Что такое отделка Mill
В большинстве производственных операций последний процесс, которому подвергается подложка перед нанесением поверхности, — это фрезерование. На этом этапе создается общая грубая форма компонента, оставляя на заготовке шероховатую и грубую текстуру. Это наиболее распространено для алюминия и большинства металлов, но также является стандартным процессом для других материалов, используемых в subtractive manufacturing.
Эта грубая и необработанная текстура обычно называется шлифовальной отделкой. Такой тип поверхности лишён блеска и обладает низкой отражательной способностью. Он также может содержать некоторые дополнительные компоненты, такие как следовые количества шлифовального масла или пятна окисления на внешнем слое. Детали с такой поверхностью обычно считаются необработанными или незавершёнными, требующими этапа обработки поверхности для создания окончательного вида компонента. По сути, шлифовальная отделка почти обязательна для процессов окончательной обработки поверхности, обеспечивая точные размеры и точные углы компонента перед финальными штрихами.
Процесс фрезерования
Фрезерование — это процесс обработки, основанный на использовании вращающихся режущих инструментов. При каждом проходе по поверхности материала вращающиеся режущие инструменты удаляют материал с заготовки, срезая стружку или опилки. Скорость и подача инструмента зависят от типа материала. Обычно более твердые металлы, такие как алюминий или сталь, требуют более медленных скоростей подачи, чем более мягкие металлы, например медь.
Существуют два различных типа фрезерных процессов. Фасонное фрезерование состоит в выполнении фрезерных резов с использованием торцевого угла фрезы вдоль плоской поверхности заготовки. В то время как торцевое фрезерование отличается выполнением резов вдоль окружности фрезы. Этот метод в основном применяется для изготовления глубоких пазов и резьб, так как лезвия фрезы удаляют большие куски материала с заготовки. Именно этот процесс резки придает металлической поверхности шлифовку станка. Тип вращающихся фрез и размер лезвий являются определяющими факторами мельчайших деталей шлифовки станка. Поскольку фрезы могут часто выполнять различные вариации движений, от трохоидальных следов до криволинейных движений, это придает металлической поверхности характерную зернистую и грубую текстуру, отмеченную резами и царапинами.
Процесс экструзии
Экструзия — это еще один процесс производства необработанных металлических деталей, часто с грубой поверхностью, которая может быть описана как шлифовка на станке. Экструзия по сути представляет собой процесс, при котором металл проталкивается через штамповочные или литейные формы с поперечным сечением. Эта техника в основном применяется к алюминию и стали, а также к более мягким металлам, как в холодном, так и в горячем состоянии, и используется для получения сложных поперечных профилей, которые невозможно достичь с помощью обычных фрезерных процессов.
Этот метод характеризуется использованием только сжимающих и сдвиговых напряжений для придания формы металлическим пруткам. Этот метод обеспечивает, возможно, лучший поверхностный эффект по сравнению с обычной фрезеровкой, хотя экструдированный алюминий и металлы обычно будут иметь более или менее одинаковую шероховатость и текстуру. В процессах экструзии металлические заготовки часто проходят щеточную обработку, механическую обработку или химическую очистку для достижения лучшего качества поверхности, а также для обеспечения свободы формы в процессе проектирования.
Значение необработанного металла после прокатки
Хотя шлифовка после прокатки является текстурой металла или материала в целом, оставшейся после прокатки; необработанный вид, она часто очень востребована производителями и строителями. Это не только стандартная форма необработанных металлов в нескольких отраслях, но и обеспечивает больший уровень настройки детали и конечного вида продукта. В большинстве промышленных применений металлические детали или прутки обрабатываются в согласованный компонент или конечный продукт, состоящий из различных частей. Аналогично, оптимальная поверхность определяется конечным использованием продукта, среди прочих факторов, что значительно влияет на герметизацию и покрытие материала. Такой способ сборки позволяет добиться однородного внешнего вида.
Характеристики необработанной поверхности мельницы
Как бы стандартной считается шлифовка на заводе, небольшие различия присутствуют между разными металлами. Самым распространённым металлом с заводской шлифовкой является алюминий. На этом этапе алюминий с заводской шлифовкой обычно имеет тонкую и слабую плёнку оксида, что характерно как для экструдированного, так и для прокатанного алюминия. Окисление — это обычная черта большинства металлов с заводской шлифовкой, которая позже удаляется с помощью химического процесса. То же самое касается нержавеющей стали, которая обычно выходит из цеха с очень низким блеском, иногда даже с тёмным оттенком на поверхности. Прокатанный листовой металл обычно имеет самое тонкое покрытие окисления после выхода из цеха.
Конечная отделка поверхности металлических деталей значительно варьируется от одной фабрики к другой, а также от одного запаса металлических деталей, произведённых одновременно, к другому. Сам процесс, будь то фрезерование или extrusion, существенно влияет на характеристики поверхности металлических прутков. Например, на прокатных станах металлические прутки обычно имеют тёмную, зернистую и матовую поверхность, а также окисление поверхности от горячей обработки. В отличие от extrusion, где металлические прутки будут иметь следы матрицы вдоль длины заготовки. Недавние разработки в производстве позволяют значительно улучшить качество поверхности исходных металлов. Добавление полировальных роликов может придать металлу блеск и более тонкую отделку поверхности.
Процесс отжига
Все больше прокатных станков следуют своему общему процессу с этапом отжига, чтобы придать производимым металлическим деталям матовую поверхность. Это все еще необработанная и необработанная поверхность, но она обеспечивает лучший визуальный эффект и более равномерную отделку, что эффективно в производственных операциях. Этот процесс обычно включает нагрев металла выше температуры его рекристаллизации, а затем охлаждение, либо в неподвижном воздухе, либо закалкой в воде. Таким образом, изменяются несколько физических и химических свойств, делая металл более пластичным и обрабатываемым.
Точные параметры процесса обычно зависят от типа материала. Для большинства черных металлов, таких как железо и сталь, процесс включает нагрев до тех пор, пока материал не начнет светиться белым. Температуру поддерживают короткое время, а затем металл оставляют остывать на воздухе (обычно при комнатной температуре). Латунь и медь, с другой стороны, также можно быстро охлаждать закалкой в воде. Однако алюминий — это неметалл, поддающийся термообработке, и его можно отжигать путём нагрева с помощью горелки.
Этот общий процесс не только делает металл более пластичным и обрабатываемым, но и выравнивает поверхность, удаляет многие трещины и места резки, которые могут присутствовать на поверхности, и часто придает матовую отделку.
Преимущества и недостатки
Так как шлифовка на станке не является поверхностной отделкой как таковой, а скорее исходным состоянием поверхности металла перед отделкой. Многие металлургические заводы и производители предпочитают предлагать анодированный металл вместо металлов с шлифовкой на станке. Это в значительной степени связано с более однородной поверхностью анодированных металлов и усиленными условиями, так как они могут выдерживать атмосферную окисление и ультрафиолетовое излучение.
Металлические детали с шлифовкой на станке всегда будут иметь линии и следы обработки. Более заметные из них часто остаются видимыми даже после окончательной установки проекта. Для многих применений обычная шлифовка на станке не является оптимальной. Например, в архитектуре предпочтительнее использовать анодированную отделку при производстве металлических прутков, поскольку она более однородна по поверхности и может дополнять внешний вид других металлов, используемых в строительстве и архитектуре.
Хотя шлифовка на станке является наиболее распространенной отделкой, анодированная отделка более востребована для необработанных металлических прутков, главным образом из-за коррозионной стойкости, которой не обеспечивают шлифовки на станке. Это более характерно для регионов, где природные погодные условия и окружающая среда могут ухудшать состояние металлов (влажность или воздействие воды). В большинстве сухих климатических регионов шлифовка на станке является стандартом.
Заключение
Поставка необработанных металлических прутков или заготовок, а также других материалов, часто основывается на единых стандартах. Это делается для обеспечения свободы, необходимой в процессе проектирования, а также надежной модели и измерений для постоянной обработки материала в форме, знакомой большинству производственных предприятий и отраслей. Текстура поверхности шлифовки на станке узнаваема большинством производителей. Благодаря последним достижениям в технологиях и промышленности потенциал обработки с целью улучшения поверхности будет только расти.
