Инновационные способы металлообработки

В настоящий момент известно множество видов металлообработки, большая часть из которых предполагает снятие с обрабатываемой поверхности болванки слой металла. Сюда относятся всем хорошо известные технологии: точение, фрезерование, строгание, шлифование. Их основной «минус» — образование большого количества стружки и металлических опилок. Обработка металлов давлением — более экономная альтернатива механообработке, но менее качественная и точная (подробнее здесь).

Из года в год металлообработка становится совершеннее. Спектр ее возможностей постоянно становится шире. В подтверждение этому свидетельствуют электрофизические и электрохимические технологии, которые более детально будут рассмотрены ниже.

Обработка поверхностей ультразвуком

Казалось бы, еще недавно человеку не могла прийти идея, что дубить кожу, сверлить стекло, измерять глубину морей и сваривать металл можно будет, используя силу звука. Иначе как фантастикой подобное предположение нельзя было назвать. Теперь все изменилось.

Ультразвук — это упругие волны, способные распространяться за счет разрежения/сжатия всевозможных частиц окружающей среды (например, воздуха). При этом число сжатий и разрежений определяют частоту звука.

Ультразвуковое оборудование подходит для обработки хрупких материалов. На нем можно выполнить самые сложные отверстия, что на обычных станках сопряжено со множеством трудностей. Это наиболее подходящий вариант для производства матриц для штампов, ферритовых ячеек, используемых в вычислительной технике, и т.п.

Электроэрозионная металлообработка

Такой атмосферный электроразряд, как молния обладает мощным разрушительным действием. Подобные электрические разряды успешно применяются на современных предприятиях. С их помощью обрабатываются детали сложные по конфигурации. Данный вид обработки называется электроэрозионной.

В ходе такой металлообработки заготовка вместе с инструментом, для изготовления которого используются тугоплавкие и теплопроводящие материалы, соединяются с источником электричества. Получить кратковременные разряды можно следующими способами:

• отключением напряжения в электросети с равными повторами;
• быстрыми перемещениями инструмента по отношению к болванке.

Выплавляемый металл необходимо охлаждать. Для этого заготовка погружается в любую токонепроводящую среду типа машинного масла или керосина. В целом, электроэрозионная металлообработка применяется в случаях, когда механообработка в силу определенных обстоятельств невозможна.

Электрохимическое воздействие на металлы

Электролиз является физико-химическим процессом. Он лежит в основе следующих процессов:

• нанесение защитных/декоративных покрытий на поверхность металлоизделий;
• производство слепков из металла;
• очистка металлических заготовок;
• изготовление тяжелой воды;
• приготовление хлора.

Электрохимическая металлообработка — еще одна сфера применения электролиза, считающаяся относительно новой. Суть этой операции следующая: металлы, помещенные в солевой раствор, под воздействием электрического тока начинают растворяться. Такая технология позволяет эффективнее и быстрее справляться с разрезанием заготовки, выполнением пазов, заточкой лезвия металлорежущего инструмента, особенно, если сравнивать его с механической обработкой.

Основные «плюсы» электрохимической металлообработки:

• инструмент, в качестве которого применяется катод, не подвержен износу;
• обрабатываться могут болванки, независимо от материала изготовления.