El processament de productes metàl·lics és el procés de canvi de forma, mida i propietats dels materials metàl·lics mitjançant mètodes físics o químics. S’utilitza àmpliament en camps com la fabricació de maquinària, l’automoció i l’aeroespacial. Els seus principis bàsics es basen principalment en la deformació plàstica, l’eliminació de tall i les tècniques modernes de formació de materials metàl·lics, que impliquen coneixement de múltiples disciplines, incloses la mecànica, la ciència dels materials i l’enginyeria de processos.
La formació de plàstic és un dels mètodes més fonamentals en el processament de metalls i inclou processos com forjar, rodar i extrusió. Aquests processos utilitzen forces externes per induir el flux de plàstic en estat sòlid del metall per aconseguir la forma desitjada. El principi és explotar la ductilitat i el mecanisme de relliscament de gelosia dels metalls per aconseguir una deformació quan l’estrès supera la força de rendiment. Per exemple, la forja utilitza el martell o la pressió per reorganitzar els grans interns del metall, millorant les propietats mecàniques del material.
El mecanitzat implica l’eliminació de l’excés de material a través del moviment relatiu de l’eina i la peça, donant lloc a parts de mida precisament. El seu principi bàsic és que l’avantguarda de l’eina, sota l’acció de les forces de tall, provoca una deformació de cisalla del metall, formant xips. Durant el procés de mecanitzat, la geometria de l’eina, la velocitat de tall i la velocitat d’alimentació influeixen directament en la qualitat i l’eficiència del mecanitzat.
Les tecnologies modernes de processament de metalls també inclouen processos avançats com la soldadura, el tall làser i la fabricació additiva (impressió 3D). La soldadura combina els àtoms metàl·lics mitjançant calefacció o pressió localitzada, mentre que el tall làser utilitza feixos alts - energètics per aconseguir separacions altes -. La fabricació additiva construeix estructures complexes apilant la capa de materials per capa, passant per les limitacions del processament tradicional.
Els principis del processament de metalls no només es basen en les propietats inherents del material, sinó que també impliquen l’optimització de processos i la innovació dels equips. Amb el desenvolupament de tecnologies de fabricació i automatització intel·ligents, el processament de metalls avança cap a una precisió alta -, alta - i fabricació verda, proporcionant un suport important per a la millora industrial.