Τα μέταλλα χρησιμοποιούνται ευρέως στην επεξεργασία μηχανικών εξαρτημάτων. Όχι μόνο ο χάλυβας, το αλουμίνιο και ο χαλκός, αλλά και το τιτάνιο και πολλά είδη κραμάτων χάλυβα και χαλκού που καθιστούν δυνατή τη σύγχρονη ζωή. Με την ανάπτυξη σύνθετων μετάλλων και κραμάτων, έγινε πολύπλοκος χειρουργικός εξοπλισμός και μόνιμη εμφύτευση στο ανθρώπινο σώμα.
Το εκπληκτικό πράγμα για τα μέταλλα δεν είναι πόσα μέταλλα έχουμε σήμερα, αλλά μας πήρε χιλιάδες χρόνια για να ξεπεράσουμε τις βασικές γνώσεις του χαλκού και του σιδήρου. Για παράδειγμα, η πρώτη παρτίδα χάλυβα παρήχθη στην Ινδία το 400 π.Χ., αλλά μόλις στα μέσα του 19ου αιώνα αναπτύχθηκε μια εμπορική μέθοδος παραγωγής χάλυβα. Μόνο στις αρχές του 20ου αιώνα η παραγωγή χάλυβα έγινε μια σταθερή πέτρα για την παγκόσμια βιομηχανία. Σήμερα, η παραγωγή χάλυβα έχει γίνει εξαιρετική τέχνη. Λόγω των μοναδικών ιδιοτήτων του σε συγκεκριμένες εφαρμογές, χρησιμοποιούνται πολλές διαφορετικές ποιότητες και ποικιλίες.
Όταν οι άνθρωποι βρίσκονται στη διαδικασία επεξεργασίας μηχανικών εξαρτημάτων, η επιλογή υλικών γίνεται επίσης πολύ σημαντική. Οι ιδιότητες των ανταλλακτικών που υποβάλλονται σε επεξεργασία από διαφορετικά μεταλλικά υλικά είναι επίσης διαφορετικές, και μέσω της κατανόησης των υλικών, μπορούν να κάνουν καλύτερες επιλογές για να αποκτήσουν αυτό που θέλουν. Μηχανική επεξεργασία εξαρτημάτων.
Μηχανική επεξεργασία ανταλλακτικών, επεξεργασία ανταλλακτικών
Στη συνέχεια, ας κατανοήσουμε τη φύση των μεταλλικών υλικών που επιλέγονται για κατεργασία εξαρτημάτων:
1. Χαλκός. Ο χαλκός ήταν ένα από τα πρώτα μέταλλα που ανακαλύφθηκαν το 9000 π.Χ. Είναι ένα ισχυρό, διαμορφώσιμο μέταλλο με καλή ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα. Έχει επίσης αντιδιαβρωτικά και άλλα αποτελέσματα διάβρωσης. Ο χαλκός παίζει σημαντικό ρόλο στη σύγχρονη κοινωνία, φέρνοντας θερμότητα και καθαρό νερό στα σπίτια και τα κτίριά μας. Ο χαλκός χρησιμοποιείται στην κατεργασία CNC βαλβίδων, υδραυλικών σωληνώσεων, καλοριφέρ, συστημάτων ψύξης και εναλλακτών θερμότητας.
2. Χάλκινο. Ο χαλκός είναι ένα κράμα χαλκού και κασσίτερου. Δεν γνωρίζουμε την ακριβή ώρα της ανακάλυψης, αλλά χρησιμοποιήθηκε από τους αρχαίους Σουμέρους ήδη από το 3500 π.Χ. Ο χαλκός είναι ένα ισχυρό, σκληρό μέταλλο που είναι ανθεκτικό στη φθορά και τη διάβρωση. Ο χαλκός χρησιμοποιείται συχνά για ρουλεμάν, θάμνους, βίδες, σπειροειδή εξαρτήματα και ηλεκτρικούς συνδετήρες στην κατεργασία μηχανικών εξαρτημάτων.
3. Σίδερο. Ο σίδηρος είναι ο βασιλιάς των μετάλλων. Η ανακάλυψη και η χρήση σιδήρου άλλαξε την παγκόσμια ιστορία. Γι 'αυτό χωρίζουμε την αρχαία ιστορία στην Εποχή του Χαλκού και στην Εποχή του Σιδήρου. Ο σίδηρος ανακαλύφθηκε το 1500 π.Χ. και χρησιμοποιήθηκε σχεδόν αμέσως για την κατασκευή όπλων και εργαλείων. Αν και ο σίδηρος δεν χρησιμοποιείται στη μηχανική κατεργασία CNC, αυτό είναι σημαντικό επειδή τελικά ο σίδηρος θα καθαριστεί για να κατασκευάσει χάλυβα, ένα μεταλλικό κράμα που καθιστά τον σύγχρονο κόσμο εφικτό.
4. Ανοξείδωτο ατσάλι. Τις τελευταίες δεκαετίες του 19ου αιώνα, ο Andrew Carnegie έβαλε τον αμερικανικό ατσάλι στο χάρτη, αλλά η πιο σημαντική εξέλιξη της σύγχρονης μηχανικής επεξεργασίας ήταν το 1919, όταν ο Harry Brearley (Harry Brearley)) Ανακάλυψη από ανοξείδωτο χάλυβα χαμηλού άνθρακα με χρώμιο, το οποίο το καθιστά ανθεκτικό στη διάβρωση. Από βίδες έως εξαρτήματα αεροσκαφών, ο ανοξείδωτος χάλυβας έχει τα πάντα. Η ευκολία καθαρισμού και η αναλογία αντοχής προς βάρος από ανοξείδωτο χάλυβα το καθιστούν την πρώτη επιλογή για πολλές ιατρικές εφαρμογές. Ο ανοξείδωτος χάλυβας και τα κράματά του χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία μηχανικών εξαρτημάτων για την κατασκευή της αεροδιαστημικής και της αυτοκινητοβιομηχανίας, του χειρουργικού εξοπλισμού και των ιατρικών εμφυτευμάτων και οποιωνδήποτε εξαρτημάτων που απαιτούν αντοχή στη διάβρωση και αντοχή.
5. Τιτάνιο. Το τιτάνιο ανακαλύφθηκε το 1791 μ.Χ. Είναι ένα ελαφρύ, ανθεκτικό στη διάβρωση και υψηλής αντοχής μέταλλο. Χρησιμοποιείται σε αεροδιαστημικά, ιατρικά, στρατιωτικά και αθλητικά είδη μετά την επεξεργασία μηχανικών ανταλλακτικών. Είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για ιατρικά εμφυτεύματα γιατί δεν προκαλεί αρνητική ανοσοαπόκριση στο ανθρώπινο σώμα. Τα τελευταία δέκα χρόνια, οι συνεχείς βελτιώσεις έχουν καταστήσει ευκολότερη την επεξεργασία του τιτανίου, αλλά απαιτεί ακόμα εμπειρία, δεξιότητες και τον κατάλληλο εξοπλισμό. Καθώς η αεροπορική βιομηχανία αναπτύσσεται από αλουμίνιο σε τιτάνιο, το επίπεδο δεξιοτήτων των εργαστηρίων επεξεργασίας CNC θα γίνει σημαντικός παράγοντας για την επιτυχία των κατασκευαστών αεροσκαφών.
6. Αλουμίνιο. Το αλουμίνιο ζυγίζει το ένα τρίτο του χάλυβα και είναι το πιο κοινό μέταλλο στη γη' Το αλουμίνιο είναι φθηνό, ανθεκτικό, ελαστικό και 100% ανακυκλώσιμο. Αφού ανακαλύφθηκε στα μέσα του 19ου αιώνα, έγινε γρήγορα το μέταλλο της επιλογής στη βιομηχανία μεταφορών, κατασκευών και άμυνας. Το αλουμίνιο χρησιμοποιείται στη μηχανική κατεργασία CNC των εξαρτημάτων μηχανών για την κατασκευή περιβλημάτων, αξόνων, εργαλείων σκουληκιών και ιατρικού εξοπλισμού.
Μετά την επίλυση των παλαιών κατασκευαστικών προκλήσεων, οι νέες προκλήσεις φαίνεται να τις αντικατέστησαν. Για να αντιμετωπίσουν αυτές τις βιομηχανικές προκλήσεις, οι μεταλλουργοί πειραματίζονται συνεχώς με νέα κράματα και αναζητούν ισχυρότερες, ελαφρύτερες και φθηνότερες ενώσεις.