Aluminum CNC Machining: Lahat ng Kailangan Mong Malaman

Huling update: 09/02, oras para basahin: 7 min

Aluminum CNC machining

Ang aluminyo ay isang malawakang ginagamit na materyal para saCNC machiningdahil sa magkakaibang katangiang pisikal at mekanikal nito.Bilang karagdagan, dahil sa mahusay na ratio ng lakas-sa-timbang, ang aluminyo at ang mga haluang metal nito ay pinakaangkop para sa paggawa ng iba't ibang bahagi kung saan kinakailangan ang higit na lakas, at ang bigat ang pangunahing balakid.Bilang resulta, ginagamit ito upang gawin ang mga bahagi para sa mga produkto sa maraming industriya, kabilang ang automotive, aerospace, defense, Electrical, furniture, at iba pang gamit sa bahay.

Ang pinakasikat na grado ng mga aluminyo na haluang metal para sa CNC machining, mga salik na dapat isaalang-alang, mga benepisyo, mga disbentaha, at mga aplikasyonlahat ay tatalakayin sa artikulong ito.

 Mga Karaniwang Grado ng Aluminum alloys para sa CNC machining

Aluminum grade-alloys serye

Aluminyo 2024

Ito ay isang heat-treatable alloy kung saan ang tanso ang pangunahing elemento ng alloying.Ito ay isang malambot, annealed na haluang metal na may mahusay na mga katangian ng machinability, ganap na may kakayahang labanan ang pagkapagod.Sa kabila ng pagkakaroon ng mas mababang resistensya sa kaagnasan kaysa sa iba pang mga grado, ito ang pinakamahusay na materyal para sa pagmachining ng mga bahagi ng sasakyang panghimpapawid dahil sa mahusay nitong ratio ng lakas-sa-timbang kapag ang ibabaw ay angkop na natapos.

Aluminyo 6061

Magnesium, silicon, at aluminum ang bumubuo sa Grade 6061, na nagbibigay-daan sa heat treatment sa mas mataas na antas ng lakas.Dahil sa kanyangmataas na lakas, tibay, at kakayahang magamit ng baluktot, ang gradong ito ay angkop para sa 5-axis CNC machining.Higit pa rito, dahil mayroon itong mataas na resistensya sa kaagnasan, mainam din ito para sa malupit na mga kondisyon sa kapaligiran.Bilang resulta, maaari itong magamit sa iba't ibang mga industriya, mula sa mekanikal na prototyping hanggang sa aerospace at telekomunikasyon.

Aluminyo 7075

Sa grade 7075, ang zinc ay ang pangunahing alloying metal.Ito ay may moderated formability kumpara sa ibang heat-treatable grades.Sa CNC machining, ang gradong ito ay ginagamit upang lumikha ng iba't ibang bahagi kung saan amataas na antas ng katigasanay kinakailangan para sa functionality, mula sa mga bahagi ng bisikleta hanggang sa mga pakpak ng sasakyang panghimpapawid.Bagaman, mayroon itong mahinang katangian ng weldability.

Aluminyo 3003

Ito ay ginawa gamit ang manganese bilang pangunahing alloying metal.Ginagamit ito sa paggawa ng mga gamit sa bahay dahil samahusay na formability at kadalian ng machiningmga operasyon tulad ng pagyuko, pag-ikot, pagbubuo ng roll, at pagtatatak.Bilang karagdagan, dahil sa napakahusay na paglaban sa kaagnasan, ang mga produkto ay maaaring makatiis sa panlabas na kapaligiran, na perpekto din para sa panlabas na pandekorasyon at mga bahagi ng arkitektura.

Aluminyo 5052

Ang 5052 aluminyo ay pangunahing pinaghalo ng magnesium at chromium, na ginagawa itong pinaka-angkop para sa mga operasyon ng pagbubuo ng CNC.Ito ay may mabutiworkability at mas mataas na lakas kaysa 3003.Dahil nag-aalok lamang ito ng isangpatas na machinability rate, hindi ito isang magandang pagpipilian para sa malawak na mga operasyon ng machining.Ang gradong ito ay mahusay para sa mga aplikasyon ng mga heat exchanger, pangkalahatang gawaing sheet metal, at arkitektura.

CNC Machining Operations para sa Aluminum

Pag-andar ng pag-ikot

1.          Paggiling ng CNC

Paggilingay ang pinakakaraniwang operasyon ng Aluminum CNC machining, na may kakayahang gumawa ng malawak na hanay ng mga hugis.Sa The milling operation, ang Aluminum workpiece ay nananatiling nakatigil.Kasabay nito, ang umiikot na tool ay nagsasagawa ng multipoint cutting kasama ang axis nito upang alisin ang materyal upang makuha ang nais na mga hugis ayon sa mga computerized na kontrol.Sa ilang mga kaso, ang workpiece at ang cutting tool ay gumagalaw habang ang materyal ay inalis sa maraming mga palakol.

2.          Nakaharap sa CNC

Sa tulong ng isang operasyong nakaharap sa CNC, ang isang aluminum workpiece na may magaspang na ibabaw ay maaaring gawing patag na cross-section sa tulong ng pag-ikot ng mukha o paggiling ng mukha.

3.          CNC- pagbabarena

Sa prosesong ito, ang isang multipoint rotating cutter ng isang ibinigay na laki ay inilipat sa isang linya na patayo sa panlabas na ibabaw at drilled upang lumikha ng butas o iba pang mga hugis sa isang set diameter at haba.

4.          Pag-ikot ng CNC

In Pag-ikot ng CNC, ang chuck ay humahawak at umiikot sa aluminum rod, at ang multipoint cutting tool ay nag-aalis ng materyal hanggang sa hindi makuha ang nais na mga sukat at hugis.

Mga Salik na Dapat Isaalang-alang para sa Aluminum CNC Machining

Para sa kalidad ng CNC machining, dapat mong subukang pumili ng isangangkop na tool sa pagputol, may iba't ibang salik gaya ng tool material, Tool geometry, cutting speed, feeding rate, at cutting fluid.

1.          Geometry ng tool

Ang pagiging produktibo at kalidad ng CNC machining para sa aluminyo ay naaapektuhan ng tool geometry.Samakatuwid, dapat mong isaalang-alang ang mga sumusunod na variable para sa epektibong machining.

 a.  Mga numero ng plauta

Isang tool na may tatlong numero ng plauta

Kapag nagsasagawa ng CNC machining sa aluminyo, pumipili ng mga cutting tool na maydalawa hanggang tatlong plauta ang pinakamagandang opsyon.Sa kabaligtaran, ang pagpili ng mga numero ng flute na mas mababa sa dalawa o higit sa tatlo ay magreresulta sa pagbuo ng higanteng chip at maliliit na chip na nag-iiwan ng mga marka ng machining sa ibabaw.

b.Anggulo ng helix

Ang isa pang elemento na nakakaimpluwensya sa pagiging epektibo ng CNC machining ay ang helix angle.Maaari itong ilarawan bilang anggulo na nabuo sa pamamagitan ng centerline ng tool at isang tuwid na linyang padaplis sa cutting edge.Matutukoy ng anggulo ng helix kung gaano kabilis nito aalisin ang mga chips.Pumili ng 35° o 40° na anggulo ng helixpara sa CNC machining aluminum, o tumalon hanggang 45° kung pupunta ka para sa post-surface finishing.

 c.  Anggulo ng Clearance

Ang isang malaking anggulo ng clearance ay maaaring maghukay nang labis sa aluminyo na workpiece, at ang alitan sa pagitan ng tool at ang workpiece ay maaaring sanhi ng isang bahagyang anggulo ng clearance.Ang perpektong anggulo ng clearance ay mula sa6 hanggang 10⁰.

2.          Materyal para sa pagputol ng mga tool

Ang karbida ay ang pinakakaraniwang materyal upang lumikha ng mga tool sa paggupit na kinakailangan para sa aluminum CNC machining.Kaya ito ay dahil ang mga tool na gawa sa carbide ay ganap na may kakayahang mapaglabanan ang mataas na bilis ng pagputol na kailangan para sa aluminum CNC machining.

Ang aluminyo ay nangangailangan ng malambot na pagputol, kaya ang laki ng butil ng carbide at ratio ng binder ay dapat maliit.Upang gawin ito, ang Cobalt ay dapat ihalo sa tamang dami upang makagawa ng maliit na laki ng butil ng carbide (2-20 %) na perpekto para sa malambot na pagputol.Ang mga karagdagang coatings tulad ng brilyante at zirconium nitride ay maaaring mapataas ang bisa ng pagputol.

3.          Ang bilis ng pagputol

Ang aluminyo ay maaaring makatiis ng mataas na bilis ng pagputol upang maitakda mo ang iyong CNC machinesa anumang praktikal na bilis.Gayunpaman, maaaring mabuo ang mga built-up na gilid kapag gumagalaw sa mababang bilis.

4.          Rate ng feed

Tinutukoy ng kinakailangang tapusin at lakas ang rate ng feed.Halimbawa, maaari kang pumili sa pagitan0.05 at 0.15 mm/rev para sa isang magaspang na ibabaw at 0.15 hanggang 2.03 mm/rev para sa makinispagtatapos.

5.          Pagputol ng likido

Sa aluminum CNC machining, ang mga naaangkop na cutting fluid aymga soluble-oil emulsion at mineral na langis na ganap na walang chlorine o aktibong sulfurdahil ang mga ito ay maaaring mantsang ang workpiece.

6.          Proseso pagkatapos ng machining

CNC machined parts na may surface finishing

Ang mga proseso ng post machining ay kinakailangan upang mapabuti ang pagtatapos ng ibabaw, aesthetic na kagandahan, at pisikal at mekanikal na mga katangian.Maraming mga post-machining na proseso para sa CNC machined aluminum parts, gaya ngBead at sandblasting, Patong, Anodizing,atpulbos na patong.

a.      Bead at sandblasting:Ang mga aluminum machined parts ay pinaputok ng maliliit na glass beads gamit ang isang mataas na presyon ng air gun, na inaalis ang natitirang materyal upang makagawa ng makinis na ibabaw nang hindi nakompromiso ang dimension tolerance.

b.     Anodizing:Ang unang bahagi ng Aluminum ay inilubog sa sulfuric acid electrolyte, at ang kuryente ay inilalapat sa katod at anode.Ang mga oxide ions ay inilabas mula sa electrolyte upang lumikha ng non-reactive na aluminum oxide para sa nakalantad na ibabaw.

c.      Patong:simpleng coating na may ibang substance tulad ng zinc, nickel, o chromium.

d.     Powder coating:mataas na temperatura polymer powder coating ng bahagi

Mga kalamangan

Ang aluminyo CNC machining ay may ilang mga benepisyo dahil sa mekanikal at pisikal na mga katangian nito.Para sa mataas na katumpakan ng CNC machining, ito ay napakaligtas at prangka.Tingnan natin ang bawat isa sa mga pakinabang.

Machinability 

Dahil sa malambot na likas na katangian ng aluminyo, halos walang pagkakataon ng pagpapapangit sa panahon ng CNC machining, at madali itong mag-chips.Samakatuwid, madali itong ma-machine gamit ang mga tool nang hindi nauubos ang mga ito.

Ang mahusay na machinability ay binabawasan ang oras ng ikot ng machining habang pinapanatili ang natitirang dimensional na katatagan.

Lakas-sa-timbang ratio

Ang aluminyo ay isang magaan na metal na may mahusay na lakas.Kung ihahambing mo ito sa bakal, ito ay tatlong beses na mas mababa ang siksik, na ginagawa itong perpekto para sa aplikasyon kung saan ang bigat ay ang pangunahing hamon sa pagpapanatili ng mataas na lakas, tulad ng sa mga bahagi ng sasakyang panghimpapawid.

Ligtas na Gawaing Makina

Ang aluminyo ay hindi gumagawa ng mga nakakalason na byproduct sa panahon ng CNC machining.Hindi tulad ng iba pang mga materyales tulad ng plastic, ito ay ganap na ligtas sa panahon ng machining operations.

paglaban sa kaagnasan

Dahil sa mahusay na pagkakaugnay ng aluminyo at mga haluang metal nito para sa oxygen, hindi nito maaaring mawala ang layer ng oxide ng kalawang habang nakalantad sa kahalumigmigan.Dahil sa mga katangiang ito, ang aluminyo ay isang kamangha-manghang materyal na lumalaban sa kaagnasan.Ang paglaban sa kaagnasan ay nagpapataas ng kahabaan ng buhay ng mga bahagi ng CNC machined.

Recyclable

Ang lahat ng mga sangkap at produkto na gawa sa aluminyo gamit ang CNC machining ay nare-recycle.Bilang resulta, magagamit muli ang mga bahagi ng aluminyo kapag natapos na ang ikot ng buhay ng isang produkto.

Electrical conductivity

Dahil sa kanilang electrical conductivity, ang CNC-machined aluminum parts ay angkop din para sa electrical components, kahit na ang conductivity ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng alloying sa iba pang mga metal.

Aesthetic na benepisyo

Bagama't ang aluminyo at ang mga haluang metal nito ay maaaring gawing CNC-machined sa isang mahusay na surface finish, maaari din silang i-anodize upang makakuha ng iba't ibang kulay, na nagdaragdag ng isang napaka-akit na aesthetic na kagandahan sa mga bahagi at produkto.

Pagganap sa mababang temperatura

Hindi tulad ng iba pang mga materyales, pinapanatili ng aluminyo ang mga katangian nito sa napakababang temperatura, tulad ng lambot, pagkalastiko, at lakas.

Ang kalidad na ito ay ginagawang perpekto para sa mababang temperatura ng mga operating parts.

Mga aplikasyon

Ang takip ng turbine ng sasakyang panghimpapawid na ginawa mula sa Aluminum CNC machining

Tulad ng naunang nabanggit sa artikulo, ang Aluminum at ang mga haluang metal nito ay may maraming kapaki-pakinabang na katangian, na ginagawang mahalaga ang mga Bahagi mula sa Aluminum CNC machining sa ilang industriya.

Industriya ng Aerospace

Ang mataas na strength-to-weight ratio ng aluminyo at precision CNC machining ay ginagawa itong perpekto para sa iba't ibang bahagi ng aerospace, kabilang ang mga airfoil, fitting at landing gear parts, bushings, at iba't ibang electrical connector.

Industriya ng Automotive

Ang aluminyo ay may kakayahang makayanan ang mas mataas na timbang.Samakatuwid, ang iba't ibang mga bahagi ng automotive ay inihanda sa pamamagitan ng Aluminum CNC machining.Tulad ng mga shaft, mga natatanging bahagi, mga panel ng dingding sa loob ng sasakyan, mga drive axel, mga gearbox, mga starter na motor, at marami pang iba.

Industriya ng Elektrisidad

Salamat sa aluminum CNC machining, lumiliit ang consumer electrical at electronics, mas mahigpit ang tolerance, at magaan pa rin.Ang mga circuit board, heat sink, at semiconductors ay mga halimbawa ng mga bahagi.

Industriyang Medikal

Ang aluminyo CNC machining ay pinupunan ang pangangailangan para sa medikal na kagamitan na nangangailangan ng magaan at katumpakan na machining.Maraming bahagi ng pananaliksik, surgical, at paghahatid ng gamot, kabilang ang surgical implants, MRI machine, blade handle, cutter, at surgical scissors, ay ginawa gamit ang aluminum CNC machining.

Iba pang mga application

Ang mga baseball bat at sports whistles ay mga halimbawa ng sports equipment.Ang mga industriya ng pagkain at parmasyutiko ay gumagamit din ng mga bahaging aluminyo na nilikha ng CNC machining.Gayundin, ang mga Cryogenic application ay marami.

Konklusyon

Tulad ng alam mo mula sa artikulong ito, ang aluminyo ay may iba't ibang mga katangian at benepisyo para sa paggamit ng mga bahagi nito na nilikha sa pamamagitan ng CNC machining.Dahil sa mahusay na machinability, ang mahigpit na dimensional tolerance ay madaling matamo.Kaya, kung gusto mong isaalang-alang ang aluminum CNC machining para sa iyong proyekto, ang aming On Demand machining service ay narito upang tulungan ka.Kaminag-aalok ng isang propesyonalSerbisyo ng CNC Machiningpara sa lahat ng mga bahagi ng Aluminum.Dito, sinusubaybayan ng aming mga inhinyero ng quality control ang bawat hakbang sa pagma-machine upang mapanatili ang pamantayan at tolerance.Huwag mag-atubilingMakipag-ugnayan sa aminpara sa karagdagang impormasyon

Mga FAQ

Ano ang mga sikat na grado ng mga aluminyo na haluang metal?

Ang aluminyo 2024, 6061, 7075, 3003, at 5052 ay ang mga sikat na grado para sa CNC machining.

Paano ko mapipili ang pinakamahusay na grado ng haluang metal?

Depende ito sa mga aplikasyon ng mga produkto at sa mga kinakailangang mekanikal at pisikal na katangian, kabilang ang tigas, lakas, ductility, at conductivity.Dahil ang bawat uri ng grado ng haluang metal ay may natatanging katangian, ang pagpili ng pinakamahusay na grado ay maaaring maging mahirap.Kaya, hayaan ang aming mga propesyonal na magpasya kung alin ang pinakamainam para sa iyong proyekto batay sa iyong mga kinakailangan.

Ano ang mga kadahilanan para sa pagsasaalang-alang sa Aluminum CNC machining?

Para sa kalidad ng CNC machining, dapat mong isaalang-alang ang iba't ibang salik gaya ng tool material (Carbide), Tool geometry (Flute numbers, helix, at clearance angle), cutting speed, feeding rate, at cutting fluid.

Mahal ba ang Aluminum CNC machining?

Hindi, ang paglikha ng mga bahagi ng aluminyo gamit ang isang CNC machine ay isang cost-effective na proseso, lalo na sa malalaking dami.Bilang karagdagan, nag-aalok kami ng napakakumpitensyang pagpepresyo.Makipag-ugnayan sa aminat kumuha ng apagsipisa loob ng 24 na oras.

Ikaw ba ay isang tagagawa?

Oo, kami ay isang nangungunang tagagawa ng china.Maaari kaming magbigay ng on-demand na mga serbisyo sa pagmamanupaktura gaya ng CNC-machining, sheet metal, injection molding, Aluminum Extrusion, at surface finishing.