Обработка металла: основы, виды, технологии металлообработки
Главная » Обработка металла » Какие технологии применяются при обработке металла
На чтение 7 мин
Содержание
- Основные способы обработки
- От чего зависит тип обработки
- Электрическая обработка
- Механическая обработка
- Сверление и точение
- Шлифование и фрезерование
- Обработка давлением
- Химическая обработка
- Термообработка
- Отжиг
- Закалка
- Отпуск
- Старение
- Нормализация
- Особенности художественной обработки
Человек издавна работает с разными видами металлов. Чаще всего, это прочные материалы, которые требуют специального подхода при изменении формы и размера. Обработка металла проводится на разных станках и с применением различных методик.
Обработка металлаОсновные способы обработкиОсновы металлообработки необходимо знать любому начинающему мастеру и литейщику. Зная, как себя ведут те или иные металлы при разных способах обработки, можно избежать ошибок при проведении технологического процесса.
Современная металлообработка включает в себя несколько основных направлений обработки:
- Электрическая. С помощью этого способа можно сделать отверстия в металлических листах для заточки инструмента и работы с твердыми видами стали.
- Механическая. Обширная группа методов обработки металлических заготовок. Их обрабатывают с помощью специального оборудования.
- Химическая. Создание искусственной химической реакции с помощью кислот, щелочей и других компонентов.
- Работа с давлением. Чтобы не нарушать целостность заготовки и изменить её форму, используется оборудование создающее мощное давление. Для изменения формы заготовки из твердых видов стали материал изначально разогревают.
- Термическая. Чтобы улучшить технические характеристики материала, используются различные способы обработки заготовок температурой.
Технология металлообработки развивается и улучшается с каждым годом. Появляется новое оборудование и варианты работы с металлами.
Виды металлообработки подразумевают под собой разные способы работы с металлами. Каждый из методов выбирается в зависимости от твердости материала и других его характеристик. Также на это влияет то, что нужно сделать с заготовкой. Например, для изменения технических характеристик материала используется термическая обработка. Чтобы изменить форму заготовки, может применяться механический способ или оборудование нагнетающее давление.
Электрическая обработкаТехнология металлообработки с использованием электрических зарядов подразумевает под собой обработку материала с помощью специального оборудования. Они частично разрушают металлические заготовки.
Технологический процесс:
- На электрод, изготовленный из графита или латуни, подаётся высокое напряжение.
- Он соприкасается с обрабатываемой поверхностью.
- Появляется искра и металл начинает расплавляться.
Чтобы частицы металла не разлетались, в пространство, остающееся между электродом и обрабатываемой поверхностью, заливают специальное масло. Оно улавливает металлические частицы.
Механическая обработкаСуществуют различные виды механической обработки металлов. Это самая большая группа способов обработки материала, в которых используются специальные инструменты и оборудование. Механическое усилие позволяет снимать с заготовки слой металла.
Механическая обработкаСверление и точениеСверление — это обработка металлов с помощью специального оборудования. Технология сверления делится на несколько этапов:
- Заготовка закрепляется на рабочем столе с помощью струбцин или тисков.
- В патроне рабочего инструмента закрепляется оснастка — сверло или мечик для нарезания резьбы.
- После включения электродвигателя, шпиндель раскручивает патрон. Оснастка проделывает в металлической заготовке отверстие нужного диаметра.
При выборе оснастки требуется учитывать характеристики обрабатываемого материала. Сверла выдерживают разные нагрузки.
Ещё одни распространённым видом механической обработки металла является точение. С помощью этого технологического процесса создаются детали цилиндрической и конусовидной формы. Метод сверления:
- Заготовка закрепляется в подвижном шпинделе.
- После включения двигателя она раскручивает заготовку.
- Мастер подносит резцы для снятия слоя металла.
Шлифование и фрезерованиеКлассический принцип работы с методом сверления используется при работе с токарными станками. С помощью такого оборудования можно делать внутреннюю и наружную резьбу, а также изменять форму заготовки. Для этого используются различные резцы. Чтобы не навредить своему здоровью, требуется использовать защитные очки.
Ещё одним популярным способом обработки металла является фрезерование. Он похож на сверление. С помощью фрезы можно изготавливать различные углубления в металлических поверхностях, создавать резьбу, обрабатывать торцы заготовок. При вращении шпинделя оснастка снимает слой металла.
Также в процессе обработки металла и дерева используются абразивные материалы. Круг с напылением фиксируется на подвижном валу, которые раскручивается с помощью электродвигателя. От выбора фракции абразива зависит тип обработки. Чтобы очистить поверхность от толстого слоя ржавчины или металла, требуется использовать абразивные круги с крупными частицами. Для финишной работы подходит мелкая фракция.
Шлифовальная обработкаОбработка давлениемЕсли механические виды обработки металлов не подходят и требуется сохранить целостность заготовки, мастера могут применять оборудование, работающее с давлением. Технологические процессы в этом случае разделяются на две группы:
- Штамповка. Для этого метода используются два ключевых элемента — пуансон и матрица. Между этими деталями помещается обрабатываемая заготовка.
Далее с помощью усилия она сдвигается. Заготовка принимает форму матрицы. Существует горячая и холодная штамповка. В первом варианте деталь изначально подвергается нагреванию.
- Ковка. В давние времена кузнецы ковали оружие и доспехи. Для этого заготовка разогревалась в горне, а после этого по ней наносились удары с помощью молота. Так изменяется структура материала и улучшаются его характеристики.
Сейчас при ковке используются пневматические молоты и промышленные печи.
Химическая обработкаЧтобы понимать, как влияют химические вещества на заготовку, требуется знать, чем обработать металл. С помощью химикатов очищаются металлические поверхности от ржавчины и грязи. Также применяя гальванический процесс, позволяющий нанести защитное покрытие на заготовку. Химические вещества улучшает показатели устойчивости к коррозийным процессам. Существует несколько методов обработки материала химическими веществами:
- Цементация — металл насыщается углеродом.
- Борирование — при насыщении материала бором, увеличивается его показатель износоустойчивости.
- Хромирование — хромом насыщаются только верхние слои металла. Устойчивость к коррозийным процессам увеличивается, но прочность не изменяется.
- Азотирование — применяется для увеличения устойчивости металла к воздействию влаги и механическим повреждениям.
Также материалы могут покрываться защитным слоем алюминия.
ТермообработкаТехнология обработки металлов с помощью увеличения температуры используется для улучшения характеристик материала. Помимо правильного нагрева, деталь требуется охладить с определённой скоростью. Термическая обработка разделяется на несколько операций.
Термообработка металлаОтжигЧтобы повысить показатели пластичности и ковкости, к заготовке применяется процесс отжига. Его суть заключается в том, чтобы разогреть материал до определённой температуры, а затем оставить его остужать в печи. Проводится этот процесс, чаще всего, после литья. Таким образом снимается внутреннее напряжение.
В первую очередь материал разогревается до температуры плавления. Далее он выдерживается в таком состояние определённый промежуток времени. За это время изменяется структура материала. Она становится прочнее. После нагревания заготовку опускают в воду или масла для быстрого охлаждения. Обработка металла с помощью закалки осуществляется для того, чтобы повысить твердость материала. Однако при этом снижается его вязкость и увеличивается хрупкость.
ОтпускЭтот технологический процесс выполняется после закалки. При отпуске материал разогревается до определенной температуры, а затем медленно охлаждается. Хрупкость детали уменьшается.
СтарениеСчитается одним из способов декоративного оформления материала. Заготовка медленно разогревается до определённой температуры. После проведения этого технологического процесса, металл изменяется до такого визуального состояния, как будто он длительное время старел в естественных условиях.
Основы металлообработки включают в себя не только изменение формы и размеров заготовки, но и их декоративную обработку. Мастер может создавать отдельные изделия, или украшать уже готовые металлические конструкции. Существует 4 процесса металлообработки, позволяющих изменить внешний вид детали:
- литье;
- ковка;
- чеканка;
- сварка.
Все виды декоративной работы с металлом подразумевают под собой изначальное разогревание заготовки. Чем выше пластичность, тем проще работать с деталями.
Сварочная технология считается новой в сравнении с остальными. Её активное развитие начинается со второй половины 20 века. С помощью сварочного аппарата можно разрезать металлические листы и соединять детали между собой.
Металл является твердым материалом, работая с которым нужно использовать специальное оборудования и разогревать заготовку. Обработка позволяет изменить размер и форму детали, а также улучшить её технические характеристики. С помощью методов декоративной работы с материалом можно украшать изделия, улучшая их внешний вид.
( 5 оценок, среднее 4.6 из 5 )
Поделиться
Процесс металлообработки: основные виды обработки металла
Под металлообработкой подразумеваются технологические процессы, с помощью которых изменяются форма, размер, качества, характеристики и физико-механические свойства металлов или сплавов.
Процесс металлообработки включает большой перечень воздействий и технологических способов, при которых используется различное оборудование, инструменты и приспособления. В их перечень входят: термическая обработка, механическая обработка, лазерная резка металла и прочие. Помимо технологичного оборудования для производства деталей и изделий из металлов и сплавов, необходимы квалифицированные специалисты, у которых достаточно знаний процессов металлообработки и профессиональных навыков.
Основные виды обработки
В современном производстве используются различные типы обработки металлов, классифицируемые по принципу воздействия. К основным видам относятся:
- Литье. Самый древний способ обработки металлов, суть которого заключается в сильном нагреве металлического самородка до достижения им жидкого состояния, и последующей заливке в специальную форму. После охлаждения получается отливка. В зависимости от типа и формы она может быть готовой деталью или заготовкой для дальнейшей обработки другими способами.
- Термическая обработка. При температурном воздействии – нагреве, выдержке, закалке и охлаждении, меняется внутренняя структура металлов и сплавов. В результате термообработки повышается износостойкость металлов, повышается ресурс инструментов и деталей. Свойства металлических изделий, приобретенные после термической обработки, сохраняются до конца срока их использования.
- Механическая обработка. С помощью механической обработки изменяются размеры и достигается заданная форма металлических деталей.
- Обработка давлением. Способ обработки металлов относится к одной из категорий механического воздействия. В процессе работы производится прессование, штамповка, гибка, высадка металлов. Под давлением изменяется форма и достигается пластическая деформация изделий, что сохраняется после прекращения воздействия.
- Сварка. Соединение металлических деталей в единое изделие путем нагрева соединяемых частей до температуры плавления. После остывания металла на месте сварки остается соединительный шов, прочно скрепляющий части.
- Химическая обработка. Существует множество способов химической обработки металлов, целью которых является изменение физико-химических свойств. Путем нанесения на поверхностный слой металлического изделия других химических элементов достигается повышение прочности, устойчивости к коррозии, износостойкость.
К видам химической обработки относится хромирование, алитировние, борирование, азотирование, цементация металлов.
- Лазерная обработка металлов. Один из наиболее современных высокотехнологичных способов обработки. С помощью лазера производятся различные воздействия – спекание, гибка металла, лазерная резка металла, сверление, сварка металлов. Методика отличается высокой точностью и скоростью воздействия.
Процессы металлообработки часто объединяются в единый технологический процесс и комбинируются. Очередность и комбинация зависит от типа изделия, требуемых технических характеристик и параметров. Как правило, первым этапом выступает литье, затем термическая и химическая обработка, сварка или лазерное спекание деталей.
Где заказать металлообработку
Для обеспечения полного цикла воздействий и изготовления деталей необходимо наличие производственных мощностей, специального оборудования и работа квалифицированных мастеров.
Компания Профлазермет обладает современной технологичной материальной базой (цеха, станки, инструменты, приспособления) и штатом опытных сотрудников, что позволяет нам выполнять задачи по обработке металлов и сплавов любого типа и сложности. Мы готовы выполнить процессы металлообработки по техническому заданию и чертежам заказчика в любом объеме.
Информацию о ценах, сроках и особенностях производства можно получить по телефонам 7 (495) 928-96-58, 8 (800) 775-32-83.
Что такое металлообработка? Руководство для начинающих по работе с металлом
перейти к содержаниюMetalworkingMetal
Кристин Арцт
Что такое металлообработка?
Металлообработка — это процесс формирования и придания формы металлам для создания полезных инструментов, предметов, частей оборудования и конструкций. Металлообрабатывающие проекты обычно подпадают под категории формовки, резки и соединения и могут включать такие методы, как резка, сварка, литье и формование. Материалы, используемые для металлообработки, включают черные и цветные металлы, такие как сталь, алюминий, золото, серебро, бронза, железо и другие.
История металлообработки
На протяжении тысячелетий драгоценные металлы использовались в изделиях и ценились древними цивилизациями, от фараонов в Египте до майя в Северной Америке. Самым старым известным свидетельством металлообработки является медный кулон, обнаруженный в Ираке и датируемый 8700 годом до нашей эры.
Металлообработка была для цивилизаций способом передачи статуса, религиозных верований и символов через артефакты и практическим способом создания инструментов и сооружений. Его практиковали ремесленники, кузнецы, алхимики, подрядчики и многие другие люди по всему миру, все из которых специализируются на различных аспектах обработки металлов. Многие древние методы кузнечного дела все еще используются сегодня, от пайки до сварки.
Металлические руды добывались из земли на протяжении тысячелетий, поэтому мастерам по металлу придавалось большое значение как источнику извлечения металлов. Например, вы можете извлекать железо из богатого минералами песка и добывать драгоценные металлы, такие как серебро, из земли. В наше время металлы стали еще более важными для человечества и достижений в области технологий и транспорта. Металлообработка окружает нас повсюду, от производства электроники до автомобилей.
Методы металлообработки
Техника металлообработки позволяет создавать все, от небольших декоративных предметов до крупномасштабных сооружений. Хотя многие методы металлообработки будут одинаковыми для разных материалов, свойства металла, с которым вы работаете, сильно повлияют на вашу работу и желаемый конечный результат.
Резка
Резка удаляет материал с металла с помощью фрезерования, фрезерования, токарной обработки и таких технологий, как станки с числовым программным управлением (ЧПУ). Плазменные резаки — это газовые горелки, работающие на аргоне и водороде, которые удаляют материал и проделывают отверстия в металле. Резка часто используется в металлообрабатывающих цехах, при ремонте автомобилей и строительстве.
Соединение
Соединение — это процесс соединения нескольких металлических частей при помощи сварки или пайки. Сварка — это производственный процесс, в котором используется сварочный аппарат для соединения черных и цветных металлов, и он хорошо подходит для крупных проектов. Пайка — это процесс соединения, используемый для сплавления различных типов драгоценных металлов путем плавления припоя, и он хорошо подходит для небольших проектов. Новые технологии продолжают развиваться по мере развития металлообработки.
Формовка
Формовка — это процесс изменения формы и изготовления металлических предметов без добавления или удаления какого-либо материала. Этот процесс возможен благодаря сочетанию тепла и давления. И ковка, и гибка являются важными методами формовки металла. При ковке металла вы будете нагревать его в кузнице, затем молотить и сгибать в желаемую форму. Чтобы сделать изгиб или изгиб металла, нагрейте его в горне, затем подержите его над рогом наковальни и ударьте по нему молотком, чтобы сделать желаемую кривую. Английское колесо — это инструмент, который позволяет слесарям легко формовать холодные материалы, такие как алюминий или сталь.
Литье
Литье металлов — это процесс обработки металлов, который восходит к 4000 г. до н. э. и до сих пор используется для изготовления скульптур, инструментов и украшений. С тех пор, как мы научились плавить металлы, кузнецы заливали расплавленные металлы в полости, сделанные в камне, гипсе, песке и даже кости. Металлическое литье является эффективным с точки зрения затрат и времени, и это дает вам возможность изготавливать несколько одинаковых деталей.
Обычными методами литья металла являются литье по выплавляемым моделям и литье в песчаные формы. Отливка по выплавляемым моделям включает в себя вырезание или придание формы вашему изделию из воска, создание гипсовой формы вокруг него, а затем выжигание воска. При литье в песчаные формы в качестве материала формы используется песок. Песок соединяется со связующим веществом, например глиной, и отбивается. Затем расплавленный металл заливается в форму для создания твердого объекта.
Процессы и методы резки
Металлы необходимо резать и разделять на протяжении всего процесса металлообработки для создания конструкций, изготовления инструментов и многого другого. Существует множество методов резки металла, доступных для металлообработки, от использования простых ручных инструментов до множества более совершенных машин и оборудования.
Фрезерование
Фрезерование — это процесс удаления точного количества материала из большего куска. Фрезерный станок вращает режущий инструмент и приводит режущий инструмент в контакт с заготовкой. Мельница и токарный станок являются краеугольными камнями любого механического цеха и могут производить детали с высокой точностью, повторяемостью и аккуратностью.
Токарная обработка
Токарная обработка — это процесс механической обработки, при котором режущий инструмент перемещается линейно, в то время как заготовка вращается, стратегически удаляя материал с детали. Материал можно снимать как по глубине, так и по ширине заготовки. Токарные станки традиционно используются в токарной обработке как ведущий основной станок. По мере развития технологий станки с ЧПУ также используются для более автоматизированного процесса.
Шлифовка
Шлифовка использует абразивный процесс для удаления материала с заготовки, как правило, на завершающих стадиях металлообработки. Шлифовальные станки варьируются от ручных угловых шлифовальных машин до настольных шлифовальных станков и более совершенных станков с ЧПУ. Эти машины могут варьироваться в широких пределах по размеру и точности. Шлифовка позволяет получить очень тонкую отделку и точные разрезы с помощью абразивного круга, сделанного из камня, алмазов или неорганического материала.
Сверление
Сверление позволяет создавать отверстия в металле с помощью сверлильного станка, ручной дрели или станка с ЧПУ. Убедитесь, что вы смазываете биты смазочно-охлаждающей жидкостью, чтобы продлить срок службы инструмента и предотвратить перегрев. Это обеспечивает гладкое и точное отверстие, а также предотвращает вибрацию или небезопасное сверление.
Процессы и методы соединения
При соединении металлов используются тепло и давление для создания более крупного изделия или конструкции. Сварка и клепка являются отличными методами соединения для более крупных проектов, имеющих вес, а пайка — это процесс соединения небольших материалов, таких как ювелирные изделия и скульптурные объекты.
Сварка
Сварка металлов — это производственный процесс, при котором материалы соединяются под действием давления и тепла. Различные виды сварки работают внутри помещений, а другие лучше всего применять на открытом воздухе. Сварка используется для ковки мечей, строительства кораблей, изготовления конструкций и многого другого. Существует множество видов сварки, каждый из которых имеет конкретное практическое применение. Узнайте о различных типах сварки в этом руководстве.
Пайка
Пайка — это еще один метод соединения металлов путем расплавления присадочного металла поверх соединяемых металлов для создания надежного электрического моста. Низкотемпературный сплав вплавляется в соединение, сплавляя металлы в один сплошной кусок. Для соединения драгоценных металлов слесари используют эклектичный паяльник или газовую горелку. Пайка обычно используется в сантехнике, электронике и металлоконструкциях для изготовления музыкальных инструментов.
Клепка
Заклепки — это постоянные механические крепления, которые могут создавать кинетические соединения в заготовке или усиливать структурную целостность более крупного объекта. Они идеально подходят для соединения легких деталей, требующих высокой прочности. До того, как сварка использовалась для строительства каркасных зданий и сооружений, таких как Эйфелева башня и Сиднейский мост Харбор-Бридж, в местах соединений для соединения металла использовались заклепки. Перед установкой заклепки представляют собой гладкие металлические цилиндры с головкой на одном конце.
Процессы и методы формовки
Изменение формы и изменение формы металла можно выполнять, когда материал горячий или холодный. Тип процесса формования, который вы выберете, будет зависеть от металла, который вы формируете, имеющегося у вас оборудования и желаемого конечного результата.
Ковка
Ковка является одним из старейших процессов металлообработки, используемых для формирования и придания формы металлу. Металл нагревают в кузне, затем куют и изгибают в нужную форму. Кузнец может использовать молот для ковки небольших предметов или промышленный молот для более крупных проектов. Кованые металлы невероятно прочны и обычно изготавливаются из железа и стали.
Профилирование
Профилирование – это процесс непрерывного сгибания длинной полосы листового металла в профилегибочном стане при комнатной температуре. В отличие от других методов гибки металла, процесс профилирования по своей природе является гибким, точным и может формировать металлы толщиной до четверти дюйма. Учащиеся практикуют профилирование в нашем классе по формованию листового металла с мастером-художником Эваном Уилкоксом.
Прокатка
Прокатка – это процесс формовки металла, при котором металлическую массу пропускают через прокатный стан для уменьшения толщины или для получения однородной толщины. Его можно делать горячим или холодным. Горячая прокатка обычно используется для производства листового металла и более крупных заготовок. Холодная прокатка хорошо подходит для небольших объектов, повышает прочность материала и улучшает качество поверхности, требуя меньше отделочных работ.
Процессы и технологии литья
В процессе литья металлов твердые металлические предметы формируются путем заливки расплавленного металла в форму, где он охлаждается и извлекается из формы. Литье металла экономит время и деньги. Распространенными методами литья металла являются литье по выплавляемым моделям или выплавляемым моделям, литье под давлением и литье в песчаные формы.
Литье по выплавляемым моделям или моделям по выплавляемым моделям
Литье по выплавляемым моделям — это процесс, при котором расплавленный металл заливают в форму, созданную по восковой модели. К модели прикрепляются литники, а вокруг воска формируется гипсовая форма. Форма и воск помещаются в печь для обжига воска. Затем металл расплавляется и заливается в гипсовую форму с помощью вакуумного или центробежного литья.
Литье под давлением
Литье под давлением — это автоматизированный и быстрый процесс, при котором расплавленный металл под высоким давлением заливается в форму. Форма изготовлена из двух обработанных стальных штампов, и металл впрыскивается непосредственно в форму с высокой скоростью. В большинстве отливок под давлением использовались сплавы с низкой температурой плавления, такие как цинк, медь, алюминий и магний.
Литье в песчаные формы
При литье в песчаные формы в качестве формовочного материала обычно используется песок. Форма создается путем соединения песка со связующим веществом, таким как глина, и закрывается. Расплавленный металл заливается в форму для создания твердого объекта. Литье в песчаные формы является наиболее распространенным методом литья металлов и является относительно недорогим.
Как научиться металлообработке
В этом руководстве мы рассмотрели около двадцати различных методов металлообработки! От литья до сварки — есть много возможностей, когда вы начинаете работать с металлом. Для большинства операций по металлообработке требуется передовое оборудование, которым вы должны научиться пользоваться у опытного профессионала. Хотя дома можно учиться с помощью методов, мы всегда рекомендуем начинать с класса, чтобы учиться безопасно и настроить себя на успех.
Изучите металлообработку в The Crucible
The Crucible предлагает уроки металлообработки по кузнечному делу, литейному делу, изготовлению ювелирных изделий, механической обработке и сварке. Занятия по металлообработке в The Crucible обеспечивают безопасность под руководством опытного инструктора и более рентабельны, чем покупка всего необходимого оборудования. Кроме того, большинство занятий подходят для новичков и не требуют предварительного опыта!
Часто задаваемые вопросы по металлообработке
Какие инструменты вам нужны для металлообработки?
Различные процессы металлообработки требуют различных инструментов и оборудования. Проекты могут включать литье, сверление, литье, сварку, резку и многое другое. Обычными инструментами, которые вы можете использовать для металлообработки, являются ленточная пила, ножовка, сварочный аппарат, угловая шлифовальная машина, ленточная шлифовальная машина и сверлильный станок. Прежде чем начать, убедитесь, что вы полностью понимаете, как безопасно использовать оборудование.
Тяжело ли научиться работать с металлом?
Насколько быстро вы освоите металлообработку, зависит от интересующего вас типа металлоконструкций, доступных ресурсов, проектов, которые вы хотите создать, и многого другого. Металлообработка обычно требует практики и терпения, чтобы понять. Необходимо изучить множество факторов, от температуры литья различных сплавов до различных типов сварки. Чтобы изучить множество типов металлообрабатывающего оборудования и машин, от обработки на токарном станке до соединения металлов с помощью сварочного аппарата, требуется разное количество времени.
Какие работы может выполнять слесарь?
Металлообработка — это профессия, которая уходит корнями в глубь веков и охватывает множество различных профессий. Работа по металлообработке включает в себя работу сварщика, кузнеца, ювелира, ювелира, литейщика, ювелира, машиниста и т. д.
Хорошо ли зарабатывают слесари?
Зарплата слесаря зависит от вида выполняемой работы, опыта и места проживания и работы. По данным Бюро статистики труда США, рабочий по обработке листового металла зарабатывает в среднем 50 400 долларов в год, средняя зарплата ювелира составляет 46 702 доллара, промышленные металлурги зарабатывают около 53 650 долларов в год, а сварщики зарабатывают около 42,49 долларов.0 ежегодно. В каждом из этих видов металлообработки есть много факторов и нишевых рынков, но это общий взгляд на среднюю заработную плату, которую могут получать слесари.
В чем разница между металлообработкой и кузнечным делом?
Кузнечное дело — это категория и отрасль, относящаяся к металлообработке. Металлообработка включает в себя широкий спектр методов, в том числе кузнечное дело, а также сварку, литье, изготовление ювелирных изделий и многое другое. Кузнечное дело использует горн, молот и наковальню для обработки металла, в основном железа и стали. Ранние методы сварки уходят корнями в кузнечное дело, относящееся к 3000 г. до н.э.
Продолжить изучение руководств по металлу
Узнайте, как работать с механическими молотами и как они работают, из этого вводного руководства по кузнечному делу с помощью силового молота….
Читать далее →
Задумывались ли вы, чем занимается литейный цех? Узнайте разницу между черными и цветными металлами и как начать литейную карьеру….
Подробнее →
Узнайте о различных способах литья бронзы в литейном и ювелирном производстве, а также о том, как начать работу, из этого руководства для начинающих. к бронзовому литью….
Подробнее →
Узнайте о различных типах литья по выплавляемым моделям, от металлов до стекла, и о том, как начать работу, из этого руководства для начинающих по литью по выплавляемым моделям….
Подробнее →
Узнайте, как построить свой Собственный кузнечный горн и станьте кузнецом с помощью этого пошагового руководства. …
Подробнее →
Узнайте все, что вы хотели знать о литье металлов, от типов форм до различных методов литья….
Читать Подробнее →
Вы можете научиться работать с металлом
В Горниле еженедельно проводятся новые занятия по металлообработке.
Лаборатория кузнечного дела
Занятия в лаборатории — это большое преимущество, исключительно для участников Crucible! Практикуйте навыки, которые вы изучаете в классе, и открывайте новые возможности в своем ремесле. Инструкции не предоставляются…
Узнать больше и зарегистрироваться →
3-часовой дегустационный курс: сварка MIG
3-часовой дегустационный курс — отличный способ изучить новый вид искусства без более глубокого изучения полного курса. После базового ознакомления со сваркой металлов в среде инертного газа (MIG) плазменная…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Кислородно-ацетиленовая сварка
Сварка с использованием тепла, выделяемого горящими газами, является одним из старейших методов сварки, восходящим к Древней Греции. В этом курсе студенты познакомятся со сжиганием газа…
Узнать больше и зарегистрироваться →
3-часовой дегустатор: кузнечное дело
3-часовой дегустатор — отличный способ изучить новый вид искусства без более приверженность полному курсу. После базового ознакомления с ковкой стали и использованием кузнечных инструментов…
Узнать больше и зарегистрироваться →
3-часовой дегустатор: Ювелирные изделия
3-часовой дегустатор — отличный способ изучить новую форму искусства без более глубокого изучения полного курса. После базового ознакомления с отжигом, текстурированием, штамповкой, опиловкой,…
Узнать больше и зарегистрироваться →
3-часовой дегустатор: Foundry
3-часовой дегустатор — отличный способ изучить новый вид искусства без более глубокая приверженность полному курсу. После базового ознакомления с созданием песчаных форм создайте собственную форму для…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Ювелирная лаборатория
Лаборатория — отличный способ попрактиковаться и усовершенствовать навыки, полученные на занятиях. В лабораториях вы можете работать над заданиями класса или над своими собственными проектами. Лабораторное время контролируется, но…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Кузнечное дело I
Изучите основы кузнечного дела! Этот курс обучает основным навыкам, необходимым для ковки стали и понимания кузнечных инструментов. Мы представим сужение, осадку,…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Ювелирные изделия и металлы I
Изучите основы ювелирного дела. Мы сосредоточимся на распиловке, опиловке, шлифовке, пайке, текстурировании, отжиге, штамповке, полировке и дизайне. Учащиеся изучат свойства…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Техники декоративной обработки железа
Поднимите свои навыки на новый уровень и начните производить работы, которые продаются! Этот класс охватывает традиционные методы декоративной обработки металла и знакомит с механическим молотом. Вы исследуете…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Сварка ВИГ I
ВИГ (вольфрам в инертном газе) или GTAW (дуговая сварка вольфрамовым электродом в газе) — это тип сварки, обычно используемый для тонких работ и цветных металлов. Он использует источник питания переменного/постоянного тока,…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Подвески и серьги из металлической глины
Создавайте подвески, серьги и носимые скульптуры из медной и серебряной металлической глины, практикуясь и совершенствуя различные техники прокатки, фактуры, аппликации и резьбы….
Узнать больше и зарегистрироваться →
КЛАССЫ
2022-03-28T12:15:42-07:00 Ссылка для загрузки страницыПерейти к началу
Определение и процесс [+ Как начать]
перейти к содержаниюМеталлообработкаМеталл
Кристин Арцт
Литье по выплавляемым моделям, также известное как «литье по выплавляемым моделям», представляет собой процесс, при котором один металлический объект отливается из восковой модели. Это очень универсальный процесс, который обеспечивает исключительно детальные результаты. В этом руководстве рассказывается, как начать литье по выплавляемым моделям и что вы можете создать в этом процессе.
Что такое литье по выплавляемым моделям?
Литье по выплавляемым моделям создает форму вокруг модели из жертвенного воска. После затвердевания формы воск вытапливается и образует полость, в которую вливается металл или стекло. При использовании этого метода литья можно зафиксировать мелкие детали как в металле, так и в стекле. Этот древний метод использовался с 3000 г. до н.э. чтобы визуально запечатлеть истории древних культур и религий на протяжении всей истории.
Для чего используется процесс выплавки воска?
Литье по выплавляемым моделям — процесс, которому уже 6000 лет, до сих пор используется как в производстве, так и в изобразительном искусстве. Точность и точность процесса сделали его идеальным методом для производства объектов с тонкими стенками, сложными деталями и жесткими допусками. Этот процесс используется для создания деталей для транспорта, сельскохозяйственной и медицинской промышленности, и это лишь некоторые из них. Его можно использовать для создания объектов от простых до сложных из различных металлов путем отливки оригинальной восковой модели или модели. Восковая модель представляет собой одноразовую форму, которую можно использовать только один раз при отливке. Это руководство посвящено процессу литья по выплавляемым моделям из металлических сплавов. Вы также можете использовать технику литья по выплавляемым моделям для создания предметов из литого стекла. Чтобы узнать больше, обратитесь к нашему руководству по литью стекла.
Процесс литья по выплавляемым моделям в 8 шагов
Основной процесс литья по выплавляемым моделям включает создание модели и формы, а затем заливку расплавленного металла в форму. Затем вы извлечете твердую металлическую отливку и закончите свою деталь. Этот процесс настраивается для различных типов литья металлов, а также для форм, размеров и многого другого. Приведенное ниже описание основано на процессах литья меньшего масштаба, часто используемых для ювелирных изделий. По сути то же самое, но в более крупных отливках материал формы изготавливается из керамической оболочки (коллоидный кремнезем и различные сорта кремнезема), а не из гипса.
Инструменты и материалы
-
Безопасное снаряжение: кожаные перчатки и защитные очки
-
Воск: Микрокристаллин, парафин или бчел. металл
-
Паковочная упаковка
-
Весы
-
Резиновая чаша для смешивания
- Объем
0007
-
Vacuum chamber
-
Kiln for burnout
-
Crucible
-
Flux
-
Torch
-
Bucket with water
-
Tongs
Создайте модель из воска
Создайте желаемый рисунок из воска, прежде чем строить по нему форму. Эту восковую модель можно использовать только один раз. После этого придайте ему форму с помощью инструментов для текстурирования, паяльника и фена. Многие опытные скульпторы по воску клянутся, что перепрофилируют стоматологические инструменты, чтобы эффективно лепить и вырезать уникальные узоры из воска. Выдолбите восковую модель, если это возможно.
При формировании выкройки обязательно учитывайте ожидаемую усадку при остывании металла. Шаблоны также могут быть закрыты литниками, чтобы расплавленный металл мог затекать в форму. Это особенно важно, если ваша конструкция содержит мелкие сложные элементы, которые могут не заполниться металлом в процессе литья.
Изготовьте форму
Вы можете изготовить форму, используя комбинацию гипса и кремнезема. Используйте граммовую шкалу для измерения каждого ингредиента и смешивайте равные части по весу гипса, кремнезема и воды, пока масса не станет консистенцией густых сливок. Гипс обеспечивает поддержку формы, а кремнезем обладает высокой огнеупорностью, поэтому он может выдерживать большое количество тепла.
❗ При работе с сухими материалами убедитесь, что ваше рабочее место хорошо проветривается, и надевайте респиратор при работе с сухими паковочными массами.
Удаление воска
Самый простой способ расплавить воск из небольшой формы – в микроволновой печи. Во-первых, удалите все металлические зажимы, которые вы могли добавить к своей форме, затем поставьте ее на глиняные опоры над небольшим контейнером под ней, чтобы собрать воск. Нагревайте короткими импульсами в микроволновой печи, пока весь воск не стечет в маленькую емкость. Вы также можете обжечь воск в печи.
Выберите металлический сплав
Все металлические отливки производятся из черных или цветных сплавов. Сплавы представляют собой смесь элементов, обеспечивающих наилучшие механические свойства для окончательного использования в отливке. Черные сплавы включают сталь, ковкий чугун и серый чугун. Наиболее часто в литье используются сплавы цветных металлов: алюминий, бронза и медь. Если вы работаете с драгоценными металлами в ювелирной мастерской, вы можете работать с серебром, медью, золотом и платиной. Менее распространены, но особенно эффектны металлические отливки с железом, которые отливают расплавленное железо в керамическую оболочку или песчаную форму, связанную смолой.
Расплавление сплава
Процессы плавления различаются между сплавами, поскольку каждый сплав имеет разную температуру плавления. По сути, плавка состоит из помещения твердого сплава в тигель и нагревания его над открытым пламенем для небольших проектов или внутри печи для больших объемов.
Залить в форму
Залить расплавленный металл в полость формы. Если это небольшая отливка, то можно просто лить из тигля, в котором нагревался металл, прямо в форму. Однако для крупной отливки может потребоваться небольшая команда для поддержки нагревания металла внутри печи и переноса металла в больший тигель или ковш перед заливкой в форму.
❗ Обязательно соблюдайте все рекомендации по технике безопасности при заливке расплавленного металла. Носите защитную одежду, в том числе одежду из натуральных волокон, длинные брюки и рукава, изолированные перчатки и защитные очки. Работайте в хорошо проветриваемом помещении, чтобы избежать рисков, связанных с опасными парами. Убедитесь, что у вас есть химический огнетушитель поблизости, и следите за тем, чтобы проход между печью и плесенью был чистым. Дайте форме затвердеть, прежде чем переходить к следующему шагу.
Извлечение отливки из формы
Когда металл остынет и затвердеет, его можно вынуть из формы. После того, как металл затвердеет, вы захотите закалить гипс в воде. Вода поможет избавиться от плесени. Если вы отливаете его в керамическую оболочку, вы можете разбить форму и отколоть ее, используя необходимое оборудование.
Завершите свою работу
Напилите и отполируйте отливку из цельного металла! Техники окончательной обработки включают удаление лишнего материала формы в воде, отламывание литейных литников кусачками для мелких предметов или даже угловой шлифовальной машиной для крупных деталей. Вы также можете отполировать или патинировать металлические изделия, чтобы придать им цвет и размер.
Как научиться литью по выплавляемым моделям
В Горниле вы можете научиться отливать металлы для малых и больших проектов из различных металлических сплавов. Crucible предлагает широкий спектр занятий, обучающих методам литья по выплавляемым моделям и металлообработки. Итак, хотите ли вы изучить основы кастинга или что-то более продвинутое, The Crucible поможет вам.
В нашем ювелирном отделе вы можете отлить мелкие серебряные и бронзовые предметы из воска и органических предметов. Наш литейный отдел поможет вам отлить более крупные изделия из бронзы и алюминия с использованием керамических оболочковых форм. Литье по выплавляемым моделям не ограничивается литьем металлов — вы даже можете научиться отливать стекло в формы в нашем отделе литья стекла и холодной обработки.
Уроки литья по выплавляемым моделям в The Crucible
Литье воска в серебро
Изучите древний процесс литья по выплавляемым моделям скульптурных украшений. Экспериментируя с различными видами воска, вы вырежете, отольете и закончите как минимум один маленький фетиш, кулон или кольцо из серебра или бронзы. Студентам предлагается приносить личные наброски и идеи.
Литейный завод I: Процесс изготовления керамических оболочек
Керамическая оболочка — это материал для форм, используемый в методе литья по выплавляемым моделям. Изучите основные методы работы с воском и изучите основы обработки металла в этом увлекательном курсе. Вы создадите восковую скульптуру и создадите керамические формы для ракушек, превратив оригинальную восковую деталь в бронзу или алюминий.
Литейное производство II: Процесс изготовления керамических оболочек
Этот курс предназначен для людей с опытом литья металлов, которые завершили литье восков. Мы также можем разместить 3D-печать PLA (лучше всего без пигмента). Учащиеся подготовят свои модели, закроют их, соберут керамическую форму, отлитую из бронзы или алюминия, разрушят форму и уберут ворота.
Литье колоколов
Литье колоколов знакомит участников с конструкцией колоколов и техникой литья по выплавляемым моделям. В этом классе вы можете спроектировать, отлить и закончить колокол диаметром примерно шесть дюймов. Этот класс начального уровня обеспечивает основу для дальнейшего изучения этого универсального литейного подхода.
Чугунное литье
В разделе «Чугунное литье» вы изучите конструкцию и подготовку формы, соорудив песчаную форму из песка, связанного смолой, для отливки собственной железной скульптуры. Изучите шаги, необходимые для подготовки вагранки к заливке чугуна. На зрелищном мероприятии по заливке чугуна студенты готовят шихту чугуна и кокса, управляют вагранкой и заливают расплавленное железо в новую форму.
Спроектируйте и изготовьте собственную вафельницу
В нашем литейном цеху вы можете изготовить вафельницу на плите с узором для вафель собственного дизайна. Мы будем делать песчаные формы и использовать вагранку для плавки железа. На зрелищном мероприятии по заливке чугуна студенты готовят шихту чугуна и кокса, управляют вагранкой и заливают расплавленное железо в новую форму.
Стеклянная скульптура для литья в печи I
В нашем отделе литья и холодной обработки стекла вы можете создать стеклянную скульптуру, используя древнюю технику выплавляемого воска. На этом занятии вы научитесь технике лепки из воска для создания восковых позитивов, которые помещаются в огнеупорный материал для создания формы. Из формы удаляют парафин, чтобы создать пустоту, которая заполняется стеклом, расплавленным в печи. При охлаждении огнеупор снимается, и восковой позитив теперь стеклянный.
Литье по выплавляемым моделям Часто задаваемые вопросы
Можно ли потерять восковую повязку в домашних условиях?
Начинать литье по выплавляемым моделям лучше всего в известной студии литья под руководством профессионального инструктора. Для литья по выплавляемым моделям может потребоваться более современное оборудование, установка которого может быть дорогостоящей. Самый безопасный и наименее затратный способ начать литье по выплавляемым моделям — это публичный урок. Когда у вас появится опыт и четкое понимание процесса и используемых инструментов, вы можете изучить возможность создания студии литья по выплавляемым моделям дома.
Какие металлы можно использовать для литья по выплавляемым моделям?
Литье по выплавляемым моделям — очень универсальная техника, с ее помощью можно отливать предметы из золота, серебра, латуни, меди, бронзы и алюминия.
В чем разница между литьем по выплавляемым моделям и литьем под давлением?
Наиболее существенное различие между процессом литья по выплавляемым моделям и литьем по выплавляемым моделям заключается в материале формы. Для литья под давлением используется металлическая форма, которая является многоразовой формой. Для литья по выплавляемым моделям используется форма, сделанная из гипса или керамической оболочки, одноразовая форма. В процессе литья под давлением расплавленный металл вдавливается в полость формы под высоким давлением.
Какой воск используется для литья по выплавляемым моделям?
Микрокристаллический воск лучше всего подходит для моделирования, так как он гибкий и слегка липкий. Кроме того, его средне-мягкая консистенция облегчает работу с ним. Парафиновый воск также можно использовать для литья по выплавляемым моделям, но он не идеален для моделирования. Парафин лучше всего использовать в качестве добавки для отверждения уже существующей восковой модели. Также можно использовать различные виды специального воска. Каждый тип специального воска имеет определенное назначение, такое как резьба, моделирование или исправление, и требует знания их различных температур плавления.
Продолжить изучение руководств по металлу
Узнайте, как работать с механическими молотами и как они работают, из этого вводного руководства по кузнечному делу с помощью силового молота….
Читать далее →
Задумывались ли вы, чем занимается литейный цех? Узнайте разницу между черными и цветными металлами и как начать литейную карьеру….
Подробнее →
Узнайте о различных способах литья бронзы в литейном и ювелирном производстве, а также о том, как начать работу, из этого руководства для начинающих. к бронзовому литью….
Подробнее →
Узнайте о различных типах литья по выплавляемым моделям, от металлов до стекла, и о том, как начать работу, из этого руководства для начинающих по литью по выплавляемым моделям….
Подробнее →
Узнайте, как построить свой Собственный кузнечный горн и станьте кузнецом с помощью этого пошагового руководства….
Подробнее →
Узнайте все, что вы хотели знать о литье металлов, от типов форм до различных методов литья….
Читать Подробнее →
Вы можете научиться литью по выплавляемым моделям
В Горниле еженедельно проводятся новые занятия по литью по выплавляемым моделям.
3-часовой дегустатор: Ювелирные изделия
3-часовой дегустатор — отличный способ познакомиться с новой формой искусства без более глубокого изучения полного курса. После базового ознакомления с отжигом, текстурированием, штамповкой, опиловкой,…
Узнать больше и зарегистрироваться →
3-часовой дегустатор: Foundry
3-часовой дегустатор — отличный способ изучить новый вид искусства без более глубокая приверженность полному курсу. После базового ознакомления с созданием песчаных форм создайте собственную форму для…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Ювелирная лаборатория
Лаборатория — отличный способ попрактиковаться и усовершенствовать навыки, полученные на занятиях. В лабораториях вы можете работать над заданиями класса или над своими собственными проектами. Лабораторное время контролируется, но…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Ювелирные изделия и металлы I
Изучите основы изготовления ювелирных изделий. Мы сосредоточимся на распиловке, опиловке, шлифовке, пайке, текстурировании, отжиге, штамповке, полировке и дизайне. Студенты изучат свойства…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Подвески и серьги из металлической глины
Создавайте подвески, серьги и носимые скульптуры из медной и серебряной металлической глины, практикуя и совершенствуя различные техники прокатки, текстурирования, аппликации и резьбы…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Литые украшения
Создавайте праздничные украшения из литого алюминия! Вырежьте свои проекты в песке, связанном смолой, чтобы сделать песчаную форму, а затем наблюдайте, как расплавленный алюминий заливается, чтобы заполнить вашу форму. Когда…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Семейные безделушки и побрякушки
Присоединяйтесь к Горнилу, чтобы повеселиться всей семьей и научиться делать украшения! В семейных группах вы научитесь изготавливать индивидуальные подвески с гравировкой, создавая узор-коллаж…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Литейный цех I: Процесс изготовления керамических оболочек метод литья. Изучите основные методы работы с воском и изучите основы обработки металла в этом увлекательном курсе. Вы будете…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Литье воска в серебро
Изучите древний процесс литья скульптурных украшений по выплавляемым моделям. Экспериментируя с различными видами воска, вы вырежете, отлиете и закончите как минимум один небольшой фетиш, подвеску или…
Узнать больше и зарегистрироваться →
Foundry Lab
Члены Горнила! Практикуйте навыки, которые вы изучаете в классе, и открывайте новые возможности в своем ремесле.