주조는 가장 오래된 금속 가공 방법입니다. 현대 주조 공장에서는 분당 50kg의 용융 금속을 처리합니다. 모래 주조는 CT8 정확도 표준에 도달합니다. 다이캐스팅은 표면 거칠기를 Ra 6.3 마이크로미터 미만으로 유지합니다. 이 방법은 복잡한 부품에 적용됩니다. 자동차 엔진 블록이 좋은 예이다.
단조는 성형을 통해 금속을 더욱 강하게 만듭니다. 기계는 4000톤의 힘을 가합니다. 가열된 금속은 섭씨 1150도를 유지합니다. 이로 인해 금속 입자가 매우 작아집니다. 단조 부품의 수명이 30% 더 길어집니다. 비행기 엔진은 이러한 부품을 사용합니다.
용접은 금속 조각을 영원히 결합합니다. 레이저 용접기는 분당 10미터를 이동합니다. 용접선의 폭은 0.2~2mm입니다. 특수가스는 순도 99.995%이어야 합니다. 이는 용접된 부분을 원래 금속만큼 강하게 만듭니다. 이제 기계가 파이프를 자동으로 용접합니다.
가공을 통해 부품을 정확한 크기로 만듭니다. 컴퓨터 밀은 0.005mm 이내로 절단됩니다. 빠른 절단 속도는 분당 800m 이상입니다. 연삭하면 표면이 거울처럼 매끄러워집니다. 이러한 방법은 정밀한 도구를 만드는 데 도움이 됩니다.
스탬핑은 얇은 금속을 빠르게 형성합니다. 기계는 분당 600회 펀치를 날립니다. 금형은 500만 번 사용할 수 있습니다. 미세한 스탬핑으로 매우 부드러운 가장자리를 만듭니다. 부품은 완벽함에서 0.01mm 이내로 유지됩니다. 공장에서는 이를 자동차 도어와 전자제품에 사용합니다.
압출은 긴 금속 모양을 만듭니다. 알루미늄은 분당 30미터의 속도로 기계를 통과합니다. 금형은 20~50톤의 제품을 만들 수 있습니다. 금속 벽은 0.5mm 이내에서도 유지됩니다. 이 금속 막대는 180메가파스칼의 압력을 견딜 수 있습니다.
금속 회전은 금속을 둥근 모양으로 만듭니다. 기계는 분당 3000회전으로 회전합니다. 금속 벽은 0.1mm 이내에서도 유지됩니다. 이것은 위성을 위한 매끄러운 요리를 만듭니다. 금속이 20% 더 단단해집니다.
분말 야금은 금속 분진을 사용합니다. 프레스는 600메가파스칼의 힘으로 밀어냅니다. 가열은 1300도에서 2시간 동안 이루어집니다. 부품은 95% 단단한 금속으로 만들어졌습니다. 이것은 스스로 기름을 바르는 베어링을 만듭니다. 금속이 거의 낭비되지 않습니다.
금속 사출 성형은 플라스틱과 금속을 혼합합니다. 혼합물은 60% 금속 분진입니다. 기계는 200톤의 힘을 주입합니다. 가열하면 플라스틱의 95%가 제거됩니다. 남은 금속은 98% 고체가 됩니다. 이것은 복잡한 의료 도구를 만듭니다.
전기 주조는 전기를 사용하여 금속을 성장시킵니다. 니켈은 시간당 0.2밀리미터씩 쌓입니다. 정확도는 0.005mm에 이릅니다. 이것은 망원경용 조명 거울을 만듭니다. 표면은 연마하지 않고도 매우 매끄러워집니다.
열처리는 온도에 따라 금속을 변화시킵니다. 어닐링은 금속을 4시간 동안 850도까지 가열합니다. 이는 금속을 30% 더 부드럽게 만듭니다. 표면 경화로 인해 1.5mm의 견고한 층이 만들어집니다. 템퍼링은 경도를 45-50 HRC로 유지합니다. 부품 수명이 두 배로 늘어납니다.
금속 마감은 녹을 방지합니다. 전기도금을 하면 0.025mm의 아연이 추가됩니다. 분체 코팅은 섭씨 200도에서 굽습니다. 아노다이징은 0.03mm의 산화물 층을 만듭니다. 특수 처리로 500시간 동안 녹을 방지합니다. 금속은 수년 동안 새 것처럼 보입니다.
품질 검사를 통해 부품이 양호한지 확인합니다. 측정기는 0.001mm까지 정확합니다. 음파는 2mm 너비의 균열을 찾습니다. X-레이는 50mm의 강철을 투과합니다. 경도 테스트는 58-62 HRC 값을 보여줍니다. 모든 부분을 세심하게 점검합니다.
로봇은 일을 더 빠르게 만드는 데 도움을 줍니다. 로봇 팔은 시간당 200개의 부품을 움직입니다. 카메라는 1초에 한 부분씩 확인합니다. 무인 카트는 5톤의 자재를 운반합니다. 컴퓨터는 한 번에 500개의 숫자를 봅니다. 기계는 사람이 하던 일을 해준다.
새로운 금속이 발명되고 있습니다. 일부 알루미늄은 500메가파스칼의 압력을 견딜 수 있습니다. 티타늄은 섭씨 800도에서도 작동합니다. 특수 혼합물에는 12가지 금속이 포함되어 있습니다. 일부 재료는 금속과 세라믹을 혼합합니다. 이러한 새로운 소재는 더 나은 제품을 만드는 데 도움이 됩니다.
금속 가공은 계속해서 발전하고 있습니다. 새로운 기계는 더 빠르게 작동합니다. 제어 능력이 향상되면 더욱 정밀한 부품이 만들어집니다. 더 강한 재료는 더 오래 지속됩니다. 더 똑똑한 컴퓨터는 문제를 조기에 찾아냅니다. 이러한 개선은 더 나은 제품을 만드는 데 도움이 됩니다. 또한 제조 비용이 저렴해집니다.
안전은 매우 중요합니다. 작업자들은 보호장비를 착용합니다. 기계에는 비상 정지 기능이 있습니다. 공기 시스템은 위험한 연기를 제거합니다. 기계가 작동 중일 때 표시등이 표시됩니다. 교육을 통해 안전한 작업 방법을 배울 수 있습니다. 이러한 조치는 사고를 예방합니다.
환경 보호가 중요합니다. 공장에서는 금속 스크랩을 재활용합니다. 물 시스템은 물을 깨끗이 하고 재사용합니다. 공기 필터는 먼지와 연기를 잡아냅니다. 에너지 효율적인 기계는 전력을 덜 사용합니다. 이러한 관행은 지구를 보호하는 데 도움이 됩니다.
산업마다 다른 금속 부품이 필요합니다. 자동차 제조업체에는 강력한 엔진 부품이 필요합니다. 항공우주에는 가볍지만 강한 소재가 필요합니다. 의료현장에는 깨끗하고 안전한 도구가 필요합니다. 건설에는 내구성 있는 구조가 필요합니다. 전자제품에는 정밀한 소형 부품이 필요합니다. 금속 가공은 이러한 모든 요구 사항을 충족합니다.
금속 가공의 미래는 밝아 보입니다.. 3D 프린팅은 복잡한 모양을 만듭니다. 레이저는 매우 정밀하게 절단됩니다. 로봇은 지치지 않고 일합니다. 컴퓨터는 더 나은 제품을 디자인합니다. 이러한 기술은 금속 가공을 계속해서 개선할 것입니다.
