Изготовление металла

Изготовление металлов – это создание металлических конструкций путем резки, гибки и сборки. Это добавленная стоимость ^{[ 1 ]} процесс, включающий создание машин, деталей и конструкций из различного сырья.

Как правило, производственный цех подает заявку на работу, обычно на основе инженерных чертежей , и в случае заключения контракта производит изделие. В крупных производственных цехах используется множество процессов с добавленной стоимостью, включая сварку, резку, формовку и механическую обработку.

Как и в других производственных процессах, как человеческий труд, так и автоматизация обычно используется . Изготовленное изделие можно назвать фабрикацией , а магазины, специализирующиеся на этом виде работ, - фабриками . Конечные продукты других распространенных видов металлообработки, таких как механическая обработка , штамповка , ковка и литье , могут быть схожими по форме и функциям, но эти процессы не классифицируются как изготовление.

Процессы

Резка осуществляется пилением , ^{[ 2 ]} стрижка или долбление (все в ручном и механическом вариантах); обжиг ручными горелками (например, кислородно-топливными или плазменными горелками ); и с помощью фрез с числовым программным управлением (ЧПУ) (с использованием лазера , фрез , горелки или водоструйной резки ). ^{[ 3 ]}
Гибка осуществляется ударным молотком (ручным или механическим) или с помощью гибочных тормозов , трубогибов и аналогичных инструментов. Современные производители металла используют гибочные прессы для придания формы металлическому листу или сгибанию его на воздухе. Задние упоры с ЧПУ используют жесткие упоры для позиционирования вырезанных деталей и размещения линий сгиба в определенных положениях.
Сборка (соединение деталей) производится сваркой , связыванием клеями , клепкой , резьбовым соединением или дальнейшим изгибом в виде обжимных швов. Конструкционная сталь и листовой металл являются обычными материалами для изготовления; Для соединения отрезанных частей используются сварочная проволока, флюс и/или крепежные детали.

Производство включает или пересекается с различными металлообрабатывающими специальностями:

Производственные цеха и механические цеха имеют дублирующие возможности, но производственные цеха обычно концентрируются на подготовке и сборке металла (как описано выше). Механические цеха режут металл, но ориентированы в первую очередь на обработку деталей на станках . Некоторые фирмы выполняют как потрясающую работу, так и механическую обработку.
Кузнечное дело всегда подразумевало изготовление, хотя этот термин не всегда использовался.
Изделия, изготовленные сварщиками , часто называемые сварными изделиями , являются примерами изготовления.
Первоначально производители котлов специализировались на производстве котлов , но теперь этот термин используется более широко.
Первоначально мельницы специализировались на строительстве зерновых и лесопильных заводов, но теперь выполняют широкий спектр работ.
Металлурги , также известные как монтажники стали , также занимаются изготовлением. Они часто работают со сборными сегментами, изготовленными на заводах-изготовителях и доставляемыми на стройплощадку.

Сырье

Стандартные материалы для изготовления металлических изделий:

Пластина металлическая
Формованный и просечно-вытяжной металл
- Трубчатый запас
Сварочная проволока/сварочный стержень
Кастинг

Резка и сжигание

Для резки сырья используются различные инструменты. Самый распространенный метод резки – стрижка .

Специальные ленточные пилы для резки металла имеют закаленные лезвия и механизмы подачи для равномерной резки. Абразивные отрезные пилы, также известные как отрезные пилы, похожи на торцовочные пилы , но имеют абразивные диски для резки стали. Газовые резаки позволяют разрезать большие куски стали без особых усилий.

Столы для сжигания представляют собой резаки с ЧПУ (управляемые компьютером), обычно работающие на природном газе. плазменной и лазерной резки столы , а также водоструйные резаки Также широко распространены . Листовая сталь загружается на стол и детали вырезаются по программе. Опорный стол состоит из решетки из стержней, которые можно заменять по мере износа. Столы для прожига более высокого класса могут включать в себя возможность перфорации на станке с ЧПУ с использованием карусели пуансонов и метчиков. При изготовлении конструкционной стали методом плазменной и лазерной резки роботы перемещают режущую головку в трех измерениях вокруг разрезаемого материала.

Формирование

Формовка преобразует плоский листовой металл в трехмерные детали. ^{[ 4 ]} путем приложения силы без добавления или удаления материала. ^{[ 5 ]} Сила должна быть достаточно велика, чтобы изменить первоначальную форму металла. Формированием можно управлять с помощью таких инструментов, как пуансоны и матрицы. Машины могут регулировать величину и направление силы. Машинное формование может сочетать формовку и сварку для изготовления отрезков готового листового материала (например, линейной решетки для отвода воды). ^{[ 6 ]} Большинство металлических материалов, будучи, по крайней мере, в некоторой степени пластичными и способными к значительной остаточной деформации без растрескивания или разрушения, особенно хорошо поддаются этим методам. ^{[ 7 ]}

Правильный дизайн и использование инструментов с оборудованием создает повторяемую форму, которую можно использовать для создания продуктов для многих отраслей, включая ювелирную, аэрокосмическую, автомобильную, строительную, гражданскую и архитектурную.

Обработка

Механическая обработка — это специализированная операция по удалению материала из металлического блока для придания ему желаемой формы. Фабричные цеха обычно имеют некоторые возможности механической обработки, используя токарные станки по металлу , фрезы , сверла и другие портативные обрабатывающие инструменты. Большинство твердых компонентов, таких как шестерни, болты, винты и гайки, подвергаются механической обработке.

Сварка

Сварка является основным направлением производства стали. ^{[ 8 ]} Сформированные и обработанные детали собираются и прихватываются на месте, а затем повторно проверяются на точность. Если заказано несколько сварных деталей, приспособление для размещения деталей для сварки можно использовать . Затем сварщик завершает работу в соответствии с техническими чертежами (для детальной сварки) или на основании собственного опыта и суждений (если подробности не указаны).

Могут потребоваться специальные меры для предотвращения или устранения деформации сварных деталей из-за нагрева. Они могут включать в себя изменение конструкции детали, чтобы она требовала меньше сварки, использование сварки в шахматном порядке, использование прочного приспособления, покрытие сварной детали песком по мере ее остывания и выпрямление после сварки.

Правку покоробленных стальных сварных деталей производят ацетиленовой горелкой . В этой узкоспециализированной работе тепло избирательно воздействует на сталь медленными, линейными движениями, заставляя сталь сжиматься в направлении движения по мере ее охлаждения. Высококвалифицированный сварщик таким образом может устранить значительную коробление.

Стальные сварные детали иногда отжигают в низкотемпературной печи для снятия остаточных напряжений . Такие сварные детали, особенно для блоков двигателей, после термообработки могут подвергаться расточке.

После остывания сварной детали швы обычно зачищают, а сборку можно подвергнуть пескоструйной очистке , загрунтовать и покрасить. Затем выполняется любое дополнительное производство, а готовая продукция проверяется и отправляется.

Специальности

Многие производственные цеха предлагают специальные процессы, в том числе:

См. также

Ссылки

^ «Этапы процесса, добавляющие и не добавляющие ценность | Обслуживание в ASU» . 27 марта 2019 г. Архивировано из оригинала 27 марта 2019 г.
^ «Услуги точной резки от Рэтбоуна, Палмер, Массачусетс» . www.rathboneprofiles.com . Проверено 28 августа 2018 г.
^ «Машины плазменной резки» . Воскресенье, 17 марта 2019 г.
^ «Глоссарий по обработке металлов и формовке» . thefabricator.com (Определение) . Проверено 20 июля 2017 г.
^ Ланге, Курт (1995). Справочник по обработке металлов давлением (1-е изд.). Дирборн, Мичиган: Общество инженеров-технологов. п. 2.1. ISBN 0872634574 . OCLC 802867641 .
^ «Линейный поверхностный дренаж вод» . paigestainless.com.au (Фотогалерея) . Проверено 20 февраля 2016 г. .
^ «Что такое изготовление? Объясните операции формовки» . www.mechanicalsite.com . Проверено 31 июля 2022 г.
^ «Что такое производство стали?» . staraluminiumscaffolds.com.au . Проверено 12 ноября 2021 г.

[1] «Этапы процесса, добавляющие и не добавляющие ценность | Обслуживание в ASU» . 27 марта 2019 г. Архивировано из оригинала 27 марта 2019 г.

[2] «Услуги точной резки от Рэтбоуна, Палмер, Массачусетс» . www.rathboneprofiles.com . Проверено 28 августа 2018 г.

[3] «Машины плазменной резки» . Воскресенье, 17 марта 2019 г.

[4] «Глоссарий по обработке металлов и формовке» . thefabricator.com (Определение) . Проверено 20 июля 2017 г.

[5] Ланге, Курт (1995). Справочник по обработке металлов давлением (1-е изд.). Дирборн, Мичиган: Общество инженеров-технологов. п. 2.1. ISBN 0872634574 . OCLC 802867641 .

[6] «Линейный поверхностный дренаж вод» . paigestainless.com.au (Фотогалерея) . Проверено 20 февраля 2016 г. .

[7] «Что такое изготовление? Объясните операции формовки» . www.mechanicalsite.com . Проверено 31 июля 2022 г.

[8] «Что такое производство стали?» . staraluminiumscaffolds.com.au . Проверено 12 ноября 2021 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]