金屬是機器制造中與塑料并列的常用材料。很多機器零件都是加工金屬制作的。這次將介紹金屬加工的種類(lèi)、產(chǎn)品示例以及加工法選擇上的要點(diǎn)等。

金屬加工是指將金屬作為材料加工成產(chǎn)品的加工總稱(chēng)。金屬加工有很多種類(lèi)，其分類(lèi)方法也各種各樣?；贘IS的分類(lèi)法，如下圖所示總結了代表性的加工方法。

金屬加工大致分類(lèi)為“成形的金屬加工”和“改變性質(zhì)的金屬加工”。前者是對板材、棒材、熔融的金屬等進(jìn)行加工來(lái)制作出產(chǎn)品的形狀的方法。后者是通過(guò)對金屬實(shí)施熱、化學(xué)處理來(lái)提高硬度從而防銹的加工方法成都網(wǎng)站建設公司。

讓我們看看金屬的各種加工法及其各自的特征成都網(wǎng)站制作。

制作金屬的形狀的方法大致分為以下4種。

? 機械加工
? 塑性加工
? 鑄造
? 其他

依次介紹各加工和特征。

1. 機械加工

機械加工有切削加工、磨削加工以及特殊加工這三種加工方法。

o 切削加工

它是一種通過(guò)使用刀片狀工具從工件上切削并去除不需要的部分來(lái)制作形狀的加工方法。它是最常用的方法，因為它可以加工廣泛的材料，精度和成本之間的平衡良好，并且通用性高。用車(chē)床、銑床和加工中心、鉆床等進(jìn)行的加工是代表性的。
車(chē)床用卡盤(pán)抓取工件并旋轉，用刀具與其接觸，對其進(jìn)行切削。能夠進(jìn)行圓柱面加工和螺紋切割。
銑床和加工中心是將工件固定在工作臺上，并用一種名為旋轉銑刀的刀具進(jìn)行切削。
鉆孔機是將工件固定在工作臺上，并使用鉆頭或絲錐等刀具進(jìn)行開(kāi)孔和攻絲加工。
它用于廣泛的產(chǎn)品中，因為它與車(chē)床加工和銑削加工都是很常見(jiàn)的加工方法。在我們的日常生活中，家用電器和汽車(chē)的零件等都使用它。

o 磨削加工

這是一種使用砂輪從工件上切削和去除不需要的部分的加工方法。它類(lèi)似于切削加工，但可以得到更高的精度，因為它是用砂輪切削的。相反，單位時(shí)間可切削的量很小，既費錢(qián)又費時(shí)。 出于這個(gè)原因，大多數形狀都是通過(guò)切削加工來(lái)制成，而磨削通常只在需要精度的地方進(jìn)行。
使用外圓磨床和平面磨床進(jìn)行加工是典型的。外圓磨床可以加工圓柱面，平面磨床可以加工平面，以提高平面度、圓柱度和表面粗糙度。
用于需要精密表面的地方，如汽車(chē)零件和機床的滑動(dòng)零件等。

o 特殊加工

既非切削加工又非磨削加工的機械加工歸類(lèi)為特殊加工。有各種種類(lèi)，代表性的有電火花加工和激光加工。
電火花加工是在工件與電極之間施加電壓，使之放電，用所產(chǎn)生的熱熔融材料，進(jìn)行成形的方法。電極使用形狀與加工形狀相同的石墨電極或電極絲。其特征在于能夠進(jìn)行高精度且微小的加工，即使是切削加工中難以加工的過(guò)硬的難切削材料也能加工。
激光加工是將高能的激光照射工件，用所產(chǎn)生的熱熔融材料，使之蒸發(fā)而成形的方法。其特征在于能夠進(jìn)行微小且精密的加工。
電火花加工被用于雕刻模具的型腔，精密切割薄板、鍵槽。
激光加工被用于精密切割薄板或開(kāi)微小的孔。

2. 塑性加工

塑性加工除了沖壓加工和鍛造，還有滾軋。

o 沖壓加工

是以較大的力將刀具、模具按壓于板狀的工件進(jìn)行切割或者配合模具進(jìn)行成形的加工法。
使用剪切機、沖壓機、轉塔沖床等。能夠精密成形板材，還能用于各種產(chǎn)品。鈑金加工也歸類(lèi)為廣義的沖壓加工。
廣泛用于使用板材制造的車(chē)體外板、家電產(chǎn)品等。

o 鍛造

是用較大的力將錘、模具按壓或碰撞工件來(lái)配合模具進(jìn)行成形的加工法。為了易于變形，多對工件進(jìn)行預加熱，按照溫度分類(lèi)為熱鍛、溫鍛、冷鍛。此外還能按照是否有產(chǎn)品形狀的模具進(jìn)行分類(lèi)，有模具的叫做模具鍛造，沒(méi)有模具的叫做自由鍛造。
前者使用氣錘、液壓沖壓機，后者使用曲柄壓力機等。
利用賦予工件強度的特征，用于發(fā)動(dòng)機零件、扳手等耐受力量的產(chǎn)品。

o 滾軋

這是將名為沖模的工具按壓于圓筒狀的工件使之變形來(lái)成形為沖模外周的形狀的加工法。因一邊旋轉、翻轉工件一邊成形，因此得名。常用于外螺紋加工等。
在home center可以看到的螺栓等螺釘類(lèi)為主要產(chǎn)品。

3. 鑄造

是在爐子里熔化原材料金屬，倒入具有產(chǎn)品形狀的型腔（腔室）的鑄模中，在其中固化制作產(chǎn)品的加工法。多用于復雜形狀產(chǎn)品的大量生產(chǎn)。古代是使用沙子模具的砂型鑄造，而現在還有使用模具的低壓鑄造、壓鑄等。
用于制作發(fā)動(dòng)機零件、機床的基座、馬達的零件等。

4. 其他

還有不在大框架內的加工方法。粉末冶金、金屬3D打印機是較新的加工方法，能夠加工復雜的形狀和以往的加工方法無(wú)法加工的形狀。

o 粉末冶金

這是將原材料的金屬粉末在對產(chǎn)品成形的模具中壓實(shí)，用爐子加熱，使顆粒彼此結合來(lái)制作產(chǎn)品的加工法。該方法使用機會(huì )較少，但能夠制作其他方法無(wú)法制作的具有特殊性質(zhì)的產(chǎn)品。
用于制作不太受力的齒輪、無(wú)需供油的特殊軸承等。

o 金屬3D打印機

這是階段性地堆積作為產(chǎn)品所需的部分的材料來(lái)制作最終形狀的加工法，近年來(lái)備受關(guān)注。因為刀具路徑的必要性、形狀的限制等較小，因此也能制作以往的加工法無(wú)法完成的具有特殊形狀的產(chǎn)品等。以往，都用于快速試產(chǎn)品等，但也用于少量且高附加值的量產(chǎn)品。
這種加工法歷史還比較短，但被用于制作噴氣發(fā)動(dòng)機的葉片、高級車(chē)的制動(dòng)器零件等成都網(wǎng)站建設公司。

改變金屬的性質(zhì)的加工方法有熱處理和表面處理。

1. 熱處理

金屬的一大特征是通過(guò)熱處理改變內部組織，激發(fā)各種特性。
最廣為人知的熱處理是淬火、回火。有不少人見(jiàn)過(guò)在制作日本刀的過(guò)程中，將燒得紅彤彤的刀迅速浸入水中的場(chǎng)景。這就叫做淬火，是使鋼變硬的熱處理。但是，僅是硬化，會(huì )出現不耐沖擊的缺點(diǎn)。刀也不例外，如果僅是進(jìn)行淬火，在受到?jīng)_擊時(shí)，會(huì )像玻璃那樣開(kāi)裂。因此，為了使之具備適度的韌性，還要進(jìn)行回火處理。由此能夠制作兼具強度和高韌性的刀。
正火是使金屬組織均一化并提高機械性質(zhì)的方法，是在對工件進(jìn)行加工前實(shí)施的熱處理。
退火是盡量軟化金屬的方法，在切削加工前進(jìn)行或在某種程度的塑性加工后，在進(jìn)一步進(jìn)行加工之前進(jìn)行。

滲碳淬火是淬火的一種，是通過(guò)使碳浸透鋼的表面來(lái)部分硬化的方法。在齒輪的齒部、動(dòng)力傳遞軸等希望局部強化的情況下，與滲碳用鋼配套使用。以使用鋼、鋁制作的產(chǎn)品為中心，被廣泛用于汽車(chē)零件、飛機零件等。

2. 表面處理

表面處理的代表性方法有電鍍和化成處理。

o 電鍍

是用極薄的金屬膜覆蓋金屬表面的處理。具有防止生銹、實(shí)現美觀(guān)、硬化表面等各種功能。一般多使用鎳、鉻合金、鋅等。為一般的表面處理，被廣泛用于家庭用品、汽車(chē)零件等。

o 化成處理

與電鍍不同，是通過(guò)化學(xué)處理改變金屬的表面性質(zhì)使之具有各種功能的方法。
磷酸鹽皮膜處理是被廣泛使用的方法，被用于防止生銹和噴涂的基底。
鉻酸鹽光澤處理也是被廣泛用于螺絲等的方法，通過(guò)在鍍鋅上實(shí)施，能夠防止生銹。
用于汽車(chē)、建設機械等關(guān)于使用環(huán)境生銹要求嚴格的的零件成都網(wǎng)站制作。

選擇金屬加工時(shí)，請注意以下要點(diǎn)。

? 充分理解各加工法的特征

金屬加工有各種種類(lèi)，哪一種都有擅長(cháng)、不擅長(cháng)的特征。

在加工成相同的尺寸、特性的情況下，根據其選擇方法不同，成本、時(shí)間存在較大差異。事先了解各加工法的擅長(cháng)和不擅長(cháng)的方面，在進(jìn)行選擇時(shí)會(huì )很方便。

? 要了解能夠選擇怎樣的加工法

這一點(diǎn)往往容易被忽略，但即使知道最佳的加工法，有時(shí)也有自社工廠(chǎng)無(wú)法加工，或者使用計劃排滿(mǎn)而無(wú)法使用等。在實(shí)施金屬加工時(shí)，自己事先了解能夠選擇怎樣的加工法，掌握選項也至關(guān)重要。

? 嘗試調查過(guò)去的事例

雖然也取決于產(chǎn)品，但也常有過(guò)去曾用金屬加工制作過(guò)相似的零件的情況。此時(shí)最好查找記錄，確認是以怎樣的工序制作的。

? 與熟知的人討論

自己調查也至關(guān)重要，最有效的是與熟知的人、了解情況的人討論。生產(chǎn)技術(shù)部、制造部的人都是產(chǎn)品制造的專(zhuān)家，應該會(huì )從各種條件中告知我們最佳的方法。而且在實(shí)際制作時(shí)，最好請其演示加工。自己親眼看到加工是很好的學(xué)習，百聞不如一見(jiàn)成都網(wǎng)站建設公司。

金屬加工有各種方法。
有改變金屬的形狀的機械加工、塑性加工、鑄造以及其他方法。改變金屬的性質(zhì)的熱處理、表面加工等，根據用途和目的區分使用。
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