عملیات ماشین کاری فولاد

فرآیند ماشین کاری فولاد عبارت است از حذف بخش هایی از قطعه برای رسیدن به هندسه دلخواه توسط تراش و برش، این عمل به وسیله ابزارها و ماشین های تراش و برش انجام می گیرد.

ماشین کاری از نظر مواد خام اغلب روشی پرهزینه است اما می تواند شکل های پیچیده ای را تولید کند که دستیابی به آن ها با عملیات ریخته گری یا شکل دهی، مشکل یا غیر ممکن خواهد بود.

ماشین کاری بخشی از فرایند تولید فلزات است ولی در تولید چوب، پلاستیک و سرامیک هم کاربرد دارد.

در این عملیات قطعات برحسب نوع کار از ماشین های تراش، فلز، مته صفحه تراش، کله زنی، سنگ زنی، تیز کاری و سوراخ کن استفاده می شود که معمولا این قطعات خود محصول فرآیندهای ریخته گری، آهنگری، نورد و غیره می باشند.

ماشین کاری فلز با وسایل تخلیه الکتریکی پرفرکانس نیز فرآیند نسبتا جدیدی است که به میزان وسیعی بکارگرفته می شود.

انواع فرایندهای ماشین کاری فولاد

تراشکاری: در این عملیات با چرخش قطعه کار، برده برداری صورت می گیرد. هدف از تراشکاری تولید سطح داخلی و خارجی قطعات با سطح مقطع دوار می باشد.

فرزکاری: در فرزکاری ابزار برش چرخیده و قطعه کار ثابت می ماند که با این چرخش براده برداری صورت می گیرد. این فرآیند توسط ابزارهای چند لبه به نام تیغه فرز جهت تولید قطعاتی با سطوح تخت و منحنی انجام می شود.

سوراخ کاری: در عملیات سوراخ کاری هدف تولید یا افزایش قطر یک سوراخ توسط ابزار برشی مته می باشد.

سنگ زنی: این عمل با ابزار چندین لبه سایشی به نام چرخ سنگ زنی صورت می گیرد. در عملیات سنگ زنی حرکت به صورت دورانی بوده و می تواند با سایش قطعه کار مقادیر اضافی را جدا کند.

پرتو الکترونی: پرتو الکترونی یکی از فرآیندهای حرارتی محسوب شده که از یک ولتاژ بالا برای شتاب دادن به الکترون ها با سرعتی در حدود 50 الی 80 درصد سرعت نور استفاده می شود. بیشترین کاربرد این روش در صنعت، دریل کاری دقیق سوراخ های کوچک می باشد.

قوس پلاسما: در این روش از هوای فشرده شده به عنوان گاز پلاسما استفاده می گردد و زمانی که هوا تحت دمای بالای قوس الکتریکی قرار گرفت به ذرات سازنده خود تجزیه میشود. به علت اینکه اکسیژن در پلاسمای حاصل بسیار فعال است سرعت برش تا حدود ۲۵درصد زیاد می‌شود.

التراسونیک: ماشین کاری التراسونیک جهت ماشین کاری مواد سخت و شکننده که سختی آنها معمولا RC ۴۰ می باشد، کاربرد دارد. در این روش از یک ابزار به شکل معین و حرکت مکانیکی با بسامد بالا استفاده می نمایند.

پرتو لیزری: ماشین کاری پرتو لیزری یک روش براده برداری محسوب می گردد که با انتقال انرژی فوتونیک به سطح قطعه و آزاد شدن انرژی حرارتی در محل تابش لیزر، مواد به شکل مذاب یا بخار از قطعه جدا می گردند.

ماشین کاری لیزری به سه دسته یک بعدی، دو بعدی و سه بعدی تقسیم می شود.

ماشینکاری لیزری یک‌بعدی فقط در امتداد پرتو لیزر انجام می‌شود. ماشینکاری دوبعدی شامل برشکاری لیزری، شیارزنی لیزری و علامت ‌زنی لیزری است که برشکاری بیشترین کاربرد را در این بخش دارد. در این روش امکان ایجاد شکل دوبعدی با برش قطعات تخت و مسطح در ضخامت‌های کم وجود دارد.

ماشینکاری سه‌بعدی شامل تراشکاری لیزری، فرزکاری لیزری و حکاکی لیزری است که در این روش معمولا از دو پرتو متمرکز شده‌استفاده کرده و از قطعات براده ‌برداری می‌کنند.