עיבוד CNC אלומיניום: כל מה שאתה צריך לדעת

עדכון אחרון: 09/02, זמן קריאה: 7 דקות

עיבוד CNC אלומיניום

אלומיניום הוא חומר בשימוש נרחב עבורעיבוד CNCבגלל תכונותיו הפיזיקליות והמכניות המגוונות.בנוסף, בשל יחס החוזק-משקל המעולה שלו, האלומיניום וסגסוגותיו מתאימים ביותר לייצור רכיבים שונים בהם נדרש חוזק רב יותר, והמשקל הוא המכשול העיקרי.כתוצאה מכך, הוא משמש לייצור רכיבים למוצרים בתעשיות מרובות, כולל רכב, תעופה וחלל, הגנה, חשמל, רהיטים ומכשירי חשמל ביתיים אחרים.

הציונים הפופולריים ביותר של סגסוגות אלומיניום עבור עיבוד CNC, גורמים שיש לקחת בחשבון, יתרונות, חסרונות ויישומיםהכל יסוקר במאמר זה.

 דרגות נפוצות של סגסוגות אלומיניום עבור עיבוד CNC

סדרת סגסוגות אלומיניום

אלומיניום 2024

זוהי סגסוגת הניתנת לטיפול בחום שבה נחושת היא אלמנט הסגסוג העיקרי.זוהי סגסוגת רכה, מחושלת עם תכונות עיבוד טובות, בעלת יכולת מלאה לעמוד בפני עייפות.למרות עמידות בפני קורוזיה נמוכה יותר מאשר בדרגות אחרות, זהו החומר הטוב ביותר לעיבוד רכיבי מטוסים בשל יחס חוזק למשקל המעולה שלו כאשר פני השטח הם בגימור הולם.

אלומיניום 6061

מגנזיום, סיליקון ואלומיניום מרכיבים את דרגה 6061, המאפשרים טיפול בחום לרמות חוזק גבוהות יותר.בשל שלהחוזק גבוה, קשיחות ויכולת עבודה בכיפוף, כיתה זו מתאימה לעיבוד CNC 5 צירים.יתר על כן, מכיוון שיש לו עמידות גבוהה בפני קורוזיה, הוא אידיאלי גם לתנאי סביבה קשים.כתוצאה מכך, ניתן להשתמש בו בתעשיות שונות, החל מאב-טיפוס מכאני ועד תעופה וחלל וטלקומוניקציה.

אלומיניום 7075

בדרגה 7075, אבץ הוא מתכת הסגסוג העיקרית.יש לו יכולת צורה מתונה בהשוואה לדרגות אחרות הניתנות לטיפול בחום.בעיבוד CNC, כיתה זו משמשת ליצירת חלקים שונים שבהם ארמה גבוהה של קשיחותנדרש לפונקציונליות, החל מחלקי אופניים ועד כנפי מטוס.אם כי, יש לו אופי ריתוך גרוע.

אלומיניום 3003

הוא עשוי עם מנגן כמתכת סגסוגת ראשית.הוא משמש בייצור של מוצרים לבית בשל זהיכולת צורה מעולה וקלות עיבודפעולות כמו כיפוף, ספינינג, יצירת גלילים והטבעה.בנוסף, בגלל עמידות קורוזיה מעולה, המוצרים יכולים לעמוד בסביבה החיצונית, שהיא מושלמת גם עבור רכיבים דקורטיביים ואדריכליים חיצוניים.

אלומיניום 5052

אלומיניום 5052 סגסוגת בעיקר עם מגנזיום וכרום, מה שהופך אותו למתאים ביותר לפעולות CNC.יש בו טוביכולת עבודה וחוזק גבוה יותר מ-3003.מכיוון שהוא מציע רק אשיעור עיבוד הוגן, זו לא בחירה טובה עבור פעולות עיבוד נרחבות.כיתה זו מצוינת עבור יישומים של מחליפי חום, עבודות פח כלליות וארכיטקטורה.

פעולות עיבוד CNC לאלומיניום

פעולת פנייה

1.          כרסום CNC

כִּרסוּםהיא הפעולה הנפוצה ביותר של עיבוד CNC אלומיניום, המסוגלת לייצר מגוון רחב של צורות.בפעולת הכרסום, חלק העבודה מאלומיניום נשאר נייח.במקביל, הכלי המסתובב מבצע חיתוך רב נקודתי לאורך צירו כדי להסיר את החומר כדי לקבל את הצורות הרצויות לפי בקרות ממוחשבות.במקרים מסוימים, חומר העבודה וכלי החיתוך נעים בזמן שהחומר מוסר לאורך צירים מרובים.

2.          מול CNC

בעזרת פעולת חזית CNC ניתן להפוך מחומר אלומיניום בעל משטח מחוספס לחתך שטוח בעזרת סיבוב פנים או כרסום פנים.

3.          קידוח CNC

בתהליך זה, חותך מסתובב רב נקודות בגודל נתון מועבר בקו מאונך למשטח החיצוני ונקדח ליצירת החור או צורות אחרות בקוטר ובאורך מוגדרים.

4.          פניית CNC

In פניית CNC, הצ'אק מחזיק ומסובב את מוט האלומיניום, וכלי החיתוך הרב-נקודתי מסיר את החומר עד שלא מתקבלים המידות והצורה הרצויות.

גורמים שיש לקחת בחשבון עבור עיבוד CNC אלומיניום

עבור עיבוד CNC איכותי, כדאי לנסות לבחור בכלי חיתוך מתאים, ישנם גורמים שונים כגון חומר כלי, גיאומטריית הכלי, מהירות חיתוך, קצב הזנה ונוזל חיתוך.

1.          גיאומטריית הכלים

הפרודוקטיביות והאיכות של עיבוד CNC לאלומיניום מושפעות מגיאומטריית הכלים.לכן, עליך לשקול את המשתנים הבאים לעיבוד עיבוד יעיל.

 a.  מספרי חליל

כלי בעל מספר חליל שלושה

בעת ביצוע עיבוד שבבי CNC על אלומיניום, בחירת כלי חיתוך עםשניים עד שלושה חלילים היא האפשרות הטובה ביותר.לעומת זאת, בחירה במספרי חלילים פחות משניים או יותר משלושה תגרום להיווצרות שבבים ענקיים ולשבבים קטנים שמותירים סימני עיבוד על פני השטח.

ב.זווית סליל

אלמנט נוסף המשפיע על האפקטיביות של עיבוד CNC הוא זווית הסליל.ניתן לאפיין אותו כזווית שנוצרת על ידי קו האמצע של הכלי וקו ישר המשיק לקצה החיתוך.זווית הסליל תקבע כמה מהר היא תסיר את השבבים.בחר זווית סליל של 35° או 40°עבור עיבוד CNC אלומיניום, או קפוץ עד 45° אם אתה הולך על גימור לאחר משטח.

 c.  זווית פינוי

זווית שחרור גדולה יכולה לחפור יתר על המידה בחומר האלומיניום, וחיכוך בין הכלי לחומר העבודה יכול להיגרם מזווית שחרור קלה.זווית המרווח האידיאלית נעה בין6 עד 10⁰.

2.          חומר לכלי חיתוך

קרביד הוא החומר האופייני ביותר ליצירת כלי החיתוך הנדרשים לעיבוד CNC אלומיניום.אז זה בגלל שכלים העשויים מקרביד מסוגלים לעמוד במהירויות החיתוך הגבוהות הדרושות לעיבוד CNC מאלומיניום.

אלומיניום דורש חיתוך רך, ולכן גודל הגרגירים ויחס הקושר של הקרביד צריכים להיות קטנים.כדי להכין כזה, יש לערבב קובלט בכמות הנכונה כדי לייצר גודל גרגיר קרביד קטן (2-20%) אידיאלי לחיתוך רך.ציפויים נוספים כמו יהלום וזירקוניום ניטריד יכולים להגביר את יעילות החיתוך.

3.          מהירות חיתוך

אלומיניום יכול לעמוד במהירויות חיתוך גבוהות כך שתוכל להגדיר את מכונת ה-CNC שלךלכל מהירות מעשית.עם זאת, קצוות בנויים יכולים להיווצר בעת תנועה במהירויות נמוכות.

4.          קצב הזנה

הגימור והחוזק הנדרשים קובעים את קצב ההזנה.לדוגמה, אתה יכול לבחור בין0.05 ו-0.15 מ"מ/סל"ד עבור משטח מחוספס ו-0.15 עד 2.03 מ"מ/סל"ד עבור חלקגימור.

5.          נוזל חיתוך

בעיבוד CNC אלומיניום, נוזלי החיתוך המתאימים הםתחליב שמן מסיס ושמנים מינרליים נקיים לחלוטין מכלור או גופרית פעילהכי אלה יכולים להכתים את חומר העבודה.

6.          תהליך לאחר עיבוד

חלקים בעיבוד CNC עם גימור משטח

תהליכי עיבוד לאחר עיבוד נדרשים לשיפור גימור פני השטח, יופי אסתטי ותכונות פיזיות ומכניות.ישנם תהליכים רבים לאחר עיבוד שבבי עבור חלקי אלומיניום בעיבוד CNC, כגוןהתזת חרוזים וחול, ציפוי, אנודיזציה,וציפוי אבקה.

a.      התזת חרוזים וחול:חלקים מעובדים מאלומיניום נורים עם חרוזי זכוכית זעירים באמצעות אקדח אוויר בלחץ גבוה, ביטול החומר שנותר כדי לייצר משטח חלק מבלי לפגוע בסובלנות הממדים.

b.     אנודיזציה:החלק הראשון מאלומיניום טבול באלקטרוליט חומצה גופרתית, וחשמל מופעל על פני הקתודה והאנודה.יוני תחמוצת משתחררים מהאלקטרוליט כדי ליצור תחמוצת אלומיניום לא מגיבה למשטח החשוף.

c.      ציפוי:ציפוי פשוט עם חומר אחר כמו אבץ, ניקל או כרום.

d.     ציפוי אבקה:ציפוי אבקת פולימר בטמפרטורה גבוהה של הרכיב

יתרונות

לעיבוד CNC אלומיניום מספר יתרונות בגלל המאפיינים המכניים והפיזיים שלו.עבור עיבוד CNC דיוק גבוה, זה מאוד בטוח וישר.בואו נסקור כל אחד מהיתרונות.

יכולת עיבוד 

בשל האופי הרך של האלומיניום, אין כמעט סיכוי לעיוות במהלך עיבוד CNC, והוא שבב בקלות.לכן, ניתן לעבד אותו בקלות עם כלים מבלי לשחוק אותם.

יכולת עיבוד מצוינת מפחיתה את זמן מחזור העיבוד תוך שמירה על יציבות מימדית יוצאת דופן.

יחס חוזק למשקל

אלומיניום היא מתכת קלה בעלת חוזק מעולה.אם אתה משווה אותו לפלדה, הוא צפוף פי שלושה, מה שהופך אותו מושלם עבור היישום שבו המשקל הוא האתגר העיקרי בשמירה על החוזק הגבוה, כגון ברכיבי מטוס.

עבודה בטוחה במכונה

אלומיניום אינו מייצר תוצרי לוואי רעילים במהלך עיבוד CNC.שלא כמו חומרים אחרים כמו פלסטיק, הוא בטוח לחלוטין במהלך פעולות עיבוד.

עמידות בפני קורוזיה

בשל הזיקה המצוינת של האלומיניום וסגסוגותיו לחמצן, הוא אינו יכול לאבד את שכבת התחמוצת של החלודה תוך כדי חשיפה ללחות.בשל מאפיינים אלו, אלומיניום הוא חומר פנטסטי עמיד בפני קורוזיה.עמידות בפני קורוזיה מגדילה את אורך החיים של החלקים המעובדים בעיבוד CNC.

יכולת מיחזור

כל הרכיבים והמוצרים העשויים מאלומיניום באמצעות עיבוד CNC ניתנים למחזור.כתוצאה מכך, ניתן להשתמש שוב ברכיבי אלומיניום לאחר שמחזור החיים של המוצר מסתיים.

מוליכות חשמלית

בשל המוליכות החשמלית שלהם, חלקי אלומיניום בעיבוד CNC מתאימים גם לרכיבים חשמליים, אם כי ניתן להפחית את המוליכות על ידי סגסוגת עם מתכות אחרות.

תועלת אסתטית

למרות שהאלומיניום וסגסוגותיו ניתנים לעיבוד CNC לגימור משטח מעולה, ניתן גם לבצע אנודיזה לקבלת מגוון צבעים, מה שמוסיף יופי אסתטי מושך מאוד לחלקים ולמוצר.

ביצועים בטמפרטורה נמוכה

בניגוד לחומרים אחרים, האלומיניום שומר על תכונותיו בטמפרטורות נמוכות מאוד, כגון רכות, גמישות וחוזק.

איכות זו הופכת אותו לאידיאלי עבור חלקי הפעלה בטמפרטורה נמוכה.

יישומים

כיסוי טורבינת מטוסים עשוי מעיבוד CNC אלומיניום

כפי שהוזכר קודם במאמר, לאלומיניום וסגסוגותיו יש איכויות רבות ויתרונות, מה שהופך חלקים מאלומיניום בעיבוד CNC לחיוניים במספר תעשיות.

תעשייה אווירית

יחס החוזק-משקל הגבוה של האלומיניום ועיבוד ה-CNC המדויק הופכים אותו לאידיאלי עבור רכיבי תעופה וחלל שונים, כולל כנפי אוויר, חלקי התאמה ונחיתה, תותבים ומחברים חשמליים שונים.

תעשיית הרכב

האלומיניום מסוגל לעמוד במשקל הגבוה יותר.לכן, חלקי רכב שונים מוכנים באמצעות עיבוד CNC אלומיניום.כגון פירים, רכיבים ייחודיים, לוחות קיר בתוך הרכב, צירי הנעה, תיבות הילוכים, מנועי מתנע ועוד רבים אחרים.

תעשיית החשמל

הודות לעיבוד CNC מאלומיניום, מוצרי חשמל ואלקטרוניקה לצרכן הולכים וקטנים, יש להם סובלנות הדוקה יותר, ועדיין קלות משקל.לוחות מעגלים, גופי קירור ומוליכים למחצה הם דוגמאות לחלקים.

תעשייה רפואית

עיבוד CNC אלומיניום ממלא את הצורך בציוד רפואי הדורש עיבוד קל משקל ומדויק.רכיבי מחקר, ניתוחים ומתן תרופות רבים, כולל שתלים כירורגים, מכונות MRI, ידיות להבים, חותכים ומספריים כירורגיים, מיוצרים בעיבוד CNC מאלומיניום.

יישומים אחרים

מחבטות בייסבול ושריקות ספורט הן דוגמאות לציוד ספורט.גם תעשיות המזון והתרופות משתמשות ברכיבי אלומיניום שנוצרו על ידי עיבוד שבבי CNC.כמו כן, יישומים קריוגניים הם רבים.

סיכום

כפי שאתם יודעים ממאמר זה, לאלומיניום תכונות ויתרונות שונים לשימוש בחלקיו שנוצרו באמצעות עיבוד CNC.בשל יכולת העיבוד המצוינת, ניתן להשיג בקלות סובלנות מימדית הדוקה.אז, אם אתה רוצה לשקול עיבוד CNC אלומיניום עבור הפרויקט שלך, שירות העיבוד שלנו לפי דרישה כאן כדי לעזור לך.אָנוּלהציע איש מקצועשירות עיבוד שבבי CNCלכל חלקי האלומיניום.כאן, מהנדסי בקרת האיכות שלנו עוקבים אחר כל שלב עיבוד כדי לשמור על הסטנדרט והסובלנות.תרגיש חופשי לצור קשרלמידע נוסף

שאלות נפוצות

מהן הדרגות הפופולריות של סגסוגות אלומיניום?

אלומיניום 2024, 6061, 7075, 3003 ו-5052 הם הציונים הפופולריים עבור עיבוד CNC.

כיצד אוכל לבחור את דרגת הסגסוגת הטובה ביותר?

זה תלוי ביישומי המוצרים ובאיכויות המכניות והפיזיקליות הדרושות, כולל קשיות, חוזק, משיכות ומוליכות.מכיוון שלכל סוג של כיתה סגסוגת תכונות ייחודיות, בחירת הכיתה הטובה ביותר יכולה להיות מאתגרת.אז תן לאנשי המקצוע שלנו להחליט מה הכי מתאים לפרויקט שלך בהתבסס על הדרישות שלך.

מהם הגורמים שיש לקחת בחשבון בעיבוד CNC אלומיניום?

עבור עיבוד CNC האיכותי, עליך לשקול גורמים שונים כגון חומר הכלי (קרביד), גיאומטריית הכלים (מספרי חלילים, סליל וזווית מרווח), מהירות חיתוך, קצב הזנה ונוזל חיתוך.

האם עיבוד CNC אלומיניום יקר?

לא, יצירת חלקי האלומיניום במכונת CNC היא תהליך חסכוני במיוחד בכמויות גדולות.בנוסף, אנו מציעים מחירים תחרותיים מאוד.צור קשרולקבל אציטוטבתוך 24 שעות.

האם אתה יצרן?

כן, אנחנו יצרן מוביל של סין.אנו יכולים לספק שירותי ייצור לפי דרישה כגון עיבוד CNC, מתכת מתכת, הזרקה, שחול אלומיניום וגימור משטחים.