Alumiinin CNC-työstö: kaikki mitä sinun tarvitsee tietää

Viimeisin päivitys: 09/02, aikaa lukea: 7 minuuttia

Alumiinin CNC-työstö

Alumiini on laajalti käytetty materiaaliCNC-työstöerilaisten fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksiensa vuoksi.Lisäksi alumiini ja sen seokset soveltuvat erinomaisen lujuus-painosuhteensa ansiosta parhaiten erilaisten komponenttien valmistukseen, joissa vaaditaan suurempaa lujuutta ja paino on suurin este.Tämän seurauksena sitä käytetään tuotteiden komponenttien valmistukseen useilla teollisuudenaloilla, mukaan lukien auto-, ilmailu-, puolustus-, sähkö-, huonekalu- ja muut kodinkoneet.

Suosituimmat alumiiniseoslaadut CNC-työstöön, huomioon otettavat tekijät, edut, haitat ja sovelluksetkaikki käsitellään tässä artikkelissa.

 Yleiset alumiiniseokset CNC-koneistukseen

Alumiinilaatuiset metalliseokset sarja

Alumiini 2024

Se on lämpökäsiteltävä metalliseos, jossa kupari on ensisijainen seosaine.Se on pehmeä, hehkutettu metalliseos, jolla on hyvät työstettävyysominaisuudet ja joka kestää täysin väsymistä.Huolimatta muita laatuja alhaisemmasta korroosionkestävyydestä, se on paras materiaali lentokoneiden komponenttien työstöön erinomaisen lujuus-painosuhteensa ansiosta, kun pinta on viimeistelty asianmukaisesti.

Alumiini 6061

Magnesium, pii ja alumiini muodostavat luokan 6061, mikä mahdollistaa lämpökäsittelyn korkeampaan lujuustasoon.Sen vuoksikorkea lujuus, sitkeys ja taivutustyöstettävyys, tämä laatu sopii 5-akseliseen CNC-työstöön.Lisäksi, koska sillä on korkea korroosionkestävyys, se on ihanteellinen myös ankariin ympäristöolosuhteisiin.Tämän seurauksena sitä voidaan käyttää useilla teollisuudenaloilla mekaanisesta prototyyppien valmistuksesta ilmailu- ja televiestintään.

Alumiini 7075

Luokassa 7075 sinkki on ensisijainen seosmetalli.Sen muovattavuus on maltillinen verrattuna muihin lämpökäsiteltävissä oleviin laatuihin.CNC-työstyksessä tätä laatua käytetään erilaisten osien luomiseen, joissa akorkea sitkeystarvitaan toiminnallisuuden kannalta polkupyörän osista lentokoneen siipiin.Sillä on kuitenkin huono hitsattavuus.

Alumiini 3003

Se on valmistettu mangaanista ensisijaisena seosmetallina.Sitä käytetään taloustavaroiden valmistuksessa sen vuoksierinomainen muovattavuus ja helppo työstötoiminnot, kuten taivutus, kehruu, rullamuovaus ja meistäminen.Lisäksi ylivoimaisen korroosionkestävyyden ansiosta tuotteet kestävät ulkoympäristöä, mikä sopii erinomaisesti myös ulkokäyttöön koriste- ja arkkitehtonisille komponenteille.

Alumiini 5052

5052 alumiini on pääasiassa seostettu magnesiumin ja kromin kanssa, joten se soveltuu parhaiten CNC-muovausoperaatioihin.Siinä on hyväätyöstettävyys ja suurempi lujuus kuin 3003.Koska se tarjoaa vain areilu työstettävyysaste, se ei ole hyvä valinta laajoihin koneistusoperaatioihin.Tämä laatu soveltuu erinomaisesti lämmönvaihdinsovelluksiin, yleisiin peltitöihin ja arkkitehtuuriin.

CNC-työstötoiminnot alumiinille

Kääntötoiminto

1.          CNC-jyrsintä

Jyrsintäon yleisin alumiinin CNC-työstö, joka pystyy tuottamaan monenlaisia ​​muotoja.Jyrsintätoiminnossa alumiinityökappale pysyy paikallaan.Samaan aikaan pyörivä työkalu suorittaa monipisteleikkauksen akseliaan pitkin materiaalin poistamiseksi saadakseen halutut muodot tietokoneohjaimien mukaisesti.Joissakin tapauksissa työkappale ja leikkaustyökalu liikkuvat, kun materiaalia poistetaan useita akseleita pitkin.

2.          CNC-pintainen

Karheapintaisesta alumiinityökappaleesta saadaan CNC-pintakäsittelyn avulla tasainen poikkileikkaus pintasorvauksella tai tasojyrsinnällä.

3.          CNC-poraus

Tässä prosessissa tietyn kokoista monipisteistä pyörivää leikkuria liikutetaan linjassa, joka on kohtisuorassa ulkopintaan nähden ja porataan reiän tai muiden muotojen luomiseksi asetetulla halkaisijalla ja pituudella.

4.          CNC-sorvaus

In CNC-sorvaus, istukka pitää ja pyörittää alumiinitankoa, ja monipisteleikkaustyökalu poistaa materiaalia, kunnes haluttuja mittoja ja muotoa ei saavuteta.

Tekijät, jotka on otettava huomioon alumiinin CNC-työstyksessä

Laadukasta CNC-työstöä varten sinun tulee yrittää valitasopiva leikkaustyökalu, on olemassa useita tekijöitä, kuten työkalun materiaali, työkalun geometria, leikkausnopeus, syöttönopeus ja leikkausneste.

1.          Työkalun geometria

Alumiinin CNC-työstön tuottavuuteen ja laatuun vaikuttaa työkalun geometria.Siksi sinun on otettava huomioon seuraavat muuttujat tehokkaan koneistuksen varmistamiseksi.

 a.  Huilun numerot

Kolmella huilulla varustettu työkalu

Kun suoritat CNC-työstöä alumiinille, valitse leikkaustyökalutkahdesta kolmeen huilua on paras vaihtoehto.Sitä vastoin, jos valitset huilun numerot alle kaksi tai enemmän kuin kolme, seurauksena on jättimäisen lastun muodostuminen ja pieniä lastuja, jotka jättävät koneistusjälkiä pintaan.

b.Helix-kulma

Toinen elementti, joka vaikuttaa CNC-työstön tehokkuuteen, on helix-kulma.Sitä voidaan luonnehtia työkalun keskiviivan ja leikkuureunaa tangentin muodostamana kulmana.Helix-kulma määrää, kuinka nopeasti se poistaa lastut.Valitse 35° tai 40° heliksikulmaalumiinin CNC-työstöön tai hyppää jopa 45°, jos valitset jälkipinnan viimeistelyn.

 c.  Tyhjennyskulma

Suuri välyskulma voi tunkeutua liikaa alumiinityökappaleeseen, ja työkalun ja työkappaleen välinen kitka voi aiheutua pienestä välyskulmasta.Ihanteellinen välyskulma vaihtelee6-10⁰.

2.          Materiaali leikkaustyökaluille

Karbidi on tyypillisin materiaali alumiinin CNC-työstöön tarvittavien leikkaustyökalujen luomiseen.Tämä johtuu siitä, että kovametallista valmistetut työkalut kestävät täysin alumiinin CNC-työstössä tarvittavia suuria leikkausnopeuksia.

Alumiini vaatii pehmeää leikkausta, joten kovametallin raekoon ja sideainesuhteen tulee olla pieni.Tällaista varten kobolttia on sekoitettava oikea määrä, jotta saadaan pieni kovametalliraekoko (2-20 %), joka on ihanteellinen pehmeään leikkaamiseen.Lisäpinnoitteet, kuten timantti ja zirkoniumnitridi, voivat lisätä leikkauksen tehokkuutta.

3.          Leikkausnopeus

Alumiini kestää suuria leikkausnopeuksia, joten voit säätää CNC-konettasimihin tahansa käyttökelpoiseen nopeuteen.Pienillä nopeuksilla liikkuessa voi kuitenkin muodostua kasaantuneita reunoja.

4.          Syöttönopeus

Tarvittava viimeistely ja lujuus määräävät syöttönopeuden.Voit esimerkiksi valita0,05 ja 0,15 mm/kierros karkealle pinnalle ja 0,15 - 2,03 mm/kierros tasaiselle pinnalleviimeistely.

5.          Leikkausneste

Alumiinin CNC-työstössä sopivat leikkausnesteet ovatliukoiset öljyemulsiot ja mineraaliöljyt, jotka eivät sisällä täysin klooria tai aktiivista rikkiäkoska ne voivat tahrata työkappaletta.

6.          Jälkityöstöprosessi

CNC-koneistetut osat pintakäsittelyllä

Jälkityöstöprosesseja tarvitaan pinnan viimeistelyn, esteettisen kauneuden sekä fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien parantamiseksi.CNC-koneistetuille alumiiniosille on olemassa monia jälkityöstöprosesseja, kutenHelmi ja hiekkapuhallus, Pinnoite, Anodisointi,jajauhemaalaus.

a.      Helmi ja hiekkapuhallus:Alumiiniset osat poltetaan pienillä lasihelmillä käyttämällä korkeapaineista ilmapistoolia, mikä eliminoi jäljelle jääneen materiaalin ja muodostaa sileän pinnan mittatoleranssia tinkimättä.

b.     Anodisointi:ensimmäinen alumiiniosa upotetaan rikkihappoelektrolyyttiin ja sähkö johdetaan katodin ja anodin yli.Oksidi-ioneja vapautuu elektrolyytistä muodostaen ei-reaktiivista alumiinioksidia paljaalle pinnalle.

c.      Pinnoite:yksinkertainen pinnoitus toisella aineella, kuten sinkillä, nikkelillä tai kromilla.

d.     Jauhemaalaus:komponentin korkean lämpötilan polymeerijauhemaalaus

Edut

Alumiinin CNC-työstyksellä on useita etuja sen mekaanisten ja fysikaalisten ominaisuuksien vuoksi.Erittäin tarkkaan CNC-työstöön se on erittäin turvallista ja suoraviivaista.Tarkastellaan kaikkia etuja.

Koneistettavuus 

Alumiinin pehmeän luonteen vuoksi CNC-työstössä ei ole lähes mitään mahdollisuutta muodonmuutokseen, ja se halkeaa helposti.Siksi se voidaan työstää helposti työkaluilla kuluttamatta niitä.

Erinomainen työstettävyys lyhentää työstöjakson aikaa säilyttäen samalla erinomaisen mittavakauden.

Voima-painosuhde

Alumiini on kevytmetalli, jolla on erinomainen lujuus.Jos sitä verrataan teräkseen, se on kolme kertaa vähemmän tiheä, joten se sopii täydellisesti sovelluksiin, joissa paino on suurin haaste korkean lujuuden säilyttämisessä, kuten lentokoneiden komponenteissa.

Turvallinen konetyö

Alumiini ei tuota myrkyllisiä sivutuotteita CNC-koneistuksen aikana.Toisin kuin muut materiaalit, kuten muovi, se on täysin turvallista koneistuksen aikana.

Korroosionkestävyys

Alumiinin ja sen seosten erinomaisen happiaffiniteetin ansiosta se ei voi menettää ruosteen oksidikerrosta altistuessaan kosteudelle.Näiden ominaisuuksien ansiosta alumiini on loistava korroosionkestävä materiaali.Korroosionkestävyys pidentää CNC-koneistettujen osien käyttöikää.

Kierrätettävyys

Kaikki alumiinista CNC-työstyksellä valmistetut komponentit ja tuotteet ovat kierrätettäviä.Tämän seurauksena alumiinikomponentteja voidaan käyttää uudelleen tuotteen elinkaaren päätyttyä.

Sähkönjohtavuus

CNC-koneistetut alumiiniosat soveltuvat sähkönjohtavuutensa ansiosta myös sähkökomponentteihin, vaikka johtavuutta voitaisiin vähentää seostamalla muiden metallien kanssa.

Esteettinen hyöty

Vaikka alumiini ja sen seokset voidaan CNC-työstää erinomaiseen pintakäsittelyyn, ne voidaan myös anodisoida erilaisten värien saamiseksi, mikä lisää erittäin houkuttelevaa esteettistä kauneutta osiin ja tuotteeseen.

Suorituskyky matalissa lämpötiloissa

Toisin kuin muut materiaalit, alumiini säilyttää ominaisuutensa erittäin alhaisissa lämpötiloissa, kuten pehmeyden, elastisuuden ja lujuuden.

Tämä laatu tekee siitä ihanteellisen alhaisen lämpötilan käyttöosiin.

Sovellukset

Lentokoneen turbiinin kansi valmistettu alumiinista CNC-työstyksellä

Kuten artikkelissa aiemmin mainittiin, alumiinilla ja sen seoksilla on monia edullisia ominaisuuksia, minkä vuoksi alumiinin CNC-työstöstä valmistetut osat ovat välttämättömiä useilla teollisuudenaloilla.

Ilmailuteollisuus

Alumiinin korkea lujuus-painosuhde ja tarkka CNC-työstö tekevät siitä ihanteellisen useille ilmailu-avaruuskomponenteille, mukaan lukien kantopinnat, asennus- ja laskutelineiden osat, holkit ja erilaiset sähköliittimet.

Autoteollisuus

Alumiini kestää suuremman painon.Siksi erilaisia ​​​​auton osia valmistetaan alumiinin CNC-työstyksellä.Kuten akselit, ainutlaatuiset komponentit, seinäpaneelit ajoneuvon sisällä, vetoakselit, vaihteistot, käynnistysmoottorit ja monet muut.

Sähköteollisuus

Alumiinin CNC-työstön ansiosta kulutussähkö ja elektroniikka pienenevät, niiden toleranssit tiukenevat ja ovat edelleen kevyitä.Piirilevyt, jäähdytyslevyt ja puolijohteet ovat esimerkkejä osista.

Lääketeollisuus

Alumiinin CNC-työstö täyttää lääketieteellisten laitteiden tarpeen, jotka vaativat kevyttä ja tarkkaa koneistusta.Lukuisat tutkimus-, kirurgiset ja lääkkeiden annostelukomponentit, mukaan lukien kirurgiset implantit, MRI-koneet, terän kahvat, leikkurit ja kirurgiset sakset, valmistetaan alumiinin CNC-työstyksellä.

Muut sovellukset

Baseballmailat ja urheilupillit ovat esimerkkejä urheiluvälineistä.Elintarvike- ja lääketeollisuudessa käytetään myös CNC-työstyksellä valmistettuja alumiinikomponentteja.Myös kryogeenisiä sovelluksia on lukuisia.

Johtopäätös

Kuten tästä artikkelista tiedät, alumiinilla on erilaisia ​​ominaisuuksia ja etuja sen CNC-työstöllä luotujen osien käytössä.Erinomaisen työstettävyyden ansiosta tiukka mittatoleranssi on helposti saavutettavissa.Joten jos haluat harkita alumiinin CNC-työstöä projektiisi, On Demand -koneistuspalvelumme on täällä auttamaan sinua.Metarjota ammattilaistaCNC-koneistuspalvelukaikille alumiiniosille.Täällä laadunvalvontainsinöörimme valvovat jokaista koneistusvaihetta säilyttääkseen standardin ja toleranssin.Voit vapaastiota meihin yhteyttäLisätietoja

FAQ:t

Mitkä ovat suosituimmat alumiiniseoslaadut?

Alumiini 2024, 6061, 7075, 3003 ja 5052 ovat suosittuja CNC-koneistuksen laatuja.

Kuinka voin valita parhaan metalliseoslaadun?

Se riippuu tuotteiden käyttökohteista ja tarvittavista mekaanisista ja fysikaalisista ominaisuuksista, mukaan lukien kovuus, lujuus, sitkeys ja johtavuus.Koska jokaisella metalliseoslaadulla on ainutlaatuiset ominaisuudet, parhaan laadun valitseminen voi olla haastavaa.Joten anna ammattilaistemme päättää, mikä on paras projektiisi tarpeidesi perusteella.

Mitkä tekijät on otettava huomioon alumiinin CNC-työstyksessä?

Laadukkaan CNC-koneistuksen saavuttamiseksi sinun tulee ottaa huomioon useita tekijöitä, kuten työkalun materiaali (kovametalli), työkalun geometria (uranumerot, kierre ja välyskulma), leikkausnopeus, syöttönopeus ja leikkausneste.

Onko alumiinin CNC-työstö kallista?

Ei, alumiiniosien luominen CNC-koneella on kustannustehokas prosessi, varsinkin suurissa määrissä.Lisäksi tarjoamme erittäin kilpailukykyiset hinnat.Ota meihin yhteyttäja hanki alainaus24 tunnin sisällä.

Oletko valmistaja?

Kyllä, olemme Kiinan johtava valmistaja.Voimme tarjota tilausvalmistuspalveluita, kuten CNC-työstöä, ohutlevyä, ruiskupuristusta, alumiinin ekstruusiota ja pintakäsittelyä.