Чёрные vs цветные металлы: почему для них нужны разные станки?

Чёрные металлы

Чёрные vs цветные металлы: почему для них нужны разные станки?, изображение №1

Классификация и применение

  • Сталь (до 2.14% C):
    • Углеродистая: детали машин, инструменты, строительные конструкции.
    • Легированная и нержавеющая: авиация, медицинские инструменты, химическое оборудование.
  • Чугун (2.14% - 6.67% C):
    • Серый чугун: станины станков, блоки цилиндров, радиаторы.
    • Ковкий и высокопрочный: ответственные детали в автомобилестроении.

Основные станки для обработки

Обработка чёрных металлов часто связана с силовым резанием и требует стойкого инструмента.

  1. Токарный станок: Самый распространённый станок.
    1. Для чего: точение валов, шестерён, фланцев, шкивов.
    2. Особенности: Используются твердосплавные резцы с стружколомающими канавками. Для чистовой обработки применяются резцы с пластинами из керамики или кубического нитрида бора (CBN). Требуется эффективное охлаждение.
  2. Фрезерный станок (вертикальный, горизонтальный, обрабатывающий центр):
    1. Для чего: обработка плоскостей, пазов, криволинейных поверхностей (например, штампов и пресс-форм).
    2. Особенности: Используются фрезы с твердосплавными или быстрорежущими зубьями. Для обработки твёрдых сталей применяются фрезы с напайными пластинами из твердого сплава.
  3. Сверлильный станок:
    1. Для чего: сверление отверстий.
    2. Особенности: Используются спиральные сверла из быстрорежущей стали (HSS) или с твердосплавными напайками. Для глубоких отверстий – специальные сверла с подачей охлаждающей жидкости.
  4. Шлифовальный станок:
    1. Для чего: финишная чистовая обработка для получения высокой точности и низкой шероховатости (например, обработка шеек коленвалов, шатунов).
    2. Особенности: Используются абразивные круги на основе электрокорунда (для сталей) или карбида кремния (для чугуна).
  5. Строгальный и долбёжный станок:
    1. Для чего: обработка крупных плоских поверхностей (например, станин станков из чугуна), пазов, канавок.
    2. Особенности: Используются для единичного и мелкосерийного производства, где нецелесообразно использовать фрезерные станки.

Цветные металлы

Чёрные vs цветные металлы: почему для них нужны разные станки?, изображение №2

Классификация и применение

  • Алюминий и сплавы: авиация, автомобили, окна, электроника.
  • Медь и сплавы (латунь, бронза): электротехника, сантехника, декоративные элементы.
  • Титан и сплавы: аэрокосмическая отрасль, медицина (импланты), химическая промышленность.
  • Магний и сплавы: корпуса электроники, автомобильные детали.

Основные станки для обработки

Обработка цветных металлов часто связана с высокими скоростями резания и борьбой с налипанием стружки на инструмент.

  1. Токарный станок / Токарный обрабатывающий центр:
    1. Для чего: точение деталей из алюминия, латуни (втулки, фитинги), титановых поковок.
    2. Особенности: Для алюминия используются резцы с острыми режущими кромками и большими углами передней поверхности. Часто применяются алмазные резцы для чистовой обработки для достижения зеркального блеска. Для титана – низкие скорости резания, подача охлаждающей жидкости под высоким давлением.
  2. Фрезерный станок (в т.ч. с ЧПУ):
    1. Для чего: обработка корпусов из алюминия (например, корпус ноутбука, радиатора), крыльчаток, сложных деталей из титана.
    2. Особенности: Высокоскоростное фрезерование (HSM) – основной метод для алюминия. Используются острые фрезы с 3-4 зубьями. Для меди и латуни важно предотвращать налипание материала. Для титана – специальные стойкие сплавы и низкие скорости.
  3. Сверлильный и расточной станок:
    1. Для чего: сверление отверстий в цветных металлах.
    2. Особенности: Для алюминия используются сверла с большими углами спирали и полированными стружечными канавками для быстрого отвода стружки.
  4. Шлифовальный и полировальный станок:
    1. Для чего: финишная обработка поверхности (например, полировка алюминиевых или медных декоративных элементов).
    2. Особенности: Используются абразивные круги на основе карбида кремния. Для полировки – войлочные или тканевые круги с пастами.
  5. Ленточнопильный станок:
    1. Для чего: резка заготовок (профилей, прутков) из цветных металлов.
    2. Особенности: Используются пильные полотна с переменным шагом зуба для предотвращения вибрации и заклинивания вязких металлов (например, алюминия).
  6. Лазерные и плазменные станки для резки:
    1. Для чего: высокоточная и высокопроизводительная резка листового цветного металла (особенно алюминия).
    2. Особенности: Лазер хорошо режет алюминий средней толщины, плазма справляется с более толстыми листами.

Сводная таблица по станкам

Группа металлов

Основные виды станков

Ключевые особенности обработки

Чёрные

Токарные, Фрезерные, Шлифовальные, Сверлильные

Высокие усилия резания, стойкий инструмент (твердые сплавы, керамика), активное охлаждение.

Цветные

Токарные, Фрезерные (ВСО), Шлифовальные, Ленточнопильные

Высокие скорости резания (для Al, Cu), острый инструмент, борьба с налипанием стружки, для Ti – низкие скорости и давление СОЖ.

Правильный выбор материала и соответствующего оборудования -залог качественной и безопасной обработки. Мы поставляем станки из Китая для работы с чёрными и цветными металлами: лазерные и оптоволоконные станки, токарные, фрезерные, сверлильные и листогибочные установки с ЧПУ, гарантируя качество и надёжность.