Málmvinnsla, sem mikilvæg grein nútímaframleiðslu, er mikið notuð í rafeindatækni, bifreiðum, geimferðum, byggingariðnaði og mörgum öðrum sviðum. Þessi tækni notar röð nákvæmra ferla til að vinna þunnar málmplötur í hluta af ýmsum stærðum og byggingum.
1.Sharing Process
Klipping er eitt af grunnferlunum í málmvinnslu, aðallega notað til að skera hráefni í nauðsynlegar stærðir og lögun. Þetta ferli er fyrsta stigið í flæði málmplötuvinnslu og hefur bein áhrif á nákvæmni og skilvirkni síðari vinnslu. Hægt er að skipta klippingarferlum í ýmsar aðferðir eftir því hvaða búnað og tækni er notuð, svo sem vélræn klipping, leysiklipping, plasmaklipping og vatnsstraumklipping. Mismunandi klippuaðferðir hafa sín sérkenni og henta til að vinna úr málmplötum af mismunandi þykktum og efnum.
Vélræn klippa er hefðbundnari klippiaðferð, aðallega með klippivélum. Klippavélar geta skorið þunn málmplötur í grunnform, svo sem rétthyrninga eða aðrar einfaldar beinlínusamsetningar. Kostir vélrænnar klippingar eru lágur vinnslukostnaður og einföld aðgerð, en gallarnir eru almennt minni nákvæmni, burrs eftir klippingu og takmarkaðir lögunarvalkostir, sem gerir það að verkum að það getur ekki uppfyllt vinnsluþörf flókinna ferla. Vélræn klippa er venjulega notuð til að vinna þykkari málmplötur, fyrst og fremst í eyðuferlinu til að útvega grunneyðu fyrir síðari vinnslu.
Laserklipping er ein mest notaða tæknin í nútíma vinnslu á málmplötum, þar á meðal þrjár megingerðir: YAG fast-leysisskurðarvélar, CO2 leysirskurðarvélar og trefjaleysisskurðarvélar. YAG solid-leysisskurðarvélar eru ódýrar og stöðugar en hafa litla orkunýtni. Þau eru aðallega notuð til að bora, punktsuðu og klippa efni allt að 8 mm á þykkt, og henta sérstaklega vel til að skera ekki-járn málma eins og ál- og koparplötur. CO2 leysirskurðarvélar eru almennt með aflsvið upp á 2000-4000W og geta skorið kolefnisstál allt að 20 mm á þykkt, allt að 10 mm þykkt ryðfríu stáli, allt að 8 mm þykkt álblendi og málmlaus efni eins og tré og akrýl. Trefjaleysisskurðarvélar hafa breiðari aflsvið og ná 1000W-30000W. Kostir þeirra eru meðal annars lítil orkunotkun, auðvelt viðhald og mikill hraði, en erfitt er að skera mjög endurskinsefni eins og ál- og koparplötur. Laserklipping býður upp á kosti eins og burt-frjáls klippingu, mikla nákvæmni og getu til að skera handahófskennt flókin form, eins og lauf og blóm, en vinnslukostnaður þess er tiltölulega hár.
Plasmaklipping notar fyrst og fremst háan-plasmaboga til að klippa og er hentugur fyrir meðal-þykkt málmplötu. Vatnsþota klippir efni með háþrýstivatnsstrókum, sem gerir það sérstaklega hentugt til að klippa samsett efni eða efni þar sem forðast þarf hita-svæði. Í raunverulegri framleiðslu bætir samsettur vinnslubúnaður, sem sameinar CNC gata og leysiskurð, vinnslu skilvirkni verulega, sem gerir plötueyðingu nákvæmari og skilvirkari.
Fyrir notkun þarf klippingarferlið að hanna og tilgreina vöruteikningar vandlega, sérstaklega að reikna út óbrotin mál, sem tengjast beygjuradíus, beygjuhorni, plötuefni og þykkt plötu. Nákvæmni klippingarferlisins hefur bein áhrif á hagkvæmni síðari vinnslu og er grundvallarábyrgð á gæðum málmplötuvinnslu.
2.Stamping Process
Stimplun er eitt mest notaða ferli í málmvinnslu. Það felur í sér að beita þrýstingi á hráefni með því að nota gatapressu og deyjur, sem veldur plastaflögun eða aðskilnaði til að fá vinnustykki af æskilegri lögun og stærð. Þetta ferli státar af kostum eins og mikilli framleiðsluhagkvæmni, litlum tilkostnaði og mikilli efnisnýtingu, sem gerir það sérstaklega hentugt fyrir fjöldaframleiðslu. Stimplun er mikið notuð í atvinnugreinum eins og bíla, rafeindatækni og heimilistækjum og er ómissandi vinnsluaðferð í nútíma framleiðslu.
Hægt er að flokka stimplunarferli í stórum dráttum í tvær gerðir út frá vinnsluaðferðinni: hefðbundin stimplun og CNC stimplun. Hefðbundin stimplun notar venjulega fasta deyjur, hentugar fyrir fjöldaframleiðslu, þó upphafskostnaður við deygjurnar sé hár, þá er gæði hluta tryggð. CNC stimplun, aftur á móti, nær sjálfvirkri vinnslu með CNC virkisturn gatapressum. Vinnslusvið fyrir þykkt málmplötu er venjulega 3,0 mm eða minna fyrir kald-valsaðar og heitvalsaðar plötur, 4,0 mm eða minna fyrir álplötur og 2,0 mm eða minna fyrir ryðfríu stáli. Hámarks málmstærð sem CNC stimplun getur unnið er 1250 mm x 4000 mm og lágmarks þvermál hola er stærra en eða jafnt og 1T. Stimplun er sérstaklega hentugur til að vinna úr málmhlutum með bogadreifingu eða pinhole/grin-líkum byggingum, sem gerir kleift að skilja og móta málmbygginguna hratt.
Algengar stimplunarferli fela í sér staka stimplun, samfellda blanking, blanking machining og array forming. Einstök stimplun er hentugur til að vinna úr málmhlutum með boga-laga dreifingu, götum eða rist-líkum byggingum. Hægt er að skipta stöðugri eyðingu í einstefnu- og fjölstefnuaðferðir. Fjölstefnueyðing er venjulega hentug til að vinna úr stórum málmlögum eða mynda stór málmgöt, en einstefnueyðing er hentug til að vinna úr mörgum staflaðum málmhlutum. Blöndunarvinnsla, einnig þekkt sem blanking, felur aðallega í sér að mala og klára málmplötuhluta, sem þjónar þeim tilgangi að ná nákvæmri staðsetningu og fínslípun. Fylkismyndun, með því að sameina núverandi deyja, gerir kleift að vinna stórar málmplötur hratt með aðstoð CNC véla, sem gerir það sérstaklega hentugt fyrir stórframleiðslu á svipuðum málmplötuhlutum.
Meyjahönnun er mikilvægur þáttur í stimplun. Mismunandi form krefjast mismunandi deyja og nákvæmni deyja ákvarðar beint víddarnákvæmni og yfirborðsgæði stimplaðra hlutanna. Stilla þarf úthreinsunina í samræmi við efnisþykkt og eiginleika. Ef úthreinsunin er of stór mun varan hafa stórar burrs eftir stimplun; ef úthreinsunin er of lítil mun það hafa áhrif á líftíma teningsins og í alvarlegum tilfellum valda skaða á teningnum. Algengar deyja sem notaðar eru í stimplunarferlum eru kringlótt göt, aflöng göt og hausar. Bosshæð er takmörkuð og fer eftir plötuefninu, blaðþykktinni og skáhallanum. Bossar innihalda hitaleiðnihol og festingargöt. Vegna beygju er fjarlægðin á milli brúnar hönnuðu holunnar og plötuefnisbrúnarinnar og beygjubrúnarinnar takmörkuð.
Sérstaklega þarf að huga að efnisvali og stillingum ferlibreytu í stimplunarferlum. Efnisþykkt verður að mæla og staðfesta við komu til að tryggja að hún sé innan hæfilegra vikmarka. Við val á efnisstærðum ber að huga að efnisnýtingu til að tryggja sem mesta nýtingu. Á sama tíma ætti að halda stærð blaða af sama efni og þykkt í samræmi. Rétt beiting stimplunarferla getur verulega bætt framleiðslu skilvirkni og dregið úr framleiðslukostnaði, sem gerir það að einu af mikilvægu ferlunum í málmplötuvinnslu.
3.Beygja ferli
Beygja er mikilvæg leið til að ná fram þrívíddarmótun í málmplötuvinnslu. Beygjuvél beygir málmplötur í fyrirfram ákveðið horn og lögun til að mynda viðeigandi byggingareiginleika. Þetta ferli hefur miðlæga stöðu í málmvinnslu vegna þess að margar vörur þurfa að beygja til að ná æskilegri lögun og uppbyggingu. Nákvæmni og skilvirkni beygjuferlisins hefur bein áhrif á gæði endanlegrar vöru og er bein endurspeglun á stigi málmvinnslutækni.
Beygja er venjulega náð með beygjuvél (einnig kölluð brúnbeygjuvél). Efri og neðri blöð kald-pressa þunn málmplötur til að afmynda þau og fá þá lögun sem óskað er eftir. Beygjuferlið krefst samsetningar af deyjum af mismunandi lögun. Þessum deyjum er skipt í efri og neðri deyja; mismunandi form krefjast mismunandi deyða og gæði deyjanna ákvarða nákvæmni beygjumálanna. Meðan á beygjuferlinu stendur verður að stjórna vandlega lágmarksbeygjuradíus og beygjulengingarstuðul. Ef lágmarksbeygjuradíus er of lítill eykst togþol efnisins og þegar teygingin nær mörkum brotnar efnið. Beygjulengingarstuðullinn er fyrir áhrifum af ýmsum þáttum eins og efnisgerð, þykkt og V-grópbreidd.
Meðal algengra efna hefur ryðfrítt stál hæsta lengingarstuðulinn, en álplata með lægsta. Fyrir sama efni leiða mismunandi V-grópbreiddir til mismunandi beygjulengingarstuðla; almennt leiðir breiðari V-gróp til hærri lengingarstuðuls. Vegna þess að málmplötur sýna afturspring eftir beygju ætti beygjuhornið venjulega að vera minna en tilskilið beygjuhorn.
Nokkrir lykilatriði krefjast sérstakrar athygli í beygjuferlinu: efnisþykkt, beygjuradíus, beygjuhorn og beygjuröð. Beygjumál málmplata þarf að reikna út frá þáttum eins og þykkt málmplötu, beygjuhorni og beygjulengd. Varðandi einhliða-hæð fer það eftir stærð beygjuvélarinnar og hæð efra blaðsins; tvöfalda-hliða hæðin ætti ekki að fara yfir hámarks einhliða-hæð. Auk þess að vera takmörkuð af einhliða-hæð, er hún einnig takmörkuð af neðri brún: beygjuhæð < neðri brún. Þar sem málmplötuhlutar eru myndaðir með því að beygja þunnt málmplötu er snertingin við beygðu brúnina ekki innsigluð og skortir stífa tengingu. Ef það er ekki meðhöndlað mun þetta hafa áhrif á styrk. Venjuleg meðferð er suðu og tæknilegar kröfur á teikningum eru: suðuhorn, suðuhorn og ávöl.
4.Suðuferli
Suða er lykilferli í plötuvinnslu til að tengja íhluti og styrkja mannvirki. Það tengir tvo eða fleiri málmhluta í eina einingu með bræðslu eða þrýstingi. Þetta ferli gegnir mikilvægu hlutverki í málmvinnslu vegna þess að margar vörur þurfa að tengja marga málmplötuhluta til að mynda fullkomna vöruuppbyggingu. Suðu nær ekki aðeins varanlegum tengingum milli málmhluta heldur eykur einnig styrk liðanna og bætir heildarafköst vörunnar.
Algengar suðuaðferðir í vinnslu á málmplötum eru meðal annars gasvarin suðu, leysisuðu, viðnámssuðu, argon bogasuðu, rafsuðu, vélfærasuðu og punktsuðu. Gasvarið suðu og leysisuðu nota venjulega suðuvír, en sá síðarnefndi framleiðir fagurfræðilega ánægjulegri suðu, þó hún sé dýrari, og báðar aðferðirnar leiða til meiri aflögunar á málmplötunni vegna hita. Viðnámssuðu nýtir snertihitun og þrýsting á efri og neðri rafskautshausum til suðu. Kosturinn við það er að það þarf ekki suðuvír og aflögun málmplötunnar eftir suðu er í lágmarki. Ef lögun hlutans sem á að soða er flókin mun lögun rafskautshaussins hafa miklar kröfur. Þessar mismunandi suðuaðferðir henta fyrir ýmsar tengingarþarfir á plötum. Að velja viðeigandi suðuaðferð getur bætt vörugæði og framleiðslu skilvirkni.
Suðuferli hafa tvö meginnotkun í málmplötuvinnslu: einn er að tengja marga málmplötuhluta saman til að ná þeim tilgangi að vinna fullunnar vörur eða samsetningarhluta; hitt er að sjóða brúnir einstakra hluta til að gera beygðu brúnirnar nákvæmar og auka styrk þeirra. Skynsamleg beiting suðuferla getur verulega bætt burðarstyrk og stöðugleika málmplötuhluta og er mikilvægur hluti af málmvinnslutækni. Við val á suðuferlum þarf að huga að þáttum eins og efniseiginleikum, suðukröfum og vinnsluskilyrðum.
5.Yfirborðsmeðferðarferli
Yfirborðsmeðferð er lokaskrefið í málmvinnslu. Það vinnur yfirborð málmplötuvara til að bæta tæringarþol þeirra, fagurfræði og virkni. Þó að þetta ferli breyti ekki beint lögun og stærð málmplötuhlutanna hefur það afgerandi áhrif á gæði og frammistöðu vörunnar. Yfirborðsmeðferðarferli geta gefið málmplötuvörum ríka liti, góða áferð og framúrskarandi tæringarþol, sem gerir þeim kleift að viðhalda góðum árangri við ýmsar umhverfisaðstæður.
Algengar yfirborðsmeðferðarferli í málmvinnslu eru úðun, rafhúðun, anodizing og sandblástur. Sprayhúðun er algengasta yfirborðsmeðhöndlunaraðferðin, þar á meðal dufthúð og málun. Dufthúðun felur í sér að dufthúðun aðsogast rafstöðueiginlega á yfirborð málmplötuhluta, bráðnar síðan og storknar duftið í gegnum há-bakstur til að mynda harða húð. Dufthúðun hefur kosti eins og umhverfisvænni, tæringarþol og mikið úrval af litum og er mikið notað í heimilistækjum, rafeindatækni og samskiptaskápum. Málverk notar fljótandi húðun, sem er jafnt borið á yfirborð málmhluta með úðabúnaði og síðan þurrkað með bakstri eða náttúrulegri þurrkun til að mynda hlífðarlag. Málverk getur náð ýmsum litum og áhrifum eftir þörfum, en það er ekki eins umhverfisvænt og dufthúðun.
Rafhúðun er ferli sem setur lag af málmi eða ál á yfirborði málmplötuhluta með rafgreiningu til að bæta tæringarþol þeirra, leiðni eða skreytingareiginleika. Algeng rafhúðun eru meðal annars sinkhúðun, krómhúðun og nikkelhúðun. Rafhúðun er sérstaklega hentug fyrir hluta úr plötum sem krefjast mikillar tæringarþols, svo sem bílahluta og rafeindatengi. Anodizing er aðallega notað fyrir ál- og álfelgur, myndar þétta oxíðfilmu á ályfirborðinu með rafefnafræðilegum aðferðum, sem bætir tæringarþol þess og slitþol. Anodizing getur náð ýmsum litaáhrifum og er mikilvæg aðferð við yfirborðsmeðferð á álvörum.
Sandblástur notar háhraðan-straum af sandi til að hafa áhrif á yfirborð málmplötuhluta, sem skapar jafna yfirborðsáferð og bætir yfirborðsgæði. Sandblástur bætir ekki aðeins útlit málmplötuhluta heldur eykur einnig viðloðun síðari húðunar. Sandblástur skiptist í þurrsandblástur og blautsandblástur. Þurr sandblástur er skilvirkari en getur valdið rykmengun; blaut sandblástur er umhverfisvænni en dýrari. Fyrir utan ofangreinda ferla, felur málmplatavinnsla einnig í sér fosfatingu, passivering, fægja og vírteikningu, hver með sínum einstöku eiginleikum og viðeigandi umfangi.
Þetta lýkur miðlun okkar á viðeigandi upplýsingum um málmvinnslutækni. Val og beiting á málmvinnslutækni krefst víðtækrar skoðunar á ýmsum þáttum, þar á meðal vörukröfum, efniseiginleikum, framleiðslumagni og kostnaðareftirliti. Sanngjarnt ferlival getur bætt vörugæði, dregið úr framleiðslukostnaði og aukið samkeppnishæfni fyrirtækja. Nýsköpun og þróun í málmvinnslutækni mun knýja áfram framfarir í öllum framleiðsluiðnaðinum og veita meiri-afköst og hágæða málmplötuvörur fyrir ýmsar atvinnugreinar.
