Kun lopetat CNC -koneistusosan, työsi ei ole tehty. Näillä raa'illa komponenteilla voi olla ruma pinta, eivätkä ne välttämättä ole riittävän vahvoja. Tai ne ovat vain osa yhtä komponenttia, joka on liitettävä muiden komponenttien kanssa täydellisen tuotteen muodostamiseksi. Loppujen lopuksi kuinka usein käytät yksittäisistä osista koostuvaa laitetta?
Asia on, että jälkikäsittelyprosessit ovat välttämättömiä monille sovelluksille, ja tässä esittelemme sinulle joitain näkökohtia, jotta voit valita projektillesi oikean toissijaisen toiminnan.
Tässä kolmiosaisessa sarjassa käsittelemme vaihtoehtoja ja näkökohtia lämmönkäsittelyprosesseihin, viimeistelyihin ja laitteistoasennuksiin. Mikä tahansa tai kaikki nämä voidaan tarvita siirtämään osasi koneistetusta tilasta asiakasvalmiiseen tilaan. Tässä artikkelissa käsitellään lämpökäsittelyä, kun taas osat II ja II ii tutkitaan pinnan valmistusta ja laitteistojen asennusta.
Tässä kolmiosaisessa sarjassa käsittelemme vaihtoehtoja ja näkökohtia lämmönkäsittelyprosesseihin, viimeistelyihin ja laitteistoasennuksiin. Mikä tahansa tai kaikki nämä voivat olla tarpeen saadaksesi osasi koneistetusta tilasta asiakasvalmiiseen tilaan. Tässä artikkelissa käsitellään lämpökäsittelyä.
Lämpökäsittely ennen tai jälkeen prosessointia?
Lämpökäsittely on ensimmäinen operaatio, joka on otettava huomioon koneistuksen jälkeen, ja on jopa mahdollista harkita koneistamista esikäsitellyt materiaalit. Miksi käyttää yhtä menetelmää eikä toista? Lämpökäsittely- ja koneistusmetallien järjestys voi vaikuttaa osan materiaalien ominaisuuksiin, koneistusprosessiin ja osan toleransseihin.
Kun käytät lämpöä käsitellyt materiaalit, tämä vaikuttaa koneistukseen - kovempien materiaalien ja työkalujen kulumisen kestäminen vie kauemmin, mikä lisää koneistuskustannuksia. Käytetyn lämpökäsittelyn tyypistä ja materiaalin pinnan alapuolella olevasta syvyydestä riippuen on myös mahdollista leikata materiaalin kovetetun kerroksen läpi ja kumota karkaistun metallin käyttötarkoitus. On myös mahdollista, että koneistusprosessi tuottaa tarpeeksi lämpöä työkappaleen kovuuden lisäämiseksi. Tietyt materiaalit, kuten ruostumattomasta teräksestä, ovat alttiimpia työskentelemään kovettumisessa koneistuksen aikana, ja tämän estämiseksi tarvitaan ylimääräistä varoitusta.
Esilämmitetyn metallin valinnassa on kuitenkin joitain etuja. Karkaistuneiden metallien avulla osasi voidaan pitää tiukempien toleranssien kanssa, ja materiaalien hankinta on helpompaa, koska esilämmitetyt metallit ovat helposti saatavilla. Ja jos odotat, kunnes työstö on valmis, lämpökäsittely lisää uuden aikaa vievän askeleen tuotantoprosessiin.
Toisaalta lämmönkäsittely koneistuksen jälkeen antaa sinulle enemmän hallintaa koneistusprosessissa. Lämpökäsittelyä on monen tyyppisiä, ja voit valita, minkä tyyppiset tyyppiset voidaan saada haluttujen materiaalien ominaisuuksien saamiseksi. Lämpökäsittely koneistuksen jälkeen varmistaa myös yhdenmukaisen lämpökäsittelyn osan pinnalla. Esilämmitettyjen materiaalien osalta lämpökäsittely voi vaikuttaa materiaaliin vain tiettyyn syvyyteen, joten koneistus voi poistaa kovetetun materiaalin tietyissä paikoissa, mutta ei toisissa.
Kuten aiemmin mainittiin, jälkikäsittelylämpökäsittely lisää kustannuksia ja läpimenoaikaa, koska prosessi vaatii ylimääräisiä ulkoistettuja vaiheita. Lämpökäsittely voi myös aiheuttaa osien loimin tai muodonmuutoksen, mikä vaikuttaa koneistuksen aikana saatuihin tiukkoihin toleransseihin.
Lämmönkäsittely
Tyypillisesti lämpökäsittely muuttaa metallin materiaalin ominaisuuksia. Yleensä tämä tarkoittaa metallin voimakkuuden ja kovuuden lisäämistä niin, että se kestää äärimmäisiä sovelluksia. Tietyt lämpökäsittelyprosessit, kuten hehkutus, voivat kuitenkin todella vähentää metallin kovuutta. Katsotaanpa erilaisia lämpökäsittelymenetelmiä.
Kovettuminen
Kovettumista käytetään metallin vaikeuttamiseen. Suurempi kovuus tarkoittaa, että metalli on vähemmän todennäköisesti hampaiden tai merkintää vaikuttaessaan. Lämpökäsittely lisää myös metallin vetolujuutta, joka on voima, jolla materiaali epäonnistuu ja rikkoutuu. Suurempi lujuus tekee materiaalista sopivan tiettyihin sovelluksiin.
Metallin kovettamiseksi työkappale kuumennetaan tiettyyn lämpötilaan metallin kriittisen lämpötilan yläpuolella tai pisteeseen, jossa sen kiderakenne ja fysikaaliset ominaisuudet muuttuvat. Metalli pidetään tässä lämpötilassa ja sammutetaan sitten vedessä, suolavedessä tai öljyssä jäähtymään. Sammutusneste riippuu metallin erityisestä seoksesta. Jokaisella sammutusnesteellä on ainutlaatuinen jäähdytysnopeus, joten valinta perustuu siihen, kuinka nopeasti se jäähdyttää metallia.
Kovettuminen
Tapauksen kovettuminen on eräänlainen kovettuminen, joka vaikuttaa vain materiaalin ulkopintaan. Tämä prosessi tehdään yleensä koneistuksen jälkeen kestävän ulkokerroksen luomiseksi.
sademäärä kovettuminen
Sademäärä kovettuminen on prosessi spesifisille metalleille, joilla on spesifiset seostuselementit. Näihin elementeihin kuuluvat kupari, alumiini, fosfori ja titaani. Nämä elementit saostuvat kiinteässä metallissa tai muodostavat kiinteitä hiukkasia, kun materiaalia kuumennetaan pitkään. Tämä vaikuttaa viljarakenteeseen lisäämällä materiaalin voimakkuutta.
(Kaavatussyvyys voidaan muuttaa modifioimalla prosessiparametreja)
Hehkutus
Kuten aiemmin mainittiin, hehkutusta käytetään metallin pehmentämiseen, samoin kuin stressin lievittämiseen ja materiaalin taipuvuuden lisäämiseen. Tämä prosessi helpottaa metallia.
Metallin hehkuttamiseksi metalli lämmitetään hitaasti tiettyyn lämpötilaan (materiaalin kriittisen lämpötilan yläpuolella), pidetään siinä lämpötilassa ja jäähdytetään lopulta hyvin hitaasti. Tämä hidas jäähdytysprosessi suoritetaan hautaamalla metalli eristysmateriaaliin tai pitämällä se uunissa uunina ja metallina viileänä.
Suuri laatan koneistus Stressin lievitys
Stressin lievittäminen on samanlainen kuin hehkutus, jossa materiaali lämmitetään tiettyyn lämpötilaan ja jäähdytetään hitaasti. Stressin lievityksen tapauksessa tämä lämpötila on kuitenkin kriittisen lämpötilan alapuolella. Sitten materiaali jäähdytetään.
Tämä prosessi poistaa stressin kylmästä työstä tai leikkaamisesta muuttamatta merkittävästi metallin fysikaalisia ominaisuuksia. Vaikka fysikaaliset ominaisuudet eivät muutu, tämän stressin lievittäminen auttaa välttämään mittamuutoksia (tai vääntymistä tai muuta muodonmuutoksia) jatkokäsittelyn aikana tai osan käytön aikana.
Karkaistu
Kun metalli on karkaistu, se lämmitetään pisteeseen kriittisen lämpötilan alapuolella ja jäähdytetään sitten ilmassa. Tämä on melkein sama kuin stressin lievitys, mutta lopullinen lämpötila ei ole niin korkea kuin stressin helpotus. Karkaisu lisää sitkeyttä säilyttäen suurimman osan kovuuden kovuudesta, joka on lisätty kovettumisprosessin kautta.
Viimeiset ajatukset
Metallien lämpökäsittely on usein välttämätöntä halutun fysikaalisen ominaisuuden saavuttamiseksi
------------------------------- LOPPU ---------------------------------------