrzeného kovu na prvním místě. Je také možné, že proces obrábění generuje dostatek tepla pro zvýšení tvrdosti obrobku. Některé materiály, jako je nerezová ocel, jsou během obrábění náchylnější k kalení a k tomu je nutná zvláštní péče. 

Výběr předehřátého kovu však má určité výhody. S tvrdými kovy mohou být vaše díly drženy podle přísnějších tolerance a materiály získávání je snazší, protože předem ošetřené kovy jsou snadno dostupné. A pokud počkáte, až po dokončení obrábění, tepelné zpracování přidá do výrobního procesu další časově náročný krok.

Na druhé straně vám tepelné zpracování po obrábění poskytuje větší kontrolu nad procesem obrábění. Existuje mnoho typů tepelného zpracování a můžete si vybrat, který typ použít k získání požadovaných vlastností materiálu. Tepelné zpracování po obrábění také zajišťuje konzistentní tepelné zpracování na povrchu části. U předehřátých materiálů může tepelné zpracování ovlivnit materiál pouze do určité hloubky, takže obrábění může na některých místech odstranit tvrdý materiál, ale ne jiné. 

Jak již bylo zmíněno, následné zpracování tepelného zpracování zvyšuje náklady a dodací lhůtu, protože proces vyžaduje další outsourcované kroky. Tepelné zpracování může také způsobit, že části osnovy nebo deformují, což ovlivňuje těsné tolerance získané během obrábění.



Tepelné zpracování

Tepelné zpracování obvykle mění vlastnosti materiálu kovu. Obvykle to znamená zvýšení síly a tvrdosti kovu tak, aby vydržel extrémnější aplikace. Některé procesy tepelného zpracování, jako je žíhání, však mohou ve skutečnosti snížit tvrdost kovu. Podívejme se na různé metody tepelného zpracování.



Kalení

Kalení se používá k ztěžování kovu. Vyšší tvrdost znamená, že kov je méně pravděpodobné, že při návaznosti dopadne nebo označí. Tepelné zpracování také zvyšuje pevnost v tahu kovu, což je síla, kterou materiál selže a zlomí. Vyšší síla činí materiál vhodnější pro určité aplikace.

Pro ztvrdnutí kovu je obrobku zahříváno na specifickou teplotu nad kritickou teplotou kovu nebo bodem, ve kterém se mění jeho krystalová struktura a fyzikální vlastnosti. Kov je držen při této teplotě a poté uhasil vodou, solankou nebo olejem, aby se ochladil. Kamarádní tekutina závisí na specifické slitině kovu. Každá zhřbená tekutina má jedinečnou rychlost chlazení, takže volba je založena na tom, jak rychle zchladí kov.



Kalení případů

Kalení pouzdra je typ kalení, které ovlivňuje pouze vnější povrch materiálu. Tento proces se obvykle provádí po obrábění a vytvoří odolnou vnější vrstvu.
Kalení srážek

Kalení srážek je proces specifických kovů se specifickými prvky legování. Mezi tyto prvky patří měď, hliník, fosfor a titan. Tyto prvky se sráží v pevném kovu nebo tvoří pevné částice, když je materiál zahříván po delší dobu. To ovlivňuje strukturu zrn a zvyšuje sílu materiálu.

(Hloubka kalení lze změnit úpravou parametrů procesu)



Žíhání

Jak již bylo zmíněno dříve, žíhání se používá ke změkčení kovu a ke zmírnění stresu a zvýšení tažnosti materiálu. Tento proces usnadňuje práci kov.

K žíhání kovu je kov pomalu zahříván na specifickou teplotu (nad kritickou teplotou materiálu), držen při této teplotě a nakonec se velmi pomalu ochladí. Tento proces pomalého chlazení se provádí pohřbením kovu v izolačním materiálu nebo jej udržuje v peci, jak je pec a kovová chladná.


Úleva na stresu napětí na velké desky


Reliéf napětí je podobný žíhání, kde se materiál zahřívá na určitou teplotu a pomalu se ochladí. V případě úlevy od stresu je však tato teplota pod kritickou teplotou. Materiál se poté ochladí vzduchem.

Tento proces odstraňuje napětí z práce nebo stříhání chladu, aniž by výrazně změnil fyzikální vlastnosti kovu. Zatímco se fyzikální vlastnosti nemění, zmírnění tohoto napětí pomáhá vyhnout se rozměrovým změnám (nebo deformaci nebo jiné deformaci) během dalšího zpracování nebo během používání části.


Temperované


Když je kov temperován, je zahříván na bod pod kritickou teplotou a poté se ochladí ve vzduchu. To je téměř stejné jako úleva od stresu, ale konečná teplota není tak vysoká jako úleva na stresu. Toumice zvyšuje houževnatost a zároveň si zachovává většinu tvrdosti materiálu přidaného procesem kalení.


Poslední myšlenky

 

Pro dosažení požadovaného fyzikálního vlastnictví je často nutné tepelné zpracování kovů 


-------------------------------KONEC---------------------------------------

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept