Различные методы изготовления алюминиевых деталей

Алюминий сегодня является одним из наиболее обрабатываемых материалов. Фактически процессы обработки алюминия с ЧПУ занимают второе место после стали по частоте выполнения. В основном это связано с отличной обрабатываемостью.

В чистом виде химический элемент алюминий мягкий, пластичный, немагнитный и имеет серебристо-белый цвет. Однако элемент используется не только в чистом виде. Алюминий обычно сплавляют с различными элементами, такими как марганец, медь и магний, чтобы получить сотни алюминиевых сплавов с различными значительно улучшенными свойствами.

Подходит ли алюминий для механической обработки?

Алюминий как материал обладает некоторыми интересными термическими и механическими свойствами. Кроме того, металлу алюминия относительно легко придать форму, особенно в таких процессах сверления, как обработка алюминия на станках с ЧПУ. . На самом деле, мы очень ценим алюминиевый сплав по сравнению с другими легкими металлами, такими как сплавы магния и титана.

Использование алюминия с ЧПУ значительно увеличилось, производство автомобильных деталей с ЧПУ и других легких деталей с ЧПУ было интенсивным.

Почему алюминий легче обрабатывать, чем сталь?

Алюминий легче резать, чем сталь, что обеспечивает более быструю обработку и более короткие сроки изготовления. Хотя алюминий считается слишком мягким для массового производства, это просто неправда.

Некоторые алюминиевые формы способны изготавливать детали после 2 миллионов циклов! Алюминий остывает намного быстрее и равномернее, чем сталь. Это сокращает время цикла и экономит деньги.

Поскольку алюминий очень легкий, его можно обрабатывать на станках меньшего размера и быстрее. Алюминий очень равномерно рассеивает тепло, обеспечивая большую стабильность размеров за счет меньшего коробления. Отходов гораздо меньше, потому что гораздо меньше трещин и деформаций.

Алюминий часто считают слабым, мягким материалом, не подходящим для массового производства. Тем не менее, алюминий действительно может использоваться для больших объемов. Его также можно обрабатывать быстрее, и он рассеивает тепло намного быстрее и равномернее, чем сталь. Это часто сокращает время обработки и экономит деньги.

Какая марка алюминия используется для изготовления деталей?

Окончательный выбор типа марки алюминия, который вы хотите использовать, зависит от ваших проектов обработки, которые позволяют вам классифицировать каждую марку в соответствии с ее характеристиками, от наиболее важных до наименее важных. Это позволяет выбрать алюминий с определенными свойствами и формами в соответствии с вашими потребностями.

Ниже приведены некоторые типы с важными фактами о марке алюминия;

• Алюминий 6061: Этот сорт имеет отличные механические свойства и отличную свариваемость. Его актуальные свойства делают его одним из самых экструдированных штаммов. Это связано с его хорошей ударной вязкостью, средней и высокой прочностью, отличной коррозионной стойкостью в суровых условиях, холодным анодированием и способностью к изгибу. Алюминий 6061 обычно используется для 5-осевой обработки с ЧПУ.
• Алюминий 7075: Также популярен, хотя и не так, как 6061. Этот сорт известен своей исключительной усталостной прочностью. Этот тип алюминия не подходит для сварки; это дорого. Поэтому он лучше подходит для тяжелых деталей, таких как фюзеляжи, детали велосипедов, альпинистское снаряжение и крылья самолетов. Этот сплав также обладает лучшей коррозионной стойкостью.
• Алюминий 2024: Сплав в основном используется в военной и аэрокосмической отраслях. Это связано с его механическими свойствами, такими как высокая износостойкость и высокая прочность. Алюминий 2024 обладает ужасной коррозионной стойкостью и не поддается сварке.

5 способов изготовления алюминиевых деталей

Алюминий является широко используемым материалом для изготовления механических деталей. Потому что с ним легко работать, он легкий и прочный. Кроме того, существуют различные способы нанесения поверхностной отделки для защиты алюминия от коррозии и придания ему красивого внешнего вида.

Поскольку мы используем алюминий в самых разных областях, существует 5 различных способов производства алюминиевых деталей:обработка алюминия с ЧПУ, экструзия алюминия, листовой металл, литье алюминия и ковка алюминия. Ниже мы рассмотрим эти 5 способов производства алюминиевых компонентов и полуфабрикатов.

1. Обработка алюминия с ЧПУ из цельного блока или прутка.

CNC-обработка — самый простой вид обработки алюминия. Монтируем алюминиевый блок на фрезерный станок. Или зажимаем брусок на токарном станке, чтобы обработать его режущим инструментом.

Принцип обоих способов заключается в нарезании режущим инструментом металлической стружки для получения нужной формы изделия. На фрезерном станке вращается режущий инструмент. С другой стороны, на токарном станке изделие вращается.

Обработка алюминиевых деталей обеспечивает высокую скорость резания. Кроме того, при хорошем жидкостном охлаждении мы получаем хорошую отделку детали. Однако в зависимости от направления подачи часто наблюдается разница в шероховатости поверхности по сравнению с направлением вращения инструмента. Знаете ли вы, что спирт является очень хорошей охлаждающей жидкостью для резки алюминия? Это делает обработанные поверхности алюминиевых деталей с ЧПУ блестящими.

Преимущество в том, что можно обрабатывать практически любую форму. Однако, если мы не используем 5-осевой станок с ЧПУ, нам придется вращать и закреплять деталь на станке с каждой стороны. А брака много, что сказывается на удельных затратах.

2. Экструзия алюминия

Экструзия – это процесс производства полуфабрикатов. Для иллюстрации нагреем алюминиевый стержень до температуры деформации. Далее отрезается кусок длиной около 500 миллиметров. Затем оператор помещает эту деталь на вход экструзионной машины.

В конце мы пропускаем алюминий через экструзионную головку из закаленной стали. В результате получается длинный кусок алюминия с нужным сечением изделия. Эти куски обычно имеют длину 12 метров. После экструзии полосы распрямляются. Теперь нарезаем длинные куски до нужной длины конечного изделия. В большинстве случаев продукт все еще нуждается в обработке.

Преимущество экструдированных алюминиевых изделий заключается в значительном сокращении отходов для получения конечной детали. Однако ассортимент продукции фиксирован, а количество встроенных функций ограничено.

3. Алюминиевый лист

Изготовление листового металла — это еще один из 5 способов изготовления алюминиевых деталей. Возьмем тонкий лист алюминия. Далее вырезаем из алюминиевого листа нужную форму. Вот почему мы используем станки для лазерной резки и штамповки.

Есть плоские детали из листового металла и изогнутые изделия. Алюминиевые листы гнутся на гибочном станке, а также на штамповочных станках и прессах.

4. Литье и литье алюминия.

Существуют разные способы литья алюминиевых деталей.

Алюминиевые детали, отлитые под давлением.

Мы также занимаемся литьем алюминия под давлением. Жидкий алюминий впрыскивается в пресс-форму под высоким давлением. В результате после выхода из формы мы получаем детали практически со всеми требуемыми свойствами. Этот метод подходит только для производства в больших количествах, так как литьевая форма относительно дорогая.

Отливка алюминиевых деталей в песчаные формы.

Стоимость пресс-формы намного дешевле при литье в песчаные формы, но вы должны принять более грубую форму и поверхность изделий. Отливки в песчаные формы имеют более высокие допуски, а материал более хрупок из-за литья под низким давлением.

В большинстве случаев литые алюминиевые детали все же имеют определенные особенности машины. Например, мы используем наши станки с ЧПУ для обработки полостей с жесткими допусками. Также сверлим и сверлим резьбовые отверстия после формовки. Литые алюминиевые детали не подходят для анодирования из-за структуры материала. Поэтому они обычно имеют порошковое покрытие.

5. Алюминиевая ковка

И, наконец, среди 5 способов изготовления алюминиевых деталей есть ковка алюминиевых деталей. Это еще один способ уменьшить количество отходов. Мы буквально вдавливаем алюминиевый блок между положительной и отрицательной сторонами формы из закаленной стали.

Поэтому на нашем заводе используется большой пресс с давлением 5000 тонн. В итоге получаем идеально сформированную деталь. Как и в процессе литья под давлением, мы обрабатываем заусенцы, отверстия и резьбовые отверстия для получения более точного продукта.

Алюминиевые изделия, обработанные прессом, подходят для анодирования, так как структура аналогична экструдированному алюминию. Этот процесс производства алюминиевых деталей начинает приносить прибыль при тиражах свыше 3000 штук.

Если вам нужна обработка с ЧПУ, вакуумное литье, литье под давлением, 3D-печать, быстрое изготовление инструментов и литье под давлением, прототипирование листового металла, экструзия пластика и алюминия, вам обязательно следует обратиться к такому производителю, как 3ERP .