Obróbka metali

Obróbka metali to prawdziwy temat-rzeka, ponieważ cała historia człowieka, historia jego cywilizacji, to w dużej mierze historia odkrywania właściwości niezwykłych substancji, jakimi bez wątpienia są także różnego rodzaju metale. Każdy skrawek wiedzy pozwalał nam lepiej rozumieć ich możliwości oraz wynajdywać metody ich obróbki, które nie są możliwe z żadnymi innymi materiałami i prowadzą do zaskakujących efektów, często trudnych do zrozumienia w sposób intuicyjny. Najogólniej rzecz biorąc, obróbka metali ma na celu zmianę ich kształtu i/lub właściwości chemicznych i/lub właściwości fizycznych.

Obróbka plastyczna

Najprostszą formą obróbki metali jest ich obróbka plastyczna. Jedną z podstawowych cech metali jest bowiem ich plastyczność, co znaczy, że można je pod wpływem odpowiednik czynników w pewnym zakresie miażdżyć, rozciągać lub w inny sposób oddziaływać na nie fizycznie w celu zmiany ich kształtu. W obróbce plastycznej wyróżniamy walcowanie, kucie, wyciskanie, ciągnienie i tłoczenie. Co ważne, przeprowadzenie takich czynności pozwala nie tylko na uzyskanie innego kształtu danego metalu, ale także zmienia jego właściwości fizyczne, na przykład twardość oraz odporność na dalsze odkształcanie. Wszystkie wymienione formy obróbki plastycznej są bardzo ważne dla współczesnego świata, w tym także kucie, które człowiek umie już przeprowadzać od ponad 5.000 lat.

Obróbka skrawaniem

Współczesna rewolucja technologiczna XXI wieku możliwa była w dużej mierze dzięki ulepszeniu obróbki skrawaniem, w której z metalu ścina się specyficzne wióry lub dokonuje się jego ścierania w celu uzyskania odpowiedniego kształtu. W procesie skrawania wykorzystywane są specjalne obrabiarki. Do niedawna były to urządzenia ręczne, co powodowało, że była to trudna i czasochłonna sztuka. Dzisiaj mamy obrabiarki numeryczne, CNC, które po zaprogramowaniu są w stanie wytwarzać idealne kopie trójwymiarowych elementów.

Obróbka cieplna

Z kolei dla rewolucji przemysłowej XIX i XX wieku najbardziej istotna była obróbka cieplna metali, technika znana znacznie prędzej, ale potężnie udoskonalona w dwóch ostatnich stuleciach. Obróbka cieplna polega na nagrzewaniu bądź na wygrzewaniu i chłodzeniu metali do określonych temperatur. Pozwala to na uzyskanie pożądanej struktury krystalicznej wewnątrz elementu metalowego, co przekłada się na poprawę jego właściwości fizycznych. Bardzo często metal po takiej obróbce jest poddawany innym technikom.

Obróbka chemiczna

W ramach obróbki chemicznej przeprowadza się proces polegający na wprowadzeniu do metalu innych substancji. Najczęściej jest to nakładanie na metal warstw mających za zadanie chronić jego powierzchnię przed korozją lub innymi czynnikami negatywnymi. Bardzo często obróbka chemiczna jest połączona z obróbką cieplną, co pozwala na poprawę wyników wielu procedur. Najbardziej znaną techniką jest tutaj łączenie żelaza z węglem, co pozwala nam na uzyskanie stali, ale chromowanie czy siarkowanie to też bardzo popularne procedury tego typu obróbki metali.