تقنيات التصنيع الميكانيكي وعمليات المعالجة الحرارية

مع تطور تقنيات الفضاء والطيران والصناعة والإلكترونيات الدقيقة والهندسة الحيوية، ازداد الطلب الملح على قطع غيار آلية دقيقة تتراوح أحجامها بين الميكرومتر والمليمتر (أبعاد مميزة). وطبيعة بنيتها وأشكالها الخاصة، وتنوع مواد وقياسات وجودة سطح هذه القطع، بالإضافة إلى ارتفاع متطلبات الدقة، كل هذا أدى إلى زيادة متطلبات وظائف الاستخدام، وخصائص المواد، والأشكال البنيوية، والدقة في القطع الآلية الدقيقة وأجهزتها و معداتها المصغرة.

مع التطور السريع لتقنيات التصنيع الدقيقة الحديثة، ظهرت العديد من طرق التصنيع الدقيقة، مثل تقنيات التصنيع الدقيق، وتقنيات النمذجة السريعة، وتقنيات التصنيع فائق الدقة.

خلال عملية التصنيع الميكانيكي الدقيق، يمكن أن يؤدي إجراء المعالجة الحرارية في الوقت المناسب إلى تناسق العمليات الباردة والساخنة، وتجنب التشوه الناتج عن المعالجة الحرارية. ويتم ترتيب المعالجة الحرارية، وفقًا لغرضها، بشكل عام على النحو التالي:

1- الهدف من المعالجة الحرارية التحضيرية هو القضاء على الإجهادات الداخلية الناتجة عن عملية تصنيع المواد الخام، وتحسين أداء المواد المعدنية في القطع، والتحضير للمعالجة الحرارية اللاحقة. وتشمل المعالجة الحرارية التحضيرية عمليات مثل التلدين والتطبيع والتخمير، ويتم ترتيبها عادة قبل أو بعد التشغيل الخشن. فإذا تم ترتيبها قبل التشغيل الخشن، يمكن تحسين أداء المواد في القطع، أما إذا تم ترتيبها بعد التشغيل الخشن، فسيساعد ذلك في القضاء على الإجهادات الداخلية المتبقية.

2- يجب أن يتم ترتيب المعالجة الحرارية بشكل عام بعد التشغيل الخشن وشبه الدقيق، وقبل أو بعد التشغيل الدقيق. وبالنسبة للمعالجة الحرارية التي تتسبب في تشوه كبير، مثل التبريد بالكربنة والإخماد والتروية، فيجب ترتيبها قبل عملية التشغيل الدقيق، من أجل تصحيح تشوه المعالجة الحرارية أثناء عملية التشغيل الدقيق؛ أما بالنسبة للمعالجة الحرارية التي تتسبب في تشوه طفيف، مثل النتروجين، فيمكن ترتيبها بعد عملية التشغيل الدقيق.