CNC obrada aluminija: Sve što trebate znati

Zadnje ažuriranje: 2. rujna, vrijeme za čitanje: 7 minuta

CNC obrada aluminija

Aluminij je široko korišten materijal zaCNC obradazbog svojih različitih fizičkih i mehaničkih svojstava.Osim toga, zbog izvrsnog omjera čvrstoće i težine, aluminij i njegove legure najprikladniji su za izradu raznih komponenti gdje je potrebna veća čvrstoća, a težina je glavna prepreka.Kao rezultat toga, koristi se za izradu komponenti za proizvode u više industrija, uključujući automobilsku, zrakoplovnu, obrambenu, električnu, namještaj i druge kućanske uređaje.

Najpopularnije vrste aluminijskih legura za CNC obradu, faktori koje treba uzeti u obzir, prednosti, nedostaci i primjenesve će biti obrađeno u ovom članku.

 Uobičajene vrste aluminijskih legura za CNC obradu

Serija aluminijskih legura

Aluminij 2024

To je legura koja se može toplinski obraditi gdje je bakar primarni legirajući element.To je meka, žarena legura s dobrim svojstvima obradivosti, potpuno sposobna odoljeti zamoru.Unatoč nižoj otpornosti na koroziju od drugih vrsta, to je najbolji materijal za strojnu obradu komponenti zrakoplova zbog izvrsnog omjera čvrstoće i težine kada je površina odgovarajuće obrađena.

Aluminij 6061

Magnezij, silicij i aluminij čine stupanj 6061, što omogućuje toplinsku obradu do viših razina čvrstoće.Zbog svojevisoke čvrstoće, žilavosti i obradivosti na savijanje, ovaj stupanj je prikladan za 5-osnu CNC obradu.Nadalje, budući da ima visoku otpornost na koroziju, također je idealan za teške uvjete okoline.Kao rezultat toga, može se koristiti u raznim industrijama, od izrade mehaničkih prototipova do zrakoplovstva i telekomunikacija.

Aluminij 7075

U stupnju 7075, cink je primarni metal za legiranje.Ima umjerenu sposobnost oblikovanja u usporedbi s drugim vrstama koje se mogu toplinski obraditi.U CNC obradi, ovaj stupanj se koristi za izradu raznih dijelova gdje avisoka razina žilavostipotreban je za funkcionalnost, od dijelova bicikla do krila zrakoplova.Iako ima loš karakter zavarljivosti.

Aluminij 3003

Izrađen je od mangana kao primarnog legiranog metala.Koristi se u proizvodnji kućanskih potrepština zbog svojeizvrsna sposobnost oblikovanja i lakoća strojne obradeoperacije kao što su savijanje, predenje, oblikovanje valjaka i utiskivanje.Osim toga, zbog vrhunske otpornosti na koroziju, proizvodi mogu izdržati vanjsko okruženje, što je također savršeno za vanjske dekorativne i arhitektonske komponente.

Aluminij 5052

5052 aluminij prvenstveno je legiran s magnezijem i kromom, što ga čini najprikladnijim za CNC operacije oblikovanja.Ima dobroobradivost i veća čvrstoća od 3003.Budući da nudi samo apoštena stopa obradivosti, nije dobar izbor za opsežne operacije strojne obrade.Ovaj stupanj je izvrstan za primjene izmjenjivača topline, općenite radove s limom i arhitekturu.

CNC operacije obrade aluminija

Operacija tokarenja

1.          CNC glodanje

Mljevenjeje najčešća operacija CNC obrade aluminija, koja je sposobna proizvesti širok raspon oblika.U operaciji glodanja, aluminijski obradak ostaje nepomičan.U isto vrijeme, rotirajući alat izvodi rezanje u više točaka duž svoje osi kako bi uklonio materijal kako bi dobio željene oblike prema računalnim kontrolama.U nekim se slučajevima izradak i alat za rezanje pomiču dok se materijal uklanja duž više osi.

2.          CNC oblaganje

Uz pomoć CNC obrade, aluminijski obradak s hrapavom površinom može se izraditi u ravni poprečni presjek uz pomoć čeonog tokarenja ili čeonog glodanja.

3.          CNC bušenje

U ovom procesu, rotirajući rezač s više točaka zadane veličine pomiče se u liniji okomito na vanjsku površinu i buši se kako bi se stvorila rupa ili drugi oblici zadanog promjera i duljine.

4.          CNC tokarenje

In CNC tokarenje, stezna glava drži i okreće aluminijsku šipku, a alat za višestruko rezanje skida materijal dok se ne dobiju željene dimenzije i oblik.

Čimbenici koje treba uzeti u obzir za CNC obradu aluminija

Za kvalitetnu CNC obradu trebali biste pokušati odabratiodgovarajući alat za rezanje, postoje različiti čimbenici kao što su materijal alata, geometrija alata, brzina rezanja, brzina dodavanja i tekućina za rezanje.

1.          Geometrija alata

Na produktivnost i kvalitetu CNC obrade aluminija utječe geometrija alata.Stoga morate uzeti u obzir sljedeće varijable za učinkovitu strojnu obradu.

 a.  Brojevi flaute

Alat s tri broja žljebova

Prilikom izvođenja CNC obrade aluminija, odabir alata za rezanje sadvije do tri svirale su najbolja opcija.Nasuprot tome, odabir broja žljebova manjeg od dva ili većeg od tri rezultirat će stvaranjem ogromnih strugotina i malih strugotina koje ostavljaju tragove strojne obrade na površini.

b.Kut zavojnice

Drugi element koji utječe na učinkovitost CNC obrade je kut zavojnice.Može se karakterizirati kao kut koji čine središnja linija alata i ravna linija tangentna na oštricu.Kut spirale će odrediti koliko će brzo ukloniti strugotine.Odaberite kut spirale od 35° ili 40°za CNC obradu aluminija ili skočite do 45° ako se odlučite za završnu obradu nakon površine.

 c.  Kut zazora

Veliki kut zazora može se prekomjerno zariti u aluminijski izradak, a trenje između alata i izratka može biti uzrokovano malim kutom zazora.Idealni kut zazora kreće se od6 do 10⁰.

2.          Materijal za alate za rezanje

Karbid je najtipičniji materijal za izradu alata za rezanje potrebnih za CNC obradu aluminija.To je zato što su alati izrađeni od tvrdog metala u potpunosti sposobni izdržati velike brzine rezanja potrebne za CNC obradu aluminija.

Aluminij zahtijeva meko rezanje, tako da bi veličina zrna karbida i omjer veziva trebali biti mali.Da biste to napravili, kobalt se mora pomiješati u odgovarajućoj količini kako bi se dobila mala karbidna veličina zrna (2-20 %) idealna za meko rezanje.Dodatni premazi poput dijamanta i cirkonijevog nitrida mogu povećati učinkovitost rezanja.

3.          Brzina rezanja

Aluminij može izdržati velike brzine rezanja tako da možete postaviti svoj CNC strojdo bilo koje praktične brzine.Međutim, nagomilani rubovi mogu nastati pri kretanju malim brzinama.

4.          Brzina dodavanja

Potrebna završna obrada i čvrstoća određuju brzinu dodavanja.Na primjer, možete birati između0,05 i 0,15 mm/okr za hrapavu površinu i 0,15 do 2,03 mm/ok za glatkudorada.

5.          Tekućina za rezanje

U CNC obradi aluminija odgovarajuće tekućine za rezanje suemulzije topljivih ulja i mineralna ulja potpuno bez klora ili aktivnog sumporajer one mogu zaprljati obradak.

6.          Naknadni proces strojne obrade

CNC obrađeni dijelovi s površinskom obradom

Postupci naknadne strojne obrade potrebni su za poboljšanje završne obrade površine, estetske ljepote te fizičkih i mehaničkih svojstava.Postoje mnogi naknadni procesi obrade za CNC strojno obrađene aluminijske dijelove, kao što suPerle i pjeskarenje, Premazivanje, eloksiranje,inanošenje praha.

a.      Perle i pjeskarenje:Aluminijski obrađeni dijelovi se ispaljuju sa sitnim staklenim perlama pomoću zračnog pištolja pod visokim pritiskom, uklanjajući preostali materijal kako bi se proizvela glatka površina bez ugrožavanja tolerancije dimenzija.

b.     Anodizacija:prvi aluminijski dio umočen je u elektrolit sumporne kiseline, a elektricitet se dovodi preko katode i anode.Oksidni ioni se oslobađaju iz elektrolita kako bi se stvorio nereaktivni aluminijev oksid za izloženu površinu.

c.      Premazivanje:jednostavan premaz s drugom tvari poput cinka, nikla ili kroma.

d.     Premazivanje u prahu:visokotemperaturno premazivanje komponenti polimernim prahom

Prednosti

CNC obrada aluminija ima nekoliko prednosti zbog svojih mehaničkih i fizičkih karakteristika.Za visokopreciznu CNC obradu, vrlo je siguran i jednostavan.Pogledajmo svaku od prednosti.

Obradivost 

Zbog mekane prirode aluminija, gotovo da nema šanse za deformaciju tijekom CNC obrade, a on se lako okrhne.Stoga se može lako obrađivati ​​alatima bez njihovog istrošenja.

Izvrsna obradivost smanjuje vrijeme ciklusa strojne obrade uz održavanje izvanredne stabilnosti dimenzija.

Omjer čvrstoće i težine

Aluminij je lagani metal izvrsne čvrstoće.Ako ga usporedite s čelikom, tri puta je manje gustoće, što ga čini savršenim za primjenu gdje je težina glavni izazov pri održavanju visoke čvrstoće, kao što je to u komponentama zrakoplova.

Siguran rad stroja

Aluminij ne proizvodi toksične nusprodukte tijekom CNC obrade.Za razliku od drugih materijala poput plastike, potpuno je siguran tijekom operacija strojne obrade.

Otpornost na koroziju

Zbog izvrsnog afiniteta aluminija i njegovih legura prema kisiku, ne može izgubiti sloj oksida hrđe dok je izložen vlazi.Zbog ovih karakteristika, aluminij je fantastičan materijal otporan na koroziju.Otpornost na koroziju povećava dugovječnost CNC strojno obrađenih dijelova.

Mogućnost recikliranja

Sve komponente i proizvodi izrađeni od aluminija pomoću CNC strojne obrade mogu se reciklirati.Kao rezultat toga, aluminijske komponente mogu se ponovno koristiti nakon završetka životnog ciklusa proizvoda.

Električna provodljivost

Zbog svoje električne vodljivosti, CNC-strojno obrađeni aluminijski dijelovi također su prikladni za električne komponente, iako bi se vodljivost mogla smanjiti legiranjem s drugim metalima.

Estetska korist

Iako se aluminij i njegove legure mogu CNC-strojno obrađivati ​​do izvrsne površinske obrade, također se mogu anodizirati kako bi se dobile različite boje, što dodaje vrlo privlačnu estetsku ljepotu dijelovima i proizvodu.

Izvedba na niskim temperaturama

Za razliku od drugih materijala, aluminij na vrlo niskim temperaturama zadržava svoja svojstva kao što su mekoća, elastičnost i čvrstoća.

Ova kvaliteta ga čini idealnim za radne dijelove na niskim temperaturama.

Prijave

Poklopac turbine zrakoplova izrađen od aluminijskog CNC stroja

Kao što je prethodno spomenuto u članku, aluminij i njegove legure imaju mnoge prednosti, čineći dijelove od aluminija za CNC strojnu obradu bitnim u nekoliko industrija.

Zrakoplovna industrija

Visoki omjer čvrstoće i težine aluminija i precizna CNC obrada čine ga idealnim za razne zrakoplovne komponente, uključujući aeroprofile, dijelove spojnica i stajnog trapa, čahure i različite električne konektore.

Automobilska industrija

Aluminij je sposoban izdržati veću težinu.Stoga se različiti automobilski dijelovi pripremaju CNC obradom aluminija.Kao što su osovine, jedinstvene komponente, zidne ploče unutar vozila, pogonske osovine, mjenjači, starteri i mnogi drugi.

Elektroindustrija

Zahvaljujući CNC obradi aluminija, potrošačka elektronika i elektronika postaju sve manji, imaju strože tolerancije i još uvijek su lagani.Sklopne ploče, hladnjaki i poluvodiči primjeri su dijelova.

Medicinska industrija

CNC obrada aluminija ispunjava potrebu za medicinskom opremom koja zahtijeva laganu i preciznu obradu.Brojne istraživačke, kirurške komponente i komponente za isporuku lijekova, uključujući kirurške implantate, MRI strojeve, ručke za oštrice, rezače i kirurške škare, izrađene su aluminijskom CNC strojnom obradom.

Ostale aplikacije

Baseball palice i sportske zviždaljke primjeri su sportske opreme.Prehrambena i farmaceutska industrija također koriste aluminijske komponente stvorene CNC strojnom obradom.Također, kriogene primjene su brojne.

Zaključak

Kao što znate iz ovog članka, aluminij ima različita svojstva i prednosti za korištenje njegovih dijelova stvorenih CNC strojnom obradom.Zbog izvrsne obradivosti, lako je postići usku toleranciju dimenzija.Dakle, ako želite razmotriti CNC obradu aluminija za svoj projekt, naša usluga obrade na zahtjev je tu da vam pomogne.Miponuditi profesionalcaUsluga CNC obradeza sve aluminijske dijelove.Ovdje naši inženjeri kontrole kvalitete nadziru svaki korak obrade kako bi održali standard i toleranciju.SlobodnoKontaktirajte nasza više informacija

FAQ

Koje su popularne vrste aluminijskih legura?

Aluminij 2024, 6061, 7075, 3003 i 5052 su popularne kvalitete za CNC obradu.

Kako mogu odabrati najbolju vrstu legure?

Ovisi o primjeni proizvoda i potrebnim mehaničkim i fizičkim svojstvima, uključujući tvrdoću, čvrstoću, rastegljivost i vodljivost.Budući da svaka vrsta legure ima jedinstvena svojstva, odabir najbolje kvalitete može biti izazovan.Dakle, prepustite našim stručnjacima da odluče što je najbolje za vaš projekt na temelju vaših zahtjeva.

Koji su čimbenici za razmatranje u CNC obradi aluminija?

Za kvalitetnu CNC obradu trebali biste uzeti u obzir različite čimbenike kao što su materijal alata (karbid), geometrija alata (broj žljebova, spirala i kut zazora), brzina rezanja, brzina dodavanja i tekućina za rezanje.

Je li CNC obrada aluminija skupa?

Ne, izrada aluminijskih dijelova pomoću CNC stroja je isplativ proces, posebno u velikim količinama.Osim toga, nudimo vrlo konkurentne cijene.Kontaktirajte nasi dobiti acitatunutar 24 sata.

Jeste li proizvođač?

Da, mi smo vodeći proizvođač porculana.Možemo pružiti usluge proizvodnje na zahtjev kao što su CNC strojna obrada, metalni limovi, injekcijsko prešanje, ekstruzija aluminija i završna obrada površina.