Aby możliwe było utworzenie gotowej części z bloku metalu konieczne jest zastosowanie odpowiednich maszyn oraz narzędzi. Aktualnie współczesna technika dysponuje bardzo szerokim wachlarzem technik przetwarzania metali na gotowe wyroby. Jedną z najpopularniejszych jest z pewnością obróbka skrawaniem inaczej nazywana obróbką wiórową.

Nazwa tej metody produkcji wynika ze sposobu w jaki powstają części. Polega ona na skrawaniu nadmiaru materiału z bloku surowca w taki sposób, że pozostający fragment stanowi zaprojektowaną część. Taka metoda produkcji inaczej nazywa się inaczej metodą ubytkową bowiem nowe części są kształtowane poprzez usuwanie materiału. Istnieją również odmienne technologie tzw. przyrostowe. W ich przypadku tworzenie części polega na dodawaniu materiału w kontrolowany sposób tak aby w efekcie powstała zaprojektowana część. Jedną z najpopularniejszych technik tego typu jest druk 3D.

Podczas produkcji części metodą obróbki skrawaniem, potrzebne są różnorodne operacje i procesy obróbki, aby usunąć nadmiar materiału.

Różne rodzaje operacji obróbki metali

W powszechnym zastosowaniu znajdują się trzy podstawowe procesy obróbki metali - toczenie, frezowanie i wiercenie - są stosowane jako środki usuwania nadmiaru materiału. Każdy proces odgrywa kluczową rolę w sposobie wytwarzania produktu i poprawia jego unikalne właściwości.

Obróbka metali metodą toczenia

Toczenie to proces obróbki wykonywany przez maszynę zwane tokarką; tokarka za pomocą swojego uchwytu wprawia obrabiany przedmiot w ruch obrotowy podczas gdy specjalne narzędzia wyposażone w ostrza przesuwają się odpowiednio względem niego umożliwiając skrawanie pożądanych obszarów. Narzędzia tnące pracują wzdłuż dwóch osi ruchu, tworząc cięcia o precyzyjnej głębokości i średnicy. Tokarki są dostępne w dwóch różnych typach: tradycyjnym, ręcznym i automatycznym sterowanym numerycznie  (CNC).

Proces toczenia można wykonać na zewnętrznej lub wewnętrznej stronie materiału. Gdy jest wykonywany od wewnątrz, jest znany jako "wytaczanie" - ta metoda jest najczęściej stosowana do tworzenia elementów rurowych. Inna część procesu toczenia nazywa się planowaniem i ma miejsce, gdy narzędzie tnące przesuwa się na końcu przedmiotu obrabianego - zwykle wykonuje się go podczas pierwszego i ostatniego etapu procesu toczenia. Planowanie można zastosować tylko wtedy, gdy tokarka ma dopasowany przesuw poprzeczny.

Tokarki są ogólnie identyfikowane jako jeden z trzech różnych podtypów - tokarki uniwersalne tokarki rewolwerowe i tokarki specjalnego przeznaczenia. Tokarki uniwersalne są najczęstszym typem stosowanym przez ogólnego mechanika lub hobbystę.

Osobną kategorią tokarek są te sterowane numerycznie. Jest to grupa maszyn stosowana przez profesjonalne zakłady produkcyjne. Tokarki numeryczne inaczej nazywane tokarkami CNC pozwalają na pracę bez konieczności ingerencji operatora co znacznie poprawia ekonomiczność procesu produkcji części.

Obróbka metali metodą wiercenia.

Wiercenie jest jedną z podstawowych metod obróbki metali i służy do wykonywania otworów. W związku z tym, że otwory stanowią wyzwanie obróbcze ze względu na swój kształt - często mają małą średnice i dużą długość. Wiercenie jest to jeden z najważniejszych procesów obróbki, ponieważ tworzone otwory często służą jako pomoc w montażu - aby zapewnić stabilność i precyzję. Aby skutecznie wykonać taki otwór potrzebne jest zastosowanie dedykowanych narzędzi nazywanych wiertłami. Wiertła stanowią narzędzia w postaci walca wykonanego ze specjalnych materiałów, z wykonanymi spiralnymi zagłębieniami wzdłuż całej osi narzędzia. To spiralne zagłębienie jest wykonane w celu skutecznego odprowadzenia wiórów powstałych ze skrawanego metalu. Ponadto dzięki temu spiralnemu zagłębieniu możliwe jest skuteczne doprowadzenie cieczy chłodzącej, która jest konieczna do smarowania oraz schładzania strefy, w której następuje skrawanie materiału. Sam proces skrawania jest możliwy dzięki ruchowi wirującemu wiertła, które jednocześnie przesuwa się wzdłuż osi wykonywanego otworu.

Obróbka metali metodą frezowania

Frezowanie to kolejny proces, w którym do usuwania materiału wykorzystuje się obracające się narzędzia - frezy, ale różnica polega na tym, jak działa sama obrabiarka. Frezarka posiada zazwyczaj ruchomy stół, na którym zamocowany jest materiał. W większości frezarek narzędzia skrawające są nieruchome - jedynie wirują wokół własnej osi, natomiast stół przesuwa materiał, aby można było wykonać żądane cięcia. Frezowanie jest jedną z najbardziej uniwersalnych metod obróbki metali. Wynika to z faktu, że dostępnych jest bardzo wiele konfiguracji frezarek, które to mogą poruszać się w wielu osiach jednocześnie. Pozwala to na uzyskiwanie niejednokrotnie bardzo skomplikowanych kształtów jaki choćby łopatki turbin, czy też implanty medyczne.

Istnieje wiele operacji, które może wykonywać frezarka, obejmują struganie, cięcie, wycinanie, frezowanie, profilowanie i inne złożone ścieżki narzędzia, dzięki czemu frezarka jest jednym z bardziej elastycznych elementów wyposażenia w warsztacie.

Frezarki oferują wszechstronne operacje, a konserwacja jest tania; ponieważ generalnie mają one długi i bezproblemowy okres użytkowania, zwrot z inwestycji jest wysoki. Istnieje bardzo wiele rodzajów frezarek jednak podstawowy podział można dokonać ze względu na ilość osi ruchomych które są do dyspozycji operatora. Najpopularniejsze i najtańsze są frezarki trzyosiowe z wrzecionem pionowym. Jest to typ maszyn rozpowszechnionych ze względu na swoją prostotę obsługi oraz dostępność. Kolejną grupą maszyn są frezarki czteroosiowe z poziomym wrzecionem. Są to maszyny dedykowane do wydajnej seryjnej produkcji. Ze względu na poziomy układ wrzeciona dostęp do strefy obróbki nie jest tak łatwy i przyjazny jak w przypadku frezarek pionowych. Ostatnią grupą są frezarki pięcioosiowe. Są to najbardziej zaawansowane maszyny, które pozwalają na obróbkę skomplikowanych części w jednym zamocowaniu.

Na rynku istnieje wiele zakładów zajmujących się obróbką metali. Jednak tylko nieliczne oferują profesjonalną obróbkę na nowoczesnych maszynach sterowanych numerycznie. Jedną z nich jest firma Sabner, która łączy wieloletnie doświadczenie z najnowocześniejszym sprzętem. Pozwala to na oferowanie obróbki metali na najwyższym poziomie.