Kas yra metalo frezavimas?

Metalo frezavimas yra metalo apdirbimo proceso subkategorija, apimanti formavimą, pjovimą. ir metalinių dalių perforavimas frezavimo staklėmis. Ankstesnė metalo frezavimo staklių įranga buvo valdoma rankiniu būdu, tačiau naujausia metalo frezavimo technologija dažnai remiasi kompiuterinio skaitmeninio valdymo (CNC) procesais, kad būtų galima tiksliau formuoti sudėtingas dalis ir komponentus. Labiausiai paplitęs metalo frezavimo staklių tipas yra vertikalus velenas, kuris veikia panašiai kaip pramoninis elektrinis grąžtas, išgręžiant metalo skyles ir įpjovas arba išpjaunant sudėtingas formas, pavyzdžiui, krumpliaračius.

Metalo frezavimo staklių paskirtis šiuolaikinėje pramonėje negali būti nuvertinta, nes ji yra didžiulė ir sunkiai įvertinama. Daugumos judančių metalinių dalių negalima išlieti iki tokio smulkaus detalumo, kad jas būtų galima suformuoti ir supjaustyti naudojant įvairių tipų frezavimo įrangą. Skaičiuojama, kad 1996 m. ne mažiau kaip 49% pridėtinės vertės gamyboje gaminamiems produktams teikė metalo pramonė. Tais pačiais metais pramonė sudarė 11% viso pasaulio bendrojo vidaus produkto (BVP).

Nors metalo frezavimas yra tik vienas visos metalo pramonės pogrupis, jis yra esminis metalo gaminių gamybos komponentas. Apskaičiuota, kad 1996 m. visame pasaulyje metalo pramonėje dirbo 70 mln. žmonių. Pasaulinė metalo gaminių eksporto vertė buvo įvertinta 2.2 trilijono JAV dolerių (USD) vien 1997 m., o pagrindinės eksporto šalys buvo JAV, Japonija ir Vokietija.

Frezavimo staklių tipai svyruoja nuo standartinių vertikalių pjaustytuvų iki horizontalių frezų, skirtų pjauti pagrindines skylutes, galinių frezų, skirtų plyšiams ir kišenėms metale pjauti, dviejų griovelių galinių frezų, skirtų gilinimo darbams, ir rutulinių galinių frezų, skirtų filė pjovimui. Nors dauguma metalo frezavimo staklių atlieka plokščius paviršius, frezą taip pat galima nustatyti taip, kad susidarytų apibrėžtas netaisyklingas paviršius ar net sudėtingos trimatės formos. Įprasta konstrukcija apima įvairių formų daugiadantį pjovimo antgalį, kuris tiekiamas į ruošinį, pritvirtintą prie kompiuteriu valdomo judančio stalo.

Frezavimas paprastai yra brangus gamybos procesas, nes antgaliai ir pjaustytuvai veikia aukštoje temperatūroje ir dega aušinimo skystį, kuris yra purškiamas ant jų, kad jie neperkaistų. Patys pjovimo antgaliai taip pat yra labai brangūs, nes jie turi būti taip sukietinti, kad ištisas valandas galėtų pakartotinai pjauti metalus, tokius kaip aliuminis ir nerūdijantis plienas. Kietųjų metalų frezavimas, taip pat žinomas kaip greitasis apdirbimas (HSM), yra grūdinto plieno, titano ir kobalto lydinių frezavimas. Jis laikomas pelningiausiu ir sudėtingiausiu pramonės sektoriumi frezuojant aviacijos ir kosmoso komponentus.