Alumiiniumi CNC-mehaaniline töötlemine: kõik, mida peate teadma

Viimane värskendus: 09/02, lugemiseks aega: 7 minutit

Alumiiniumist CNC töötlemine

Alumiinium on laialdaselt kasutatav materjalCNC töötlemineoma erinevate füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste tõttu.Lisaks sobib alumiinium ja selle sulamid tänu suurepärasele tugevuse ja kaalu suhtele kõige paremini erinevate komponentide valmistamiseks, kus on vaja suuremat tugevust ja peamiseks takistuseks on kaal.Selle tulemusena kasutatakse seda komponentide valmistamiseks mitmes tööstusharus, sealhulgas autotööstuses, kosmosetööstuses, kaitsetööstuses, elektri-, mööbli- ja muudes koduseadmetes.

Kõige populaarsemad alumiiniumisulamite klassid CNC-töötluseks, arvessevõetavad tegurid, eelised, puudused ja rakendusedseda kõike selles artiklis käsitletakse.

 Levinud alumiiniumisulamite klassid CNC-töötluseks

Alumiinium-sulamite seeria

Alumiinium 2024

See on kuumtöödeldud sulam, milles vask on peamiseks legeerelemendiks.See on pehme lõõmutatud sulam, millel on head töötlusomadused ja mis talub täielikult väsimust.Vaatamata madalamale korrosioonikindlusele kui teistel klassidel, on see parim materjal õhusõiduki komponentide töötlemiseks tänu suurepärasele tugevuse ja kaalu suhtele, kui pind on nõuetekohaselt viimistletud.

Alumiinium 6061

Magneesium, räni ja alumiinium moodustavad klassi 6061, mis võimaldab kuumtöötlemist kõrgema tugevustasemeni.Tänu omakõrge tugevus, sitkus ja painutusvõime, see klass sobib 5-teljeliseks CNC-töötluseks.Lisaks, kuna sellel on kõrge korrosioonikindlus, sobib see ideaalselt ka karmides keskkonnatingimustes.Tänu sellele saab seda kasutada erinevates tööstusharudes alates mehaanilisest prototüüpimisest kuni kosmosetööstuse ja telekommunikatsioonini.

Alumiinium 7075

Klassis 7075 on tsink peamine legeermetall.Sellel on teiste termiliselt töödeldavate klassidega võrreldes mõõdukas vormitavus.CNC-töötluses kasutatakse seda klassi erinevate detailide loomiseks, kus akõrge sitkuse taseon vajalik funktsionaalsuseks, alates jalgratta osadest kuni lennukitiibadeni.Kuigi sellel on kehv keevitatavus.

Alumiinium 3003

Selle valmistamisel kasutatakse mangaani kui peamist legeermetalli.Seda kasutatakse kodutarvete tootmisel tänu omasuurepärane vormitavus ja lihtsus töödeldatoimingud nagu painutamine, ketramine, rullimine ja stantsimine.Lisaks peavad tooted suurepärase korrosioonikindluse tõttu vastu väliskeskkonnale, mis sobib suurepäraselt ka välistingimustes kasutatavate dekoratiivsete ja arhitektuuriliste komponentide jaoks.

Alumiinium 5052

5052 alumiinium on peamiselt legeeritud magneesiumi ja kroomiga, mistõttu on see kõige sobivam CNC-vormimisoperatsioonide jaoks.Sellel on headtöödeldavus ja suurem tugevus kui 3003.Kuna see pakub ainult aõiglane töödeldavuse määr, ei ole see hea valik ulatuslike töötlemistoimingute jaoks.See klass sobib suurepäraselt soojusvahetite, üldiste lehtmetallitööde ja arhitektuuri jaoks.

Alumiiniumi CNC-töötlustoimingud

Pööramisoperatsioon

1.          CNC freesimine

Freesimineon alumiiniumi CNC-töötluse kõige levinum operatsioon, mis on võimeline tootma laias valikus kujundeid.Freesimisel jääb alumiiniumist toorik paigale.Samal ajal teostab pöörlev tööriist mitme punktiga lõikamist piki oma telge, et eemaldada materjal, et saada arvutipõhiste juhtnuppude järgi soovitud kuju.Mõnel juhul liiguvad töödeldav detail ja lõiketööriist materjali eemaldamise ajal mööda mitut telge.

2.          CNC-pinnaga

Kareda pinnaga alumiiniumtoorikust saab CNC-pealtreimise abil pindtreimise või pindfreesimise abil teha tasase ristlõike.

3.          CNC-puurimine

Selles protsessis liigutatakse etteantud suurusega mitmepunktilist pöörlevat lõikurit välispinnaga risti ja puuritakse, et luua kindlaksmääratud läbimõõdu ja pikkusega auk või muud kujundid.

4.          CNC treimine

In CNC treimine, padrun hoiab ja pöörab alumiiniumvarda ning mitmepunktiline lõiketööriist eemaldab materjali seni, kuni soovitud mõõtmeid ja kuju pole saavutatud.

Tegurid, mida tuleb alumiiniumi CNC-töötlemisel arvesse võtta

Kvaliteetse CNC-töötluse jaoks peaksite proovima valida asobiv lõiketööriist, on mitmesuguseid tegureid, nagu tööriista materjal, tööriista geomeetria, lõikekiirus, etteandekiirus ja lõikevedelik.

1.          Tööriista geomeetria

Alumiiniumi CNC-töötluse tootlikkust ja kvaliteeti mõjutab tööriista geomeetria.Seetõttu peate tõhusaks töötlemiseks arvestama järgmiste muutujatega.

 a.  Flöödinumbrid

Kolme flöödinumbriga tööriist

Alumiiniumi CNC-töötlemisel valides lõiketööriistad kooskaks kuni kolm flööti on parim valik.Seevastu flöödinumbrite valimine alla kahe või rohkem kui kolm toob kaasa hiiglasliku laastu moodustumise ja väikesed laastud, mis jätavad pinnale töötlemisjälgi.

b.Heliksi nurk

Teine element, mis mõjutab CNC-töötluse efektiivsust, on spiraali nurk.Seda saab iseloomustada kui nurka, mille moodustavad tööriista keskjoon ja lõikeserva puutuja sirgjoon.Heeliksi nurk määrab, kui kiiresti see laastud eemaldab.Valige spiraalinurk 35° või 40°alumiiniumi CNC-töötluseks või hüpata kuni 45°, kui kasutate pinnajärgset viimistlust.

 c.  Kliirensi nurk

Suur kliirensnurk võib liigselt kaevata alumiiniumist toorikusse ning hõõrdumist tööriista ja tooriku vahel võib põhjustada väike vaba nurk.Ideaalne kliirensnurk on vahemikus6 kuni 10⁰.

2.          Materjal lõikeriistade jaoks

Karbiid on kõige tüüpilisem materjal alumiiniumi CNC-töötlemiseks vajalike lõikeriistade loomiseks.Seda seetõttu, et karbiidist valmistatud tööriistad on täielikult võimelised taluma alumiiniumi CNC-töötlemiseks vajalikke suuri lõikekiirusi.

Alumiinium nõuab pehmet lõikamist, nii et karbiidi tera suurus ja sideaine suhe peaksid olema väikesed.Sellise valmistamiseks tuleb koobaltit segada õiges koguses, et saada väike karbiidi tera suurus (2–20%), mis sobib ideaalselt pehmeks lõikamiseks.Täiendavad katted, nagu teemant ja tsirkooniumnitriid, võivad suurendada lõikamise tõhusust.

3.          Lõikekiirus

Alumiinium talub suuri lõikekiirusi, nii et saate oma CNC-masina seadistadamis tahes võimalikule kiirusele.Küll aga võivad väikesel kiirusel liikudes tekkida hoonestatud servad.

4.          Toitekiirus

Nõutav viimistlus ja tugevus määravad etteandekiiruse.Näiteks saate valida0,05 ja 0,15 mm/pöör kareda pinna puhul ning 0,15 kuni 2,03 mm/pööre sileda pinna puhulviimistlus.

5.          Lõikevedelik

Alumiiniumi CNC-töötluses on sobivad lõikevedelikudlahustuvad õliemulsioonid ja mineraalõlid, mis ei sisalda täielikult kloori ega aktiivset väävlitsest need võivad töödeldavat detaili määrida.

6.          Järeltöötlusprotsess

CNC-töödeldud osad pinnaviimistlusega

Pinnaviimistluse, esteetilise ilu ning füüsikaliste ja mehaaniliste omaduste parandamiseks on vaja järeltöötlusprotsesse.CNC-ga töödeldud alumiiniumdetailide jaoks on palju järeltöötlusprotsesse, ntHelme ja liivapritsiga töötlemine, Katmine, Anodeerimine,japulbervärvimine.

a.      Helme ja liivapritsiga töötlemine:Alumiiniumist töödeldud osad põletatakse väikeste klaashelmestega, kasutades kõrge rõhu all olevat õhkpüstoli, eemaldades ülejäänud materjali, et saada sile pind, ilma et see kahjustaks mõõtmete tolerantsi.

b.     Anodeerimine:esimene alumiiniumosa kastetakse väävelhappe elektrolüüti ning üle katoodi ja anoodi kantakse elekter.Oksiidiioonid vabanevad elektrolüüdist, et tekitada avatud pinnale mittereaktiivne alumiiniumoksiid.

c.      Kattekiht:lihtne katmine mõne muu ainega nagu tsink, nikkel või kroom.

d.     Pulbervärvimine:komponendi kõrgtemperatuuriline polümeerpulbervärvimine

Eelised

Alumiiniumi CNC-töötlusel on selle mehaaniliste ja füüsikaliste omaduste tõttu mitmeid eeliseid.Suure täpsusega CNC-töötluse jaoks on see väga ohutu ja lihtne.Vaatame kõiki eeliseid.

Töödeldavus 

Alumiiniumi pehme olemuse tõttu pole CNC-töötlemise ajal peaaegu mingit deformatsiooni võimalust ja see puruneb kergesti.Seetõttu saab seda tööriistadega hõlpsalt töödelda, ilma et need kuluksid.

Suurepärane töödeldavus vähendab töötlemistsükli aega, säilitades samal ajal silmapaistva mõõtmete stabiilsuse.

Tugevuse ja kaalu suhe

Alumiinium on suurepärase tugevusega kergmetall.Kui võrrelda seda terasega, on see kolm korda vähem tihe, mistõttu on see ideaalne rakendusteks, kus kaal on suure tugevuse säilitamisel peamine väljakutse, näiteks lennukikomponentides.

Ohutu masinatöö

Alumiinium ei tekita CNC-töötluse ajal toksilisi kõrvalsaadusi.Erinevalt teistest materjalidest, nagu plast, on see töötlemistoimingute ajal täiesti ohutu.

Korrosioonikindlus

Tänu alumiiniumi ja selle sulamite suurepärasele afiinsusele hapniku suhtes ei saa see niiskusega kokku puutudes kaotada rooste oksiidikihti.Nende omaduste tõttu on alumiinium fantastiline korrosioonikindel materjal.Korrosioonikindlus pikendab CNC-töödeldud osade pikaealisust.

Taaskasutatavus

Kõik CNC-töötlusega alumiiniumist valmistatud komponendid ja tooted on taaskasutatavad.Selle tulemusena saab alumiiniumkomponente uuesti kasutada, kui toote elutsükkel on läbi.

Elektrijuhtivus

CNC-töödeldud alumiiniumdetailid sobivad oma elektrijuhtivuse tõttu ka elektrilisteks komponentideks, kuigi juhtivust saab vähendada teiste metallidega legeerimisel.

Esteetiline kasu

Kuigi alumiiniumi ja selle sulameid saab CNC-ga töödelda suurepärase pinnaviimistluseni, saab neid ka anodeerida, et saada erinevaid värve, mis lisab osadele ja tootele väga ahvatlevat esteetilist ilu.

Toimivus madalal temperatuuril

Erinevalt teistest materjalidest säilitab alumiinium oma omadused väga madalatel temperatuuridel, nagu pehmus, elastsus ja tugevus.

See kvaliteet muudab selle ideaalseks madalal temperatuuril töötavate osade jaoks.

Rakendused

Lennuki turbiini kate on valmistatud alumiiniumist CNC-töötlusest

Nagu artiklis varem mainitud, on alumiiniumil ja selle sulamitel palju kasulikke omadusi, mistõttu on alumiiniumi CNC-töötlusest saadavad osad mitmes tööstusharus olulised.

Lennundustööstus

Alumiiniumi kõrge tugevuse ja kaalu suhe ning täpne CNC-töötlemine muudavad selle ideaalseks erinevate kosmosekomponentide jaoks, sealhulgas õhutiivad, liitmikud ja teliku osad, puksid ja erinevad elektripistikud.

Autotööstus

Alumiinium on võimeline taluma suuremat kaalu.Seetõttu valmistatakse alumiiniumist CNC-töötlemise teel mitmesuguseid autoosi.Näiteks võllid, unikaalsed komponendid, seinapaneelid sõiduki sees, veoteljed, käigukastid, startermootorid ja paljud teised.

Elektritööstus

Tänu alumiiniumist CNC-töötlemisele muutuvad tarbeelektri- ja elektroonikaseadmed väiksemaks, nende tolerantsid on väiksemad ja need on endiselt kerged.Osade näited on trükkplaadid, jahutusradiaatorid ja pooljuhid.

Meditsiinitööstus

Alumiiniumi CNC-mehaaniline töötlemine täidab vajaduse meditsiiniseadmete järele, mis nõuavad kerget ja täpset töötlemist.Alumiiniumist CNC-töötlusega valmistatakse arvukalt uurimis-, kirurgilisi ja ravimite kohaletoimetamise komponente, sealhulgas kirurgilisi implantaate, MRI-seadmeid, tera käepidemeid, lõikureid ja kirurgilisi kääre.

Muud rakendused

Spordivarustuse näited on pesapallikurikad ja spordiviled.Toidu- ja farmaatsiatööstuses kasutatakse ka CNC-töötlemisel loodud alumiiniumkomponente.Samuti on krüogeenseid rakendusi palju.

Järeldus

Nagu sellest artiklist teate, on alumiiniumil CNC-töötlemise teel loodud osade kasutamisel mitmesuguseid omadusi ja eeliseid.Tänu suurepärasele töödeldavusele on mõõtmete tihe tolerants hõlpsasti saavutatav.Seega, kui soovite oma projekti jaoks kaaluda alumiiniumi CNC-töötlemist, on meie tellitav töötlemisteenus siin, et teid aidata.Meiepakkuda professionaaliCNC töötlusteenuskõikidele alumiiniumosadele.Siin jälgivad meie kvaliteedikontrolli insenerid iga töötlusetappi, et säilitada standard ja tolerants.Julgeltvõta meiega ühendustrohkem informatsiooni

KKK-d

Millised on alumiiniumisulamite populaarsed klassid?

Alumiinium 2024, 6061, 7075, 3003 ja 5052 on CNC-töötluse populaarsed klassid.

Kuidas valida parima sulami klassi?

See sõltub toodete kasutusalast ning vajalikest mehaanilistest ja füüsikalistest omadustest, sealhulgas kõvadusest, tugevusest, plastilisusest ja juhtivusest.Kuna igal sulamiklassi tüübil on ainulaadsed omadused, võib parima klassi valimine olla keeruline.Seega laske meie spetsialistidel otsustada, milline on teie projekti jaoks parim teie vajaduste põhjal.

Milliseid tegureid tuleb alumiiniumi CNC-töötlemisel arvesse võtta?

Kvaliteetse CNC-töötluse jaoks peaksite arvestama mitmesuguste teguritega, nagu tööriista materjal (karbiid), tööriista geomeetria (flöödi numbrid, spiraal ja kliirensnurk), lõikekiirus, etteandekiirus ja lõikevedelik.

Kas alumiiniumi CNC töötlemine on kallis?

Ei, alumiiniumdetailide loomine CNC-masinaga on kulutõhus protsess, eriti suurtes kogustes.Lisaks pakume väga konkurentsivõimelist hinda.Võta meiega ühendustja saada atsitaat24 tunni jooksul.

Kas olete tootja?

Jah, me oleme Hiina juhtiv tootja.Pakume tellitavaid tootmisteenuseid, nagu CNC-mehaaniline töötlemine, lehtmetall, survevalu, alumiiniumi ekstrusioon ja pinnaviimistlus.