В това ръководство, ще обсъдим CNC обработка на алуминий, неговите ползи, процеси, и обикновени сплави, използвани в машинни приложения. Ще обсъдим и типичните предизвикателства, свързани с машинната обработка алуминий. Преди да влезем в повече подробности, нека да разгледаме основата на CNC обработката на алуминий.
Какво е CNC обработка на алуминий?
CNC обработката на алуминий осигурява точност, близка толерантност, лек, против ръжда, и части по поръчка. Материалът може да се формира в желани продукти чрез прилагане на CNC фрезоване, Пробиване, Обръщане, и пробиване с висока точност, и точност. Той е много подходящ за използване за масово производство, да стане надежден, и точни части. Алуминият е много подходящ за обработка и е на второ място след обработката на стомана. CNC стругованите алуминиеви части се използват широко в автомобилостроенето, космическото пространство, и строителни фирми. Освен това, Алуминият намалява напрежението върху инструментите, и процесът е относително по-бърз. Освен това, Алуминиевата CNC обработка позволява бързи производствени цикли, така че продуктите се доставят на пазара в кратки срокове, за да отговорят на изискванията на клиентите.
CNC обработка на стомана срещу алуминий: Кое е по-добре да изберете?
Ето сравнителна таблица между CNC обработка на стомана срещу алуминий:
| Фактор | CNC обработка на стомана | CNC обработка на алуминий |
| цена | Като цяло по-евтино | По-скъпи |
| Устойчивост на корозия | Изисква покрития | Естествено устойчив |
| Тегло | По-тежки | 2-3 пъти по-лек |
| Сила | По-силен | По-малко силна |
| Обработваемост | Изисква повече сила | По-бърза обработка, и изисква по-малко сила |
| Износване на инструменти | Повече износване на инструменти | По-малко износване на инструментите |
| Приложения | Тежки приложения | Лек, сложни части |
| Енергийна ефективност | По-висока консумация на енергия | По-енергийно ефективен |
Предимства от използването на алуминий за CNC обработка
Ето предимствата на алуминия, които го правят идеален за CNC машинни приложения:
Лек и лесен за боравене
Алуминият е сравнително лек материал, който осигурява лесна работа по време на CNC операции. Намалява натоварването на машинните инструменти, и оператори, което в крайна сметка води до бързо производство. Като цяло, алуминиевите части се използват в космическата и автомобилната промишленост за оптимизиране на горивната ефективност.
Отлична обработваемост
Алуминият е най-лесната сплав за производство. Обработката се улеснява чрез увеличена сила на рязане, което е трудно за материали като стомана. Тези характеристики минимизират износването на инструментите и гарантират издръжливостта на инструмента и максимизират ефективността на процеса на обработка с ЦПУ.
Устойчивост на корозия без допълнителни покрития
Алуминий, за разлика от други метали, не корозира лесно, защото на повърхността му се образува тънък оксиден слой. Благодарение на това свойство се оказва ефективен за производство на части, които обикновено са изложени на враждебни условия. Следователно, не е необходимо по-нататъшно нанасяне на допълнителни слоеве или довършителна обработка, което намалява времето и разходите.
Подходящ за редица приложения
CNC обработката на алуминий може да изработи прецизно както прости, така и сложни детайлни части. От автомобилната до космическата и медицинската промишленост, Алуминият може да бъде оформен в различни геометрии, като същевременно запазва висока якост.
Рентабилно производство
Обработката на алуминий е най-евтината в сравнение с други. Допълнително, алуминий за по-лесна обработка обикновено отнема по-малко време за проектиране на осезаеми части. Следователно, Алуминият е идеален за големи производствени серии. Поради тези фактори, производителите прибягват до използването на алуминий за CNC обработка, за да постигнат производителност на достъпна цена и с по-висока точност.
Видове алуминиеви сплави, използвани в CNC машинни приложения
Ето алуминиеви сплави, които се използват за направата на много части или продукти:
- Ляти алуминиеви сплави
- Алуминиев литий (Ал-Ли) Сплави
- Ковани алуминиеви сплави
- 1000 Серия (Чист алуминий)
- 2000 Серия (Алуминиево-медни сплави)
- 3000 Серия (Алуминиево-манганови сплави)
- 4000 Серия (Алуминиево-силициеви сплави)
- 5000 Серия (Алуминиево-магнезиеви сплави)
- 6000 Серия (Алуминиево-магнезиево-силициеви сплави)
- 7000 Серия (Алуминиево-цинкови сплави)
Фактори, влияещи върху цената на обработката на алуминий с ЦПУ?
Цената на машинната обработка на алуминий се влияе от няколко фактора, включително:
- Клас и качество на материала
- Сложност на дизайна на частта
- Време за обработка и разходи за труд
- Изисквания за инструменти и оборудване
- Изисквания за толерантност и точност
- Количество за поръчка
- Повърхностно покритие и нужди от последваща обработка
- Тип машина с ЦПУ
- Местоположение и разходи за доставка
- Управление на отпадъци и скрап
Общи техники за обработка на алуминий с ЦПУ
Алуминият може да се обработва чрез няколко CNC техники. Например:
- CNC фрезоване: При фрезоване, режещите инструменти се движат, докато детайлът остава неподвижен.
- CNC струговане: Въртящи се алуминиеви детайли, оформени в желаната форма чрез фиксирани режещи инструменти.
- CNC пробиване: Въртящо се свредло се използва за оформяне на отвори в алуминиевите части.
- CNC EDM: Електрическите искри спомагат за стопяването на алуминия, за да се извърши прецизно рязане.
- CNC плазмено рязане: Плазмената дъга при висока температура се използва при рязане на алуминиеви листове.
- CNC лазерно рязане: Лазерен лъч се използва за нагряване и залепване на алуминиеви детайли в определени точки.
- CNC водоструйно рязане: Вода под високо налягане, напръскана с абразиви, разрязва алуминий
- CNC повърхностно шлайфане: Използването на въртящото се абразивно колело прави повърхностните несъвършенства на алуминия.
Части, произведени чрез алуминиева CNC обработка
- Двигателни блокове
- Компоненти на крилото на самолета
- Трансмисионни корпуси
- Части за автомобилно окачване
- Алуминиеви кутии
- Медицински импланти, и устройства за еднократна употреба
- Калъфи за смартфони
- Топлообменници
- Монтажни скоби
- Ребра на радиатора
- Машинни корпуси
- Зъбни колела
Ключови предизвикателства при обработката на алуминий с ЦПУ
Основните предизвикателства, пред които е изправена обработката на алуминий с ЦПУ, са:
- Износване на инструменти: Мекотата на материала води до износване на инструмента.
- Деформация: Алуминият може да доведе до деформация при топлина и натиск.
- Управление на чипове: Използването на алуминиеви чипове може да доведе до запушване и по-лош блясък.
- Неточност на размерите: CNC обработката на алуминий изисква прецизен контрол върху операциите, за да не се навреди на точността на размерите.
- Окисляване: Окисляване и влошаването на повърхността са някои от слабостите, които засягат продукта.
- Скорост на обработка: Необходимост от високоскоростна обработка, за да се изпълнят текущите изисквания на пазара.
- Проблеми с толерантността: Предизвикателства, когато се опитвате да произведете тънки профили с променливо оформени напречни сечения.
- Разходи за инструменти: Текущите разходи обикновено са високи, когато се работи с персонализирани части поради високите разходи за инструменти и настройка.
- Охлаждане и смазване: Машинната среда изисква подходящо охлаждане и смазване, за да се избегне прегряване.
Заключение
В заключение, CNC обработката на алуминий има няколко предимства. Той е лек и предлага висока машинна способност за производство на части с относителна лекота. въпреки това, проблеми като износване на инструменти, топлинна деформация, и скоростите на рязане са проблем. С тях трябва да се борави добре в хода на операцията. Въпреки ограниченията, алуминият има голямо търсене и популярност поради ниската си цена и оптималното функциониране при тежки условия. Следователно, от автомобилния до космическия сектор, алуминиевите части се използват силно за няколко приложения.
6 мисли за "Най-доброто ръководство за разбиране на CNC обработката на алуминий”