Обробка алюмінію з ЧПК: усе, що вам потрібно знати

Останнє оновлення: 09/02, час на читання: 7 хв

Обробка алюмінію з ЧПУ

Алюміній є широко використовуваним матеріалом дляОбробка з ЧПУчерез його різноманітні фізико-механічні властивості.Крім того, завдяки відмінному співвідношенню міцності до ваги алюміній і його сплави найкраще підходять для виготовлення різних компонентів, де потрібна більша міцність, а вага є основною перешкодою.Як результат, він використовується для виготовлення компонентів для продуктів у багатьох галузях промисловості, включаючи автомобільну, аерокосмічну, оборонну, електротехнічну, меблеву та іншу побутову техніку.

Найпопулярніші марки алюмінієвих сплавів для обробки з ЧПК, фактори, які слід враховувати, переваги, недоліки та застосуваннявсе буде розглянуто в цій статті.

 Загальні марки алюмінієвих сплавів для обробки з ЧПУ

Серія алюмінієвих сплавів

Алюміній 2024

Це термооброблений сплав, де мідь є основним легуючим елементом.Це м'який, відпалений сплав з хорошими властивостями механічної обробки, повністю здатний протистояти втомі.Незважаючи на нижчу стійкість до корозії, ніж у інших марок, це найкращий матеріал для обробки компонентів літака завдяки чудовому співвідношенню міцності до ваги, коли поверхня має відповідну обробку.

Алюміній 6061

Магній, кремній і алюміній складають клас 6061, що забезпечує термічну обробку до більш високого рівня міцності.Завдяки своємувисока міцність, міцність і здатність до згинання, цей сорт підходить для 5-осьової обробки з ЧПУ.Крім того, оскільки він має високу стійкість до корозії, він також ідеально підходить для суворих умов навколишнього середовища.Як наслідок, його можна використовувати в різних галузях промисловості, від створення механічних прототипів до аерокосмічної та телекомунікаційної.

Алюміній 7075

У марці 7075 цинк є основним легуючим металом.Має помірну здатність до формування порівняно з іншими сортами, що піддаються термічній обробці.У обробці з ЧПУ цей сорт використовується для створення різних деталей, де aвисокий рівень міцностіпотрібен для функціональності, від деталей велосипеда до крил літака.Хоча він має погану зварюваність.

Алюміній 3003

Він виготовлений з використанням марганцю як основного легуючого металу.Використовується у виробництві побутових товарів завдяки своїмчудова формувальність і легкість механічної обробкитакі операції, як згинання, прядіння, формування рулону та штампування.Крім того, завдяки високій стійкості до корозії вироби можуть витримувати зовнішнє середовище, що також ідеально підходить для зовнішніх декоративних та архітектурних компонентів.

Алюміній 5052

Алюміній 5052 переважно легований магнієм і хромом, що робить його найбільш придатним для операцій формування з ЧПК.Це добрепрацездатність і більш висока міцність, ніж 3003.Оскільки він пропонує лише aхороша оброблюваність, це невдалий вибір для великих операцій обробки.Цей сорт чудово підходить для теплообмінників, загальних робіт з листового металу та архітектури.

Обробка алюмінію з ЧПУ

Токарна операція

1.          Фрезерування з ЧПУ

фрезеруванняце найпоширеніша операція обробки алюмінію з ЧПУ, яка здатна виробляти широкий діапазон форм.Під час операції фрезерування алюмінієва заготовка залишається нерухомою.Одночасно обертовий інструмент виконує багатоточкове різання вздовж своєї осі, щоб видалити матеріал для отримання бажаних форм відповідно до комп’ютеризованого керування.У деяких випадках заготовка та ріжучий інструмент рухаються під час видалення матеріалу вздовж кількох осей.

2.          ЧПУ-облицювання

За допомогою операції торцювання з ЧПК алюмінієва заготовка з шорсткою поверхнею може бути виготовлена ​​в плоский поперечний переріз за допомогою торцевого точіння або торцевого фрезерування.

3.          CNC- свердління

У цьому процесі багатоточкова обертова фреза заданого розміру переміщується по лінії, перпендикулярній до зовнішньої поверхні, і свердлиться, щоб створити отвір або інші форми заданого діаметра та довжини.

4.          Токарна обробка з ЧПУ

In Токарна обробка з ЧПУ, патрон утримує та обертає алюмінієвий стрижень, а багатоточковий ріжучий інструмент видаляє матеріал до тих пір, поки не буде досягнуто бажаних розмірів і форми.

Фактори, які слід враховувати при обробці алюмінію з ЧПУ

Для якісної обробки з ЧПУ варто спробувати вибративідповідний ріжучий інструмент, існують різні фактори, такі як матеріал інструменту, геометрія інструменту, швидкість різання, швидкість подачі та ріжуча рідина.

1.          Геометрія інструменту

На продуктивність і якість обробки алюмінію з ЧПК впливає геометрія інструменту.Таким чином, ви повинні враховувати наступні змінні для ефективної обробки.

 a.  Номери флейти

Інструмент з трьома канавками

При виконанні обробки алюмінію з ЧПК, вибираючи ріжучі інструменти сдві-три флейти - найкращий варіант.Навпаки, вибір номерів канавок менше двох або більше трьох призведе до утворення величезної стружки, а дрібні стружки залишать сліди обробки на поверхні.

b.Кут гвинтової лінії

Ще одним елементом, який впливає на ефективність обробки з ЧПК, є кут нахилу спіралі.Його можна охарактеризувати як кут, утворений центральною лінією інструменту та прямою лінією, дотичною до ріжучої кромки.Кут спіралі визначатиме, наскільки швидко він видалятиме стружку.Виберіть кут спіралі 35° або 40°для обробки алюмінію з ЧПУ, або підскочіть до 45°, якщо ви обираєте кінцеву обробку поверхні.

 c.  Кут зазору

Великий кут зазору може надмірно врізатися в алюмінієву заготовку, а тертя між інструментом і заготовкою може бути викликано невеликим кутом зазору.Ідеальний кут зазору становить від6 до 10⁰.

2.          Матеріал для ріжучих інструментів

Твердий сплав є найбільш типовим матеріалом для створення ріжучих інструментів, необхідних для обробки алюмінію з ЧПУ.Це тому, що інструменти, виготовлені з твердого сплаву, цілком здатні витримувати високі швидкості різання, необхідні для обробки алюмінію з ЧПУ.

Алюміній потребує м’якого різання, тому розмір зерна карбіду та співвідношення сполучних мають бути малими.Для цього необхідно змішати кобальт у правильній кількості, щоб отримати невеликий розмір зерна карбіду (2-20%), ідеальний для м’якого різання.Додаткові покриття, такі як алмаз і нітрид цирконію, можуть підвищити ефективність різання.

3.          Швидкість різання

Алюміній може витримувати високі швидкості різання, тому ви можете налаштувати свій верстат з ЧПКдо будь-якої можливої ​​швидкості.Однак під час руху на низьких швидкостях можуть утворюватися нарости.

4.          Норма подачі

Необхідна обробка і міцність визначають швидкість подачі.Наприклад, ви можете вибрати між0,05 та 0,15 мм/об для шорсткої поверхні та від 0,15 до 2,03 мм/об для гладкоїобробка.

5.          Рідина для різання

У обробці алюмінію з ЧПУ є відповідні ріжучі рідинирозчинні масляні емульсії та мінеральні масла, повністю вільні від хлору або активної сіркиоскільки вони можуть забруднити заготовку.

6.          Процес подальшої обробки

ЧПУ оброблені деталі з обробкою поверхні

Для покращення обробки поверхні, естетичної краси та фізико-механічних властивостей потрібні процеси післямеханічної обробки.Існує багато процесів постмеханічної обробки алюмінієвих деталей, оброблених з ЧПУ, наприкладБісер і піскоструминна обробка, Покриття, анодування,іпорошкове покриття.

a.      Бісер і піскоструминна обробка:Алюмінієві механічно оброблені деталі обпалюються крихітними скляними кульками за допомогою повітряного пістолета під високим тиском, видаляючи залишки матеріалу для отримання гладкої поверхні без шкоди для допуску розмірів.

b.     Анодування:спочатку алюмінієва частина занурюється в електроліт сірчаної кислоти, і електрика подається через катод і анод.Іони оксиду вивільняються з електроліту для створення неактивного оксиду алюмінію для відкритої поверхні.

c.      Покриття:просте покриття іншою речовиною, наприклад цинком, нікелем або хромом.

d.     Порошкове покриття:високотемпературне полімерне порошкове покриття деталі

Переваги

Обробка алюмінію з ЧПК має ряд переваг через його механічні та фізичні характеристики.Для високоточної обробки з ЧПУ це дуже безпечно та просто.Розглянемо кожну з переваг.

Оброблюваність 

Завдяки м’якій природі алюмінію майже немає ймовірності деформації під час обробки з ЧПУ, і він легко сколюється.Тому його можна легко обробляти інструментами, не зношуючи їх.

Відмінна оброблюваність скорочує час циклу обробки, зберігаючи виняткову стабільність розмірів.

Співвідношення міцності до ваги

Алюміній - легкий метал з відмінною міцністю.Якщо порівнювати його зі сталлю, то він має втричі меншу щільність, що робить його ідеальним для застосувань, де вага є основною проблемою для збереження високої міцності, наприклад, у компонентах літаків.

Безпечна робота машини

Алюміній не виробляє токсичних побічних продуктів під час обробки з ЧПК.На відміну від інших матеріалів, таких як пластик, він абсолютно безпечний під час механічної обробки.

Стійкість до корозії

Завдяки чудовій спорідненості алюмінію та його сплавів з киснем, він не може втратити шар оксиду іржі під час впливу вологи.Завдяки цим характеристикам алюміній є фантастичним корозійностійким матеріалом.Стійкість до корозії збільшує довговічність деталей, оброблених ЧПК.

Переробка

Усі компоненти та вироби, виготовлені з алюмінію за допомогою обробки з ЧПУ, підлягають переробці.У результаті алюмінієві компоненти можна використовувати знову після завершення життєвого циклу продукту.

Електропровідність

Завдяки своїй електропровідності алюмінієві деталі, оброблені з ЧПК, також підходять для електричних компонентів, хоча провідність можна зменшити шляхом сплаву з іншими металами.

Естетична користь

Незважаючи на те, що алюміній та його сплави можуть бути оброблені за допомогою ЧПУ для отримання відмінної якості поверхні, їх також можна анодувати для отримання різноманітних кольорів, що додає дуже привабливої ​​естетичної краси деталям і виробу.

Продуктивність при низьких температурах

На відміну від інших матеріалів, алюміній при дуже низьких температурах зберігає такі властивості, як м’якість, еластичність і міцність.

Ця якість робить його ідеальним для низькотемпературних робочих частин.

Додатки

Кришка турбіни літака виготовлена ​​з алюмінію, обробленого ЧПУ

Як згадувалося раніше в статті, алюміній та його сплави мають багато переваг, що робить алюмінієві деталі з ЧПУ необхідними для обробки в кількох галузях.

Аерокосмічна промисловість

Високе співвідношення міцності до ваги алюмінію та точна обробка з ЧПК роблять його ідеальним для різноманітних аерокосмічних компонентів, включаючи аеродинамічні профілі, деталі шасі та шасі, втулки та різні електричні з’єднувачі.

Автомобільна промисловість

Алюміній здатний витримувати велику вагу.Таким чином, різні автомобільні деталі готуються за допомогою обробки алюмінію з ЧПУ.Такі як вали, унікальні компоненти, стінові панелі всередині автомобіля, ведучі мости, коробки передач, стартери та багато іншого.

Електротехнічна промисловість

Завдяки обробці алюмінію з ЧПК споживча електрика та електроніка стають меншими, мають жорсткіші допуски та залишаються легкими.Прикладами деталей є друковані плати, радіатори та напівпровідники.

Медична промисловість

Обробка алюмінію з ЧПК задовольняє потребу в медичному обладнанні, яке вимагає легкої та точної обробки.Численні дослідницькі, хірургічні компоненти та компоненти доставки ліків, включаючи хірургічні імплантати, апарати МРТ, ручки лез, різаки та хірургічні ножиці, виготовляються за допомогою алюмінієвої обробки з ЧПУ.

Інші програми

Прикладами спортивного обладнання є бейсбольні біти та спортивні свистки.У харчовій і фармацевтичній промисловості також використовуються алюмінієві компоненти, створені за допомогою обробки з ЧПУ.Крім того, кріогенні додатки численні.

Висновок

Як ви знаєте з цієї статті, алюміній має різні властивості та переваги для використання його деталей, створених за допомогою обробки з ЧПУ.Завдяки відмінній оброблюваності легко досягається точний допуск на розміри.Отже, якщо ви хочете розглянути обробку алюмінію з ЧПК для свого проекту, наші послуги з обробки на вимогу тут, щоб допомогти вам.мипропонувати професіоналаПослуга обробки з ЧПУдля всіх алюмінієвих деталей.Тут наші інженери з контролю якості контролюють кожен етап обробки, щоб підтримувати стандарт і допуск.Не соромтесязв'яжіться з намидля отримання додаткової інформації

Поширені запитання

Які марки алюмінієвих сплавів популярні?

Алюміній 2024, 6061, 7075, 3003 і 5052 є популярними марками для обробки з ЧПУ.

Як я можу вибрати найкращий сорт сплаву?

Це залежить від застосування продуктів і необхідних механічних і фізичних якостей, включаючи твердість, міцність, пластичність і провідність.Оскільки кожен тип сплаву має унікальні властивості, вибір найкращого сорту може бути складним завданням.Отже, дозвольте нашим професіоналам вирішити, що найкраще підходить для вашого проекту на основі ваших вимог.

Які фактори слід враховувати при обробці алюмінію з ЧПУ?

Для якісної обробки з ЧПУ слід враховувати різні фактори, такі як матеріал інструменту (твердий сплав), геометрію інструменту (кількість канавок, спіраль і кут зазору), швидкість різання, швидкість подачі та ріжучу рідину.

Чи дорога обробка алюмінію з ЧПУ?

Ні, створення алюмінієвих деталей на верстаті з ЧПК є економічно ефективним процесом, особливо у великих кількостях.Крім того, ми пропонуємо дуже конкурентоспроможні ціни.Зв'яжіться з намиі отримати aцитатапротягом 24 годин.

Ви виробник?

Так, ми є провідним виробником Китаю.Ми можемо надати виробничі послуги на вимогу, такі як обробка з ЧПУ, листовий метал, лиття під тиском, екструзія алюмінію та обробка поверхні.