Tehnički principi obrade odlivaka

Mašinska obrada livenja uključuje uzimanje lijevanog metalnog dijela kao sirovog zazora i korištenje mehaničkih procesa-kao što su okretanje, glodanje, bušenje, bušenje i brušenje-kako bi se uklonio višak materijala sa površine, čime se postižu dimenzije, oblik i kvalitet površine specificirani u dizajnu. Iako se vanjski profil odljevka uglavnom uspostavlja nakon izlijevanja i hlađenja, problemi kao što su odstupanja dimenzija, hrapavost površine i dopuštena obrada obično ostaju, što zahtijeva daljnju obradu. Tokom obrade dolazi do relativnog kretanja između reznog alata i radnog komada; alat seče u površinu za livenje kako bi uklonio višak materijala, na kraju stvarajući obrađenu površinu koja zadovoljava specifikacije nacrta.

Osnovni princip mašinske obrade odlivaka je uklanjanje materijala postignuto relativnim kretanjem između reznog alata (ili abrazivnog alata) i odlivaka. Kod tokarenja, na primjer, radni komad se rotira na vretenu alatne mašine dok se alat kreće u propisanom smjeru, progresivno uklanjajući materijal kontrolirajući dubinu rezanja i brzinu pomaka. Glodanje koristi rezač velike brzine-za obradu površine za livenje, omogućavajući stvaranje karakteristika kao što su ravne površine, utori i zakrivljene konture. Bušenje se prvenstveno koristi za pravljenje rupa, dok bušenje služi za dodatno povećanje dimenzionalne i pozicijske tačnosti. Za odljevke koji zahtijevaju visoku dimenzionalnu preciznost i vrhunski kvalitet površine, također se mogu koristiti procesi završne obrade poput brušenja.

Obrada livenja predstavlja jedinstvene izazove u poređenju sa obradom standardnog čelika, jer unutrašnji materijal može sadržavati poroznost, šupljine skupljanja, inkluzije ili mikrostrukturne ne-ujednačenosti. Prije početka strojne obrade bitno je odabrati odgovarajuće metode i odrediti prikladne dodatke za obradu na osnovu svojstava i kvaliteta materijala odljevka. Tokom procesa, prevelika dubina rezanja može dovesti do povećanih sila rezanja i habanja alata, dok nedovoljna obrada može u potpunosti eliminirati površinske defekte. Shodno tome, postupni pristup-koji se sastoji od grube obrade, polu{5}}završne obrade i završne obrade- obično se usvaja kako bi se prvo brzo uklonio najveći dio viška materijala, nakon čega slijedi progresivna poboljšanja tačnosti dimenzija i kvaliteta površine.

Obrada livenja takođe zahteva kontrolu stvaranja toplote, vibracija i deformacija. Odlivci često imaju složenu geometriju i značajne varijacije u debljini zida, što ih čini podložnim neravnomernoj raspodeli naprezanja tokom rezanja. Zbog toga je pravilan odabir referentnih točaka pozicioniranja i metoda stezanja ključan tokom podešavanja kako bi se spriječila deformacija radnog predmeta uzrokovana prekomjernom silom stezanja. Istovremeno, odgovarajuće brzine rezanja, brzine pomaka i dubine rezanja moraju se odabrati na osnovu materijala za livenje, kao i odgovarajuće metode hlađenja i podmazivanja kako bi se minimiziralo trenje i temperaturne fluktuacije između alata i radnog komada. Posebna pažnja se također mora obratiti na potencijalnu deformaciju tokom strojne obrade tankih{4}}odljeva ili velikih-lijevanja.

Kada se obrada završi, potrebna su mjerenja i inspekcije kako bi se potvrdilo da dio zadovoljava specifikacije dizajna. Standardni kriterijumi inspekcije uključuju tačnost dimenzija, tačnost oblika, tačnost položaja i hrapavost površine. Za ove provjere se obično koriste alati kao što su pomjerna čeljust, mikrometri, mjerači unutrašnjih provrta i mašine za koordinatno mjerenje (CMM). Za kritične odljevke, inspekcije se također moraju provesti kako bi se otkrili unutrašnji nedostaci koji bi mogli ugroziti performanse. Kroz slijed procesa "lijevanje-čišćenje grubog odljevka-gruba obrada-poluzavršna obrada-dorada-završna obrada-inspekcije kvaliteta," odljevak se progresivno dovodi u ispunjavanje konačnih tehničkih zahtjeva.