과학기술의발전으로항공우주및 컴퓨터분야에서특히높은가공정확도와표면거칠기가필요한일부부품은정밀가공과초정밀정삭이필요합니다. 정밀가공과초정밀가공을통해얻을수 있는치수정확도는미크론이하또는나노미터수준까지도달할수 있습니다. 이러한기계부품의가공방법에는초정밀선삭및 초정밀연삭이포함됩니다.

가공부품가공재료성형제조공정은대부분모델을사용하여원료를부품또는블랭크로만듭니다. 재료성형과정에서원재료의모양, 크기, 조직상태, 심지어결합상태까지변경됩니다. 성형정확도가일반적으로높지않기때문에재료성형제조공정은종종블랭크를제조하는데 사용됩니다. 또한모양이복잡하지만정밀도가그리높지않은부품을제조하는데에도사용할수 있습니다. 재료성형공정의생산효율이높습니다. 일반적으로사용되는성형공정에는주조, 단조, 분말야금등이포함됩니다.

주조는부품의모양과크기에적합한금형캐비티에액체금속을붓고냉각및 응고시킨후 블랭크또는부품을얻는공정입니다. 기본기술프로세스는모델링, 제련, 붓기, 청소등입니다. 합금주조중 금형충전능력, 수축및 기타요인으로인해주조품에는고르지않은구조, 수축, 열응력및 변형과같은결함이있을수 있으므로주조품의정확성, 표면품질및 기계적특성이저하될 수있습니다. 그럼에도불구하고적응성이강하고생산비용이저렴하기때문에주조가공은여전히널리사용되고있습니다. 모양이복잡하고특히내부공동이복잡한거친부품은주조가공에자주사용됩니다.

현재생산에일반적으로사용되는주조방법에는일반모래주조, 인베스트먼트주조, 금속주형주조, 압력주조, 저압주조, 원심주조등이있습니다. 그중 일반모래주조가가장널리사용됩니다.

기계부품가공과판금스탬핑을통칭하여단조라고합니다. 단조는단조장비를사용하여가열된금속에외력을가하여소성변형을일으켜특정모양, 크기및 구조를가진부품블랭크를형성하는것입니다. 단조블랭크의내부구조는조밀하고균일합니다. 금속유선형분포가합리적이어서부품의강도가향상됩니다. 따라서단조는종종높은포괄적인 기계적특성이필요한부품의블랭크를제조하는데 사용됩니다.

단조는자유단조, 모형단조, 타이어다이단조로나눌수 있습니다.

자유단조는상부및 하부어버트먼트아이언사이에금속을배치하여금속을소성변형하고자유흐름의법칙을사용하여성형하는것입니다. 성형효율이낮고정밀도가낮습니다. 일반적으로작은배치크기와단순한모양의단조를생산하는데 사용됩니다.

모형단조는단조금형의금형캐비티에금속을넣어변형하는것입니다. 금속의소성흐름은다이캐비티에의해제한됩니다. 성형효율이높고정밀도가높으며금속유선형분포가더 합리적입니다. 그러나금형제조비용이높기때문에일반적으로대량생산에사용됩니다. 자유단조와비교하여모델단조는큰 단조력이필요하며큰 단조품단조에는사용할수 없습니다.

타이어금형단조는자유단조장비에서타이어금형을사용하여금속을단조하는것입니다. 타이어몰드는제조가간단하고비용이저렴하며성형이편리하지만성형정확도가낮습니다. 정확도요구사항이낮은소형단조를생산하는데 자주사용됩니다.

판금스탬핑가공은프레스의다이를사용하여판금을다양한모양과크기의부품으로펀칭하는기계부품가공입니다. 스탬핑가공은생산성이매우높고가공정확도가높으며가공형태에는펀칭, 절곡, 딥드로잉, 성형등이포함됩니다. 블랭킹은시트를다양한평면부품으로펀칭하는것입니다. 벤딩, 딥드로잉및 기타성형공정은판금을다양한 3차원부품으로스탬핑합니다. 판금스탬핑은전기제품, 경공업제품및 자동차제조에널리사용됩니다.

분말야금은금속분말또는금속과비금속분말의혼합물을원료로사용하여금형압착및 소결공정을통해특정금속제품또는금속재료를생산하는공정입니다. 특수금속소재를생산할수 있을뿐만아니라절삭가공이거의또는전혀없는금속부품도생산할수 있습니다. 분말야금제품의재료사용률은 95 %에달할수있어절삭가공의투입을크게줄이고생산비용을줄일수 있습니다. 따라서기계제조에점점더 널리사용되고있습니다. 분말야금에사용되는분말원료의가격이비싸기때문에분말은성형시유동성이좋지않으며부품의모양과크기에특정제한이있습니다. 분말야금부품에는일정량의작은기공이있으며, 그강도는주조또는단조보다약 20 ~ 30 % 낮으며가소성과인성도좋지않습니다.

분말야금생산의기술프로세스에는분말준비, 배합, 압착및 성형, 소결, 성형등이포함됩니다. 그중 분말준비및 혼합공정은일반적으로분말을제공하는제조업체에서완료합니다.