Prethodno poglavlje | Pocetna strana | Sledece poglavlje

3. NEKONVENCIONALNE METODE OBRADE

Za obradu teško obradljivih materijala,uporedo sa klasičnim metodama obrade(rezanjem i plastičnim deformisanjem) koriste se i nekonvencionalne metode obrade(ili specijalne metode) tj.elekrofizičke i elektrohemijske metode.Primena ovih metoda,posebno u kombinaciji sa klasičnim metodama,najefikasnija je u obradi materijala i delova koje je vrlo teško,ili nemoguće obraditi na klasičnim,konvencionalnim obradnim sistemima.Naime,određene legure sa vrlo velikom tvrdoćom i toplootpornišću teško je obraditi klasičnim metodama obrade pa su se vremenom usvojile nove metode obrade zasnovane na sasvim novim principima,nekonvencionalne metode.

Efekat skidanja materijala kod nekonvencionalnih metoda sa obratka se postiže dovođenjem električne ,ili mehaničke,toplotne,svetlosne,i drugih vidova energije direktno u zonu obrade.Sve ove metode se mogu podeliti prema vrsti energije koja se koristi u zoni obrade za skidanje materijala sa obratka:

●Mehaničke metode obrade

   -ultrazvučna metoda

   -abrazivna metoda

●Termoelektrične metode obrade

-elektroeroziona metoda

   -laserska obrada

   -obrada elektronskim i jonskim mlazom

   -obrada plazmom

●Elektrohemijske metode obrade

   -Elektrohemijska obrada

●Kombinovane metode obrade

  -elektrohemijsko brušenje,honovanje i lepovanje

   -elektrohemijsko-elektroeroziona metoda

3.1. Ultrazvučna metoda

Ultrazvučne vibracije predstavljaju elastične talase koji se određenom brzinom prostiru u bilo kojoj sredini.Frekventna oblast elastičnih vibracija je vrlo široka,međutim ljudsko uho registruje elastične vibracije u frekventnom opsegu 20Hz-20kHz.

Ultrzvučna metoda obrade se zasniva na udarnom dejstvu čela alata koji vibrira sa ultrazvučnom  i abrazivnih zrnaca koji se nalaze u suspenziji(sl.3.1a).Metod obrade obuhvata dva osnovna procesa:prvi,udarno dejstvo abrazivnih zrnaca na obradak i odvaljivanje delića materijala i drugi,cirkulacija i obnavljanje abrazivne suspenzije,čime se odnose delići skinutog materijala i dovodi svež abraziv.

Ultrazvučna obrada najefikasnije se primenjuje u tečnoj sredini pa se zato i koristi suspenzija,kao mešavina abrazivnih zrnaca i tečnosti.

Šema instalacije za ultrazvučnu obradu prikazana je na sl.3.1b.

Primena ove metode je u elektro i radioindustriji,optičkoj industriji,mašinogradnji...

Sl.3.1.Šema ultrazvučne obrade

3.2. Elektroeroziona metoda

Princip rada elektroerozione metode zasniva se na električnoj eroziji,tj.skidanju metalnih delova materijala pri električnom pražnjenju između elektroda,tj.katode-alata i anode-obratka(sl.3.2a).Elektrode se nalaze na određenom razmaku u radnom fluidu,dielektrikumu(tehnička voda,mineralno ulje  i dr.).U toku električnog pražnjenja varnica ili električni luk izazivaju električnu eroziju na površini obradka,gde se formira krater na anodi-obratku zbog zagrevanja materijala do vrlo visoke temperature.

Šema elektroerozione obrade data je na sl3.2b.

Sl.3.2.Šema elektroerozione obrade

Elektroeroziona metoda se koristi  u izradi delova od teškoobradljivih materijala,kovačkih kalupa,kalupa za livenje,profilisanih valjaka,ploča za prosecanje,velikih alata za presovanje...

3.3. Laserska obrada

Laserska metoda se zasniva na korišćenju visokokoncentrisane svetlosne energije u obliku fotonskog snopa,koja u sudaru sa materijalom prouzrokuje njegovo lokalno topljenje i isparavanje.Istovremeno sa materijalom koji isparava odnose se i delići čvrstog materijala ,koji se izvaljaju usled znatnih temperaturnih napona koji prelaze granicu jačine materijala.

Laseri se sa uspehom primenjuju u mikroobradi tvrdih materijala ,na primer dijamanata i dragog kamenja,časovničarskoj i elektronskoj industriji.

3.4. Elektrohemijska obrada

Elektrohemijska obrada se zasniva na Faradejevom zakonu,prema kojem je količina metala koji je rastvoren pri elektrolizi proporcionalan jačini i vremenu proticanja struje između dve elektrode koje se nalaze u elektrolitu.Na sl.3.3 prikazana je šema elektrohemijske obrade i to elektrohemijskog bušenja.

Osnovni nedostatak elektrohemijske obrade predstavlja stvaranje anodnog filma na površini obratka,koji usporava skidanje materijala. Elektrohemijska obrada se primenjuje za izradu delova reaktivnih motora u avioindustriji,raznih kalupa i turbinskih delova.

Sl.3.3.Šema elektrohemijske obrade