O processo de fabricação de metal

A fabricação de metais é a criação de estruturas de metal cortando processos de corte, flexão e montagem. É um processo de valor agregado que envolve a criação de máquinas, peças e estruturas de várias matérias-primas.

Normalmente, uma loja de fabricação oferece um emprego, geralmente com base em desenhos de engenharia e, se concedido ao contrato, constrói o produto. As grandes lojas fabuladas empregam uma infinidade de processos de valor agregado, incluindo soldagem, corte, formação e usinagem.

Como em outros processos de fabricação, o trabalho humano e a automação são comumente usados. Um produto fabricado pode ser chamado de fabricação, e lojas especializadas nesse tipo de trabalho são chamadas de lojas fabulosas. Os produtos finais de outros tipos comuns de trabalho em metal, como usinagem, estampagem de metal, forjamento e fundição, podem ser semelhantes em forma e função, mas esses processos não são classificados como fabricação.

Processos

• O corte é feito por serrar, cisalhamento ou cinzelamento (tudo com variantes manuais e alimentadas); incorporando com tochas portáteis (como tochas oxi-combustíveis ou tochas plasmáticas); e através de cortadores de controle numérico (CNC) (usando um laser, bits de moinho, tocha ou jato de água).

• A flexão é feita por martelamento (manual ou alimentado) ou por meio de freios da imprensa, dobradores de tubo e ferramentas semelhantes. Os fabricantes de metais modernos usam freios de prensa para moedas ou folha de metal a ar em forma. Os backgauges controlados por CNC usam paradas duras para posicionar peças cortadas para colocar linhas de curvatura em posições específicas.

• A montagem (união de peças) é feita soldagem, ligação com adesivos, fascinantes, prendedores rosqueados ou mais flexões na forma de costuras crimpostas. Aço estrutural e chapa metal são os materiais usuais para fabricação; Fios de soldagem, fluxo e/ou prendedores são usados ​​para unir as peças cortadas.

A fabricação compreende ou se sobrepõe a várias especialidades de metalworking:

• Lojas de fabricação e lojas de máquinas têm recursos sobrepostos, mas as lojas de fabricação geralmente se concentram na preparação e montagem de metal (como descrito acima). As oficinas de máquinas cortam metal, mas concentram -se principalmente na usinagem de peças em máquinas -ferramentas. Algumas empresas fazem trabalho fabuloso e usinagem.

• A ferraria sempre envolveu a fabricação, embora esse termo nem sempre tenha sido usado.

• Os produtos produzidos pelo soldador, geralmente chamados de soldas, são exemplos de fabricação.

• Boilermakers originalmente especializados em fabricar caldeiras, mas o termo agora é usado de maneira mais ampla.

• Millwrights originalmente se especializou na criação de usinas de grãos e serrarias, mas agora realiza uma ampla gama de fabricação.

• Os trabalhadores de ferro, também conhecidos como eretores de aço, também se envolvem em fabricação. Eles geralmente trabalham com segmentos pré -fabricados, produzidos em lojas fabuladas, que são entregues no site.

Matérias-primas

Os materiais de fabricação de metal padrão são:

• Metal de placa

• Metal formado e expandido

• Estoque de tubo

• Fio de soldagem/haste de soldagem

• fundição

Cortando e queimando

Uma variedade de ferramentas é usada para cortar matéria -prima. O método de corte mais comum é o cisalhamento.

Serras de banda especiais para cortar metal têm lâminas endurecidas e mecanismos de alimentação para cortar uniformes. Serras de corte abrasivas, também conhecidas como serras de chique, são semelhantes às serras de esquadria, mas têm discos abrasivos de corte de aço. As tochas de corte podem cortar grandes seções de aço com pouco esforço.

As tabelas de queimadura são tochas de corte CNC (operadas por computador), geralmente alimentadas pelo gás natural. As mesas de corte de plasma e laser e cortadores de jato de água também são comuns. O aço da placa é carregado na mesa e as peças são cortadas como programadas. A tabela de suporte consiste em uma grade de barras que podem ser substituídas quando usadas. As tabelas de queimadura de ponta podem incluir capacidade de soco CNC usando um carrossel de socos e torneiras. Na fabricação de aço estrutural pelo corte de plasma e laser, os robôs movem a cabeça de corte em três dimensões ao redor do material cortado.

Formação

A formação converte chapas planas em peças 3D [4] aplicando força sem adicionar ou remover material. [5] A força deve ser grande o suficiente para alterar a forma inicial do metal. A formação pode ser controlada com ferramentas como socos e matrizes. As máquinas podem regular a magnitude e a direção da força. A formação baseada em máquina pode combinar formação e soldagem para produzir comprimentos de folhas fabricadas (por exemplo, grade linear para drenagem de água). [6] A maioria dos materiais metálicos, sendo pelo menos um tanto dúctil e capaz de considerável deformação permanente sem quebrar ou quebrar, se presta particularmente bem a essas técnicas. [7]

O design e o uso adequados das ferramentas com máquinas cria uma forma repetível que pode ser usada para criar produtos para muitos setores, incluindo jóias, aeroespacial, automotivo, construção, civil e arquitetônico.

Usinagem

A usinagem é um comércio especializado de remover material de um bloco de metal para torná -lo uma forma desejada. As lojas fabulosas geralmente têm alguma capacidade de usinagem, usando tornos de metal, fábricas, exercícios e outras ferramentas de usinagem portáteis. A maioria dos componentes sólidos, como engrenagens, parafusos, parafusos e porcas, são usinados.

Soldagem

Soldagem dos trabalhadores na garagem

A soldagem é o foco principal da fabricação de aço. [8] As peças formadas e usinadas são montadas e soldadas de aderência no lugar e depois verificadas para precisão. Se vários soldados tiverem sido solicitados, um acessório poderá ser usado para localizar peças para soldagem. Um soldador termina o trabalho de acordo com os desenhos de engenharia (para soldagem detalhada) ou por sua própria experiência e julgamento (se não houver detalhes).

Medidas especiais podem ser necessárias para prevenir ou corrigir a deformação de soldas devido ao calor. Isso pode incluir o redesenho da peça para exigir menos soldagem, empregar soldagem escalonada, usar um acessório robusto, cobrindo a soldagem na areia à medida que esfria e o endireitamento pós-loda.

O endireitamento de soldas de aço distorcido é feito com uma tocha de oxiacetileno. Neste trabalho altamente especializado, o calor é aplicado seletivamente ao aço em uma varredura lenta e linear, fazendo com que o aço se contraia na direção da varredura à medida que esfria. Um soldador altamente qualificado pode remover a distorção significativa dessa maneira.

Ocasionalmente, as soldadas de aço são recozidas em um forno de baixa temperatura para aliviar as tensões residuais. Tais soldados, particularmente aqueles para blocos de motor, podem ser perfurados na linha após o tratamento térmico.

Depois que a soldagem esfriou, as costuras geralmente são limpas no solo e a montagem pode ser jateado, preparado e pintado. Qualquer fabricação adicional é realizada e o produto acabado é inspecionado e enviado.

Especialidades

Muitas lojas de fabricação oferecem processos especiais, incluindo:

• fundição

• revestimento em pó

• Metalurgia em pó

• Soldagem

• usinagem