Механик — это мастер или обученный специалист, который управляет станками и имеет возможность настраивать такие инструменты, как фрезерные станки, шлифовальные станки, токарные станки и сверлильные станки. [ необходимо разъяснение ]
Компетентный машинист должен иметь хорошо развитые механические способности, способность правильно использовать точные измерительные приборы, интерпретировать чертежи и практические знания надлежащих параметров, необходимых для успешного использования различных инструментов, обычно используемых в операциях по обработке . ЧПУ (числовое программное управление) — это современный метод производства, в котором машинист использует форму программирования, называемую G-кодом, для изготовления компонентов для самых разных отраслей промышленности. Программирование ЧПУ — это высококвалифицированная должность. Программисты обычно также являются машинистами. Программист ЧПУ создает программы с использованием программного обеспечения, называемого CAM (автоматизированное производство). Программист должен хорошо разбираться в математике, скоростях и подачах, станочной оснастке, закреплении заготовки и различных способах, которыми различные материалы реагируют на напряжение и тепло в процессе обработки.
Машиностроение — чрезвычайно широкая сфера с большим разнообразием рабочих мест, должностных обязанностей и видов работ. Большинство машинистов работают в механических цехах и на заводах, где они управляют машинами, которые производят прецизионные комплектующие детали. В целом, эта профессия требовательна и требует обширных знаний инструментов и процессов для достижения жестких допусков и отделки поверхности , которые задаются этими деталями.
Многие станочники изготавливают детали массового производства, используя высокоавтоматизированные станки с числовым программным управлением , которые сегодня распространены, но все еще требуют таких профессионалов для настройки и калибровки станков. Другие более специализированные станочники изготавливают детали на заказ для прототипирования, ремонта или исследований. Станочник может работать над изготовлением чего-то относительно простого, например, кронштейна или вала, или чего-то необычайно сложного, например, аэрокосмических компонентов с точностью до 5 микрометров.
Хорошие машинисты — это высоко востребованные и уважаемые квалифицированные специалисты, которым обычно хорошо платят. В коммунальных, медицинских и военных компаниях опытные машинисты могут зарабатывать более 100 000 долларов в год.
Некоторые должности отражают дальнейшее развитие навыков машиниста, например, инструментальный и штамповочный мастер , модельщик , формовщик , программист и оператор . Машинист — это тот, кто призван устранить проблему с деталью или создать новую, используя металлы, пластик или, реже, дерево. В зависимости от компании, машинист может иметь любую или все из перечисленных выше должностей.
другие смежные области включают слесарей-монтажников , инженеров-механиков и специалистов по контролю качества .
В Австралии родственная профессия — слесарь-токарь . Слесарь-токарь — это мастер, который подгоняет, собирает, шлифует и формует металлические детали и узлы для изготовления производственных машин и другого оборудования. [1]
Под званием «машинист» подразумеваются и другие специальные наименования, относящиеся к конкретным навыкам, которые могут быть более развиты для удовлетворения потребностей конкретной должности, например, слесарь (сборщик деталей), токарь , фрезеровщик и шлифовщик .
Механик обычно вызывается, когда необходимо изготовить деталь из заготовки методом резки. Такая деталь может быть уникальной или может потребоваться в тысячах экземпляров. Деталь может быть сделана из металла или пластика, хотя обработанные детали обычно требуют высокой точности и не могут быть изготовлены другими способами. Механики обычно начинают с отрезка длины заготовки или отливки . Изготовление детали часто требует нескольких этапов и более одного станка. Каждый станок играет определенную роль в резке лишнего материала. Когда требуется большое количество деталей, требуется планирование производства для планирования наиболее логичного рабочего процесса с помощью ряда станков. Станки с числовым программным управлением (ЧПУ) — это компьютерные инструменты, которые могут обрабатывать большое разнообразие форм, и использование которых в рабочем процессе зависит от детали, подлежащей обработке. [2]
Станки с ЧПУ становятся стандартом благодаря своей скорости, точности, гибкости, повторяемости и сокращению времени простоя при смене работ. Производственные партии, состоящие из большого количества деталей, более экономичны и обычно называются производственными работами в торговле. И наоборот, небольшие производственные партии иногда называют прототипными или мелкосерийными работами.
Инженеры-технологи используют чертежи и инженерные чертежи для создания подробных спецификаций детали, особенно ее геометрии (формы), затем принимают решение о стратегии ее изготовления. Затем станочники настраивают станки, и начинается производство. Станочники работают с отделом качества, чтобы гарантировать, что спецификации будут сохранены в готовом продукте. [2]
Крупные коммерческие организации часто нанимают машинистов на место в режиме обслуживания, чтобы обеспечить непрерывную работу производственного оборудования. Такие машинисты часто могут изготавливать сменные детали в тот же день. Благодаря этому стоимость рабочей силы для этой роли значительно ниже, чем расходы, связанные с остановками производства.
Аддитивная обработка означает 3D-печать для создания промышленных компонентов, прототипов, инструментов и деталей для конечного использования. Аддитивная обработка вступает в свои права при производстве очень маленьких сложных деталей, которые невозможно изготовить с помощью любого другого производственного процесса. Существует несколько процессов в аддитивном производстве, которые включают прямое осаждение металла: электронно-лучевая плавка, изготовление сплавленных нитей, выборочное лазерное спекание и их вариации.
Наиболее распространенными материалами, из которых машинисты изготавливают детали, являются сталь , алюминий , латунь , медь и различные сплавы этих материалов. Другие менее распространенные материалы, такие как ванадий , цинк , свинец или марганец, часто используются в качестве легирующих элементов для наиболее распространенных материалов. Материалы, с которыми машинисты иногда работают, это пластик , резина , стекло и изделия из дерева. Редко машинисты также работают с экзотическими и тугоплавкими металлами . Термин экзотические металлы — это общий термин, описывающий необычные, редкие или специальные металлы. Синонимом может быть космическая эра. Список экзотических металлов может включать, но не ограничивается, титан , бериллий , ванадий, хром , молибден и вольфрам , а также специальные высокотемпературные металлические сплавы, такие как инконель или хастеллой ( суперсплавы ). Очень часто значение термина предполагает необходимость специализированной обработки и/или инструмента для их эффективной обработки. [3]
В то время как вышеперечисленное было в основном материалами, которые будет резать машинист, фрезы, которые использует машинист, должны быть тверже и прочнее, чем материалы, которые он будет резать. Материалы в фрезах, которые использует машинист, чаще всего включают быстрорежущую сталь , карбид вольфрама , керамику , боразон и алмаз . [3]
Механики обычно работают с очень малыми допусками , обычно в пределах 0,010" или 0,25 мм (чаще выражается как ±0,005" (плюс или минус пять тысячных дюйма) или ±0,13 мм), а иногда и с допусками вплоть до +/-0,0001" (плюс или минус одна десятая тысячной дюйма — или 0,0025 мм) для специальных операций. Механик имеет дело со всеми аспектами формовки, резки и некоторыми аспектами формовки металла, хотя формовка, как правило, является отдельной профессией. Наиболее часто выполняемыми машинистами операциями являются фрезерование , сверление , точение и шлифование . Существуют и другие более специализированные операции, которые реже приходится выполнять машинисту, такие как хонингование , выборка шпоночных пазов , притирка и полировка , и это лишь некоторые из них.
Инструменты, которыми должен владеть машинист, можно разделить на следующие основные категории: