Обработка алюминия:как эффективно обрабатывать алюминиевые сплавы

В этой статье вы узнаете, как работает обработка алюминия? и как эффективно обрабатывать алюминиевые сплавы, объяснил все с практическими советами.

Обработка алюминия

Алюминиевые сплавы являются одним из самых удобных материалов для работы, что делает его наиболее распространенным материалом для многих применений в самых разных отраслях промышленности.

В дополнение к превосходной обрабатываемости, алюминий предлагает широкий выбор сплавов и марок, которые идеально подходят для различных требований, от быстрых прототипов до прецизионных применений. Обработка алюминия на станках с ЧПУ имеет множество преимуществ, будь то с точки зрения стоимости и целостности материала.

Конечно, обрабатывать этот материал легче, чем большинство других металлов, но это не всегда так. Ряд механических цехов сталкивается с проблемами поддержания эффективности своего процесса обработки алюминиевых сплавов.

Некоторым все еще будет трудно думать о том, что пошло не так, что могло вызвать проблемы. При работе с алюминием необходимо учитывать несколько факторов, которые отличаются от других металлов.

Почему многие выбирают обработку алюминием

Легкий

Алюминиевые сплавы являются одним из самых легких металлов, поддающихся механической обработке. С диапазоном плотности 2600–2750 кг на кубический метр алюминиевые сплавы примерно в 2,5 раза менее плотны, чем сталь.

Прочный

Одна из причин, по которой производители автомобилей и самолетов выбирают алюминиевые сплавы в качестве материала, заключается в их многообещающем соотношении прочности и веса. Сплавы серии 7000 имеют прочность до 72 000 фунтов на квадратный дюйм.

Забавный факт об алюминиевых сплавах:теоретически для сплавов серии 7000 алюминиевая проволока диаметром 300 дюймов может подвесить внедорожник среднего размера.

Высокий индекс обрабатываемости

Алюминий является одним из металлов с самым высоким индексом обрабатываемости, что делает его обрабатываемым примерно в три-десять раз лучше, чем сталь. Благодаря высокому индексу обрабатываемости легче достичь желаемой чистоты поверхности без дополнительной обработки, как при обработке более твердых металлов.

Стойкость к коррозии

Одна особенность алюминия заключается в том, что он не содержит железа, а это означает, что этот металл защищен от повреждений, которые могут возникнуть в результате окисления металлов. Некоторые алюминиевые сплавы могут подвергаться коррозии, но в основном эта коррозия не наносит вреда самому металлу.

Возможность анодирования

Алюминий — один из немногих металлов, которые можно анодировать. Анодирование таких материалов позволит улучшить качество поверхности, повысить устойчивость к коррозии, увеличить срок службы и добавить уникальную цветовую гамму.

Экономично

Алюминиевые сплавы менее дороги по сравнению с другими металлами, обладающими аналогичными свойствами. Алюминий является самым распространенным металлом в мире, что делает его доступным и дешевым. Кроме того, обрабатывать этот материал не так сложно по сравнению со сталью, что делает его наиболее экономичным материалом для работы.

Практические советы по эффективной обработке алюминиевых сплавов

Алюминиевые сплавы в целом имеют самую высокую степень обрабатываемости, но многие производственные цеха обрабатывают алюминий таким образом, что это может отрицательно сказаться на сроке службы инструмента и готовой детали в целом.

Крайне важно выбрать правильные инструменты, параметры и настройку, чтобы получить максимальную выгоду от обработки этого металла и достичь максимальной эффективности. Вот распространенные проблемы и практические советы по повышению эффективности обработки алюминиевых сплавов.

Проблемы, связанные с обработкой алюминия на станках с ЧПУ:

Попытка добиться максимально экономичного процесса обработки алюминия может быть довольно сложной задачей, потому что это включает в себя доведение станка и инструментов до их максимальной производительности без их повреждения.

Некоторым производителям часто не удается достичь оптимальных параметров для своего процесса, потому что на пути к достижению максимальной производительности происходят бесчисленные сбои, включая подтягивание инструмента, отклонение инструмента, поломку инструмента, вибрацию и остановку шпинделя.

Основная проблема, с которой обычно можно столкнуться при обработке алюминия, — это налипание стружки на режущий инструмент при работе на высоких скоростях.

Из-за этой проблемы могут возникнуть проблемы:

Это может сделать инструмент слишком тупым до такой степени, что он будет просто тереть металл, а не резать его, и в результате он может расплавиться и разрушить рабочую часть и может вызвать серьезные проблемы для инструмента и шпинделя, если не контролировать.

Совет №1:

Одним из факторов, который может вызвать прилипание металла к инструменту, является выбор инструмента. В обрабатывающей промышленности при работе с алюминием принято выбирать твердосплавные режущие инструменты.

Основная причина этого заключается в том, что алюминий может стать слишком «липким» и вызвать налипание на кромке режущего инструмента. Важно отметить, что не все твердосплавные инструменты идеально подходят для обработки этого материала.

Инструменты с высокой концентрацией кобальта могут не подходить для обработки алюминия, потому что при слишком высоких температурах алюминий может странно реагировать с открытым кобальтом, вызывая его сцепление друг с другом, что приводит к образованию отложений на краю инструмента. Выберите режущий инструмент, который трудно затупить, и лучше всего для этого использовать твердосплавные инструменты с более крупными зернами, чтобы избежать воздействия более высокого содержания кобальта.

Совет № 2:

Выбирайте режущий инструмент с покрытием. Эти покрытия для инструментов включают нитрид титана, карбонитрид титана, нитрид титана-алюминия, нитрид хрома и другие варианты в зависимости от производителя. Покрытия инструментов значительно повышают производительность резания, повышая твердость, износостойкость и увеличивая срок службы инструмента.

Совет №3:

Обратите внимание на канавки инструмента, который будет использоваться, в зависимости от процесса, в котором он будет задействован. При работе с процессом черновой обработки удаление стружки является важной характеристикой, которую необходимо учитывать.

Важно избегать забивания инструментов стружкой, чтобы избежать накопления материала и избежать нежелательного остатка на детали. Концевые фрезы с 3 канавками — хороший выбор, потому что они обладают необходимой твердостью и зазором для стружки, необходимыми при обработке алюминия.

Совет №4:

Примите во внимание угол спирали в зависимости от задействованного процесса. При черновой обработке всегда используйте инструменты с лучшим удалением стружки и охлаждением.

Для этого подойдет угол наклона спирали 35 градусов. С другой стороны, при чистовой обработке важно добиться отличного качества поверхности и красивого результата. При этом хорошо использовать инструменты с углом наклона спирали 45 градусов, это обеспечит вам точную отделку. С другой стороны, если инструмент планируется использовать как для черновой, так и для чистовой обработки, целесообразно использовать угол наклона спирали 40 градусов.

Совет №5:

Некоторым производителям нравится раздвигать границы, чтобы сократить время обработки, и иногда это желание приводит к неприятным результатам из-за агрессии. Слишком быстрая подача может повлиять на гармоники и жесткость режущего инструмента, что приведет к его отказу в процессе обработки.

С другой стороны, слишком медленные каналы неэффективны и будут пустой тратой времени и ресурсов. Скорость подачи и скорость шпинделя зависят от характеристик инструмента и размеров деталей. Важно придерживаться теоретически подтвержденных параметров обработки с ЧПУ, установленных в руководстве по обработке.

Ключевые выводы об обработке алюминия

Механическая обработка алюминия сама по себе является довольно экономически эффективным производственным процессом для различных целей, но уровень экономии средств будет еще выше при правильной обработке. Устранение проблем, связанных с обработкой алюминиевого сплава на станках с ЧПУ, может в значительной степени способствовать снижению затрат за счет эффективной обработки.

---

Вот и все, спасибо за чтение. Если у вас есть какие-либо вопросы по «Обработка алюминия», вы можете задать их в комментариях. Если вам понравилась эта статья, пожалуйста, поделитесь ею.

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать уведомления (это бесплатно)