Aluminium is die mees gebruikte nie-ysterhoudende metaal, en die reeks toepassings word steeds uitgebrei. Daar is meer as 700 000 soorte aluminiumprodukte wat voorsiening maak vir verskeie nywerhede, insluitend konstruksie, versiering, vervoer en lugvaart. In hierdie bespreking sal ons die verwerkingstegnologie van aluminiumprodukte ondersoek en hoe om vervorming tydens verwerking te vermy.
Die voordele en eienskappe van aluminium sluit in:
- Lae digtheid: Aluminium het 'n digtheid van ongeveer 2,7 g/cm³, wat ongeveer een derde van dié van yster of koper is.
- Hoë plastisiteit:Aluminium het uitstekende rekbaarheid, wat dit moontlik maak om in verskeie produkte gevorm te word deur drukverwerkingsmetodes, soos ekstrusie en strek.
- Korrosieweerstand:Aluminium ontwikkel natuurlik 'n beskermende oksiedfilm op sy oppervlak, hetsy onder natuurlike toestande of deur anodisering, wat uitstekende korrosiebestandheid bied in vergelyking met staal.
- Maklik om te versterk:Alhoewel suiwer aluminium 'n lae sterktevlak het, kan die sterkte daarvan aansienlik verhoog word deur anodisering.
- Fasiliteer oppervlakbehandeling:Oppervlakbehandelings kan die eienskappe van aluminium verbeter of verander. Die anodiseringsproses is goed gevestig en word wyd gebruik in aluminiumprodukverwerking.
- Goeie geleidingsvermoë en herwinbaarheid:Aluminium is 'n uitstekende geleier van elektrisiteit en is maklik om te herwin.
Aluminium produk verwerking tegnologie
Aluminium produk stempel
1. Koue stempel
Die materiaal wat gebruik word, is aluminiumkorrels. Hierdie korrels word in 'n enkele stap gevorm met 'n ekstrusiemasjien en 'n vorm. Hierdie proses is ideaal vir die skep van kolomprodukte of vorms wat uitdagend is om te bereik deur strek, soos elliptiese, vierkantige en reghoekige vorms. (Soos getoon in Figuur 1, die masjien; Figuur 2, die aluminiumkorrels; en Figuur 3, die produk)
Die tonnemaat van die masjien wat gebruik word, hou verband met die deursnee-area van die produk. Die gaping tussen die boonste matryspons en die onderste matrys gemaak van wolframstaal bepaal die wanddikte van die produk. Sodra die pers voltooi is, dui die vertikale gaping van die boonste matryspons na die onderste matrys die boonste dikte van die produk aan.(Soos in Figuur 4 getoon)
Voordele: Kort vormopeningsiklus, laer ontwikkelingskoste as strekvorm. Nadele: Lang produksieproses, groot fluktuasie van produkgrootte tydens die proses, hoë arbeidskoste.
2. Strek
Materiaal gebruik: aluminiumplaat. Gebruik deurlopende vormmasjien en vorm om veelvuldige vervormings uit te voer om aan die vormvereistes te voldoen, geskik vir nie-kolomvormige liggame (produkte met geboë aluminium). (Soos getoon in Figuur 5, masjien, Figuur 6, vorm en Figuur 7, produk)
Voordele:Die afmetings van komplekse en multi-vervormde produkte word stabiel beheer tydens die produksieproses, en die produkoppervlak is gladder.
Nadele:Hoë vormkoste, relatief lang ontwikkelingsiklus en hoë vereistes vir masjienkeuse en akkuraatheid.
Oppervlakbehandeling van aluminiumprodukte
1. Sandblaas (skotpen)
Die proses van skoonmaak en ruw maak van die metaaloppervlak deur die impak van hoëspoed sandvloei.
Hierdie metode van aluminiumoppervlakbehandeling verhoog die netheid en grofheid van die werkstukoppervlak. As gevolg hiervan word die meganiese eienskappe van die oppervlak verbeter, wat lei tot beter vermoeiingsweerstand. Hierdie verbetering verhoog die adhesie tussen die oppervlak en enige bedekkings wat toegepas word, wat die duursaamheid van die bedekking verleng. Boonop vergemaklik dit die nivellering en estetiese voorkoms van die laag. Hierdie proses word algemeen in verskeie Apple-produkte gesien.
2. Poleer
Die verwerkingsmetode gebruik meganiese, chemiese of elektrochemiese tegnieke om die oppervlakruwheid van 'n werkstuk te verminder, wat 'n gladde en blink oppervlak tot gevolg het. Die poleerproses kan in drie hooftipes gekategoriseer word: meganiese polering, chemiese polering en elektrolitiese polering. Deur meganiese polering met elektrolitiese polering te kombineer, kan aluminiumonderdele ’n spieëlagtige afwerking verkry soortgelyk aan dié van vlekvrye staal. Hierdie proses gee 'n gevoel van hoë-end eenvoud, mode en 'n futuristiese aantrekkingskrag.
3. Draadtrekking
Metaaldraadtrek is 'n vervaardigingsproses waarin lyne herhaaldelik met skuurpapier uit aluminiumplate geskraap word. Draadtrek kan verdeel word in reguit draadtrek, ewekansige draadtrekking, spiraaldraadtrekking en draaddraadtrekking. Die metaaldraadtrekproses kan elke fyn symerk duidelik wys sodat die mat metaal 'n fyn haarglans het, en die produk het beide mode en tegnologie.
4. Hoë ligte sny
Hoogte-sny gebruik 'n presisie-graveermasjien om die diamantmes op die hoëspoed-roterende (gewoonlik 20 000 rpm) presisie-graveermasjienspil te versterk om onderdele te sny en plaaslike hoogtepunt-areas op die produkoppervlak te produseer. Die helderheid van die snyhoogtepunte word deur die freesboorspoed beïnvloed. Hoe vinniger die boorspoed, hoe helderder die snyhoogtepunte. Omgekeerd, hoe donkerder die snyhoogtepunte is, hoe groter is die kans dat hulle mesmerke sal produseer. Hoë-glans sny is veral algemeen in selfone, soos die iPhone 5. In onlangse jare het sommige hoë-end TV metaal rame hoë glans aangeneemCNC freeswerktegnologie, en die anodiseer- en borselprosesse maak die TV vol mode en tegnologiese skerpte.
5. Anodisering
Anodisering is 'n elektrochemiese proses wat metale of legerings oksideer. Tydens hierdie proses ontwikkel aluminium en sy legerings 'n oksiedfilm wanneer 'n elektriese stroom in 'n spesifieke elektroliet onder sekere omstandighede toegepas word. Anodisering verhoog die oppervlak hardheid en slytasie weerstand van aluminium, verleng sy lewensduur, en verbeter sy estetiese aantrekkingskrag. Hierdie proses het 'n noodsaaklike komponent van aluminiumoppervlakbehandeling geword en is tans een van die mees gebruikte en suksesvolle metodes beskikbaar.
6. Tweekleur-anode
'n Tweekleur-anode verwys na die proses om 'n produk te anodiseer om verskillende kleure op spesifieke areas toe te pas. Alhoewel hierdie tweekleur-anodiseringstegniek selde in die televisiebedryf gebruik word as gevolg van die kompleksiteit en hoë koste daarvan, verbeter die kontras tussen die twee kleure die produk se luukse en unieke voorkoms.
Daar is verskeie faktore wat bydra tot die verwerking van vervorming van aluminiumonderdele, insluitend materiaaleienskappe, deelvorm en produksietoestande. Die hoofoorsake van vervorming sluit in: interne spanning teenwoordig in die spasie, snykragte en hitte wat tydens bewerking gegenereer word, en kragte uitgeoefen tydens klem. Om hierdie vervormings tot die minimum te beperk, kan spesifieke prosesmaatreëls en bedryfsvaardighede geïmplementeer word.
Prosesmaatreëls om verwerkingsvervorming te verminder
1. Verminder die interne spanning van die blanko
Natuurlike of kunsmatige veroudering, tesame met vibrasiebehandeling, kan help om die interne spanning van 'n leë te verminder. Voorverwerking is ook 'n effektiewe metode vir hierdie doel. Vir 'n spasie met 'n vet kop en groot ore kan aansienlike vervorming tydens verwerking voorkom as gevolg van die aansienlike marge. Deur die oortollige dele van die blanko vooraf te verwerk en die marge in elke area te verminder, kan ons nie net die vervorming wat tydens daaropvolgende verwerking plaasvind, tot die minimum beperk nie, maar ook sommige van die interne spanning wat teenwoordig is na voorafverwerking verlig.
2. Verbeter die snyvermoë van die gereedskap
Die werktuig se materiaal en geometriese parameters beïnvloed snykrag en hitte aansienlik. Behoorlike keuse van gereedskap is noodsaaklik om onderdele se verwerkingsvervorming te verminder.
1) Redelike keuse van gereedskap meetkundige parameters.
① Harkhoek:Onder die voorwaarde om die sterkte van die lem te behou, word die harkhoek gepas gekies om groter te wees. Aan die een kant kan dit 'n skerp rand slyp, en aan die ander kant kan dit snyvervorming verminder, spaanderverwydering glad maak en sodoende snykrag en snytemperatuur verminder. Vermy die gebruik van negatiewe harkhoekgereedskap.
② Rughoek:Die grootte van die rughoek het 'n direkte impak op die slytasie van die ruggereedskapvlak en die kwaliteit van die bewerkte oppervlak. Snydikte is 'n belangrike voorwaarde vir die keuse van die rughoek. Tydens rowwe frees, as gevolg van die groot toevoertempo, swaar snylading en hoë hitte-opwekking, moet die werktuig se hitte-afvoertoestande goed wees. Daarom moet die rughoek gekies word om kleiner te wees. Tydens fyn frees moet die rand skerp wees, die wrywing tussen die agterste gereedskapvlak en die bewerkte oppervlak moet verminder word, en elastiese vervorming moet verminder word. Daarom moet die rughoek groter gekies word.
③ Helikshoek:Om frees glad te maak en freeskrag te verminder, moet die helikshoek so groot as moontlik gekies word.
④ Hoofdefleksiehoek:Deur die hoofdefleksiehoek behoorlik te verminder, kan die hitte-afvoertoestande verbeter en die gemiddelde temperatuur van die verwerkingsarea verminder.
2) Verbeter gereedskapstruktuur.
Verminder die aantal freessnyertande en vergroot spaanderspasie:
Aangesien aluminiummateriaal 'n hoë plastisiteit en beduidende snyvervorming tydens verwerking vertoon, is dit noodsaaklik om 'n groter spasieruimte te skep. Dit beteken dat die radius van die onderkant van die spaangroef groter moet wees, en die aantal tande op die freessnyer moet verminder word.
Fyn slyp van snytande:
Die grofheidswaarde van die snykante van die snytande moet minder as Ra = 0.4 µm wees. Voordat jy 'n nuwe snyer gebruik, is dit raadsaam om die voor- en agterkant van die snytande 'n paar keer saggies met 'n fyn olieklip te slyp om enige brame of effense saagtandpatrone wat van die slypproses oorgebly het, uit te skakel. Dit help nie net om snyhitte te verminder nie, maar verminder ook snyvervorming.
Streng beheer gereedskapdragstandaarde:
Soos gereedskap slyt, neem die oppervlakruwheid van die werkstuk toe, die snytemperatuur styg, en die werkstuk kan aan verhoogde vervorming ly. Daarom is dit van kardinale belang om gereedskapmateriaal met uitstekende slytweerstand te kies, en verseker dat gereedskapslytasie nie 0,2 mm oorskry nie. As slytasie hierdie limiet oorskry, kan dit tot spaandervorming lei. Tydens sny moet die temperatuur van die werkstuk oor die algemeen onder 100°C gehou word om vervorming te voorkom.
3. Verbeter die klemmetode van die werkstuk. Vir dunwandige aluminiumwerkstukke met swak styfheid, kan die volgende klemmetodes gebruik word om vervorming te verminder:
① Vir dunwandige busonderdele kan die gebruik van 'n drie-bek selfsentrerende boorhouer of 'n veerkrag vir radiale klem lei tot die vervorming van die werkstuk sodra dit na verwerking losgemaak is. Om hierdie probleem te vermy, is dit beter om 'n aksiale eindvlakklemmetode te gebruik wat groter styfheid bied. Plaas die binneste gaatjie van die deel, skep 'n skroefdraaddeur en plaas dit in die binnegat. Gebruik dan 'n dekplaat om die eindvlak vas te klem en maak dit styf vas met 'n moer. Hierdie metode help om klemvervorming te voorkom wanneer die buitenste sirkel verwerk word, wat bevredigende verwerkingsakkuraatheid verseker.
② Wanneer dunwandige plaatmetaalwerkstukke verwerk word, is dit raadsaam om 'n vakuumsuigbeker te gebruik om 'n eenvormig verspreide klemkrag te verkry. Daarbenewens kan die gebruik van 'n kleiner snyhoeveelheid help om die vervorming van die werkstuk te voorkom.
Nog 'n effektiewe metode is om die binnekant van die werkstuk met 'n medium te vul om sy verwerkingsstyfheid te verbeter. Byvoorbeeld, 'n ureumsmelt wat 3% tot 6% kaliumnitraat bevat, kan in die werkstuk gegooi word. Na verwerking kan die werkstuk in water of alkohol gedompel word om die vuller op te los en dan uit te gooi.
4. Redelike rangskikking van prosesse
Tydens hoëspoedsny genereer die freesproses dikwels vibrasie as gevolg van groot bewerkingstoelaes en intermitterende snywerk. Hierdie vibrasie kan bewerking akkuraatheid en oppervlakruwheid negatief beïnvloed. As gevolg hiervan, dieCNC hoë-spoed sny prosesword tipies in verskeie stadiums verdeel: rofwerk, semi-afwerking, hoek skoonmaak en afwerking. Vir dele wat hoë presisie vereis, kan 'n sekondêre semi-afwerking nodig wees voor afwerking.
Na die rofbewerkingsfase is dit raadsaam om die dele natuurlik te laat afkoel. Dit help om die interne spanning wat tydens ruwerk gegenereer word uit te skakel en verminder vervorming. Die bewerkingstoelae wat oorgebly word na rofbewerking moet groter wees as die verwagte vervorming, gewoonlik tussen 1 tot 2 mm. Tydens die afrondingstadium is dit belangrik om 'n eenvormige bewerkingstoelaag op die voltooide oppervlak te handhaaf, tipies tussen 0,2 tot 0,5 mm. Hierdie eenvormigheid verseker dat die snywerktuig in 'n stabiele toestand bly tydens verwerking, wat snyvervorming aansienlik verminder, oppervlakkwaliteit verbeter en produkakkuraatheid verseker.
Operasionele vaardighede om verwerkingsvervorming te verminder
Aluminiumonderdele vervorm tydens verwerking. Benewens die bogenoemde redes, is die operasiemetode ook baie belangrik in die werklike werking.
1. Vir dele wat groot verwerkingstoelaes het, word simmetriese verwerking aanbeveel om hitteafvoer tydens bewerking te verbeter en hittekonsentrasie te voorkom. Byvoorbeeld, wanneer 'n 90 mm dik plaat tot 60 mm verwerk word, as een kant onmiddellik na die ander kant gemaal word, kan die finale afmetings 'n platheidstoleransie van 5 mm tot gevolg hê. As 'n herhaalde voer-simmetriese verwerkingsbenadering egter gebruik word, waar elke kant twee keer tot sy finale grootte gemasjineer word, kan die platheid verbeter word tot 0,3 mm.
2. Wanneer daar veelvuldige holtes op plaatdele is, is dit nie raadsaam om die opeenvolgende verwerkingsmetode te gebruik om een holte op 'n slag aan te spreek nie. Hierdie benadering kan lei tot ongelyke kragte op die dele, wat lei tot vervorming. Gebruik eerder 'n gelaagde verwerkingsmetode waar alle holtes in 'n laag gelyktydig verwerk word voordat u na die volgende laag beweeg. Dit verseker egalige spanningsverspreiding op die onderdele en verminder die risiko van vervorming.
3. Om snykrag en hitte te verminder, is dit belangrik om die snyhoeveelheid aan te pas. Onder die drie komponente van snyhoeveelheid beïnvloed die terugsnyhoeveelheid die snykrag aansienlik. As die bewerkingstoelae buitensporig is en die snykrag tydens 'n enkele pas te hoog is, kan dit lei tot vervorming van die onderdele, die styfheid van die masjiengereedskapspil negatief beïnvloed en gereedskap se duursaamheid verminder.
Alhoewel die vermindering van die terugsnyhoeveelheid die werktuig se langlewendheid kan verbeter, kan dit ook produksiedoeltreffendheid verlaag. Hoëspoed freeswerk in CNC-bewerking kan hierdie probleem egter effektief aanspreek. Deur die terugsnyhoeveelheid te verminder en die toevoertempo en masjiengereedskapspoed dienooreenkomstig te verhoog, kan snykrag verlaag word sonder om bewerkingsdoeltreffendheid in te boet.
4. Die volgorde van snybewerkings is belangrik. Rowwe bewerking fokus op die maksimalisering van bewerkingsdoeltreffendheid en die verhoging van die materiaalverwyderingstempo per tydseenheid. Tipies word omgekeerde maal vir hierdie fase gebruik. In omgekeerde maalwerk word oortollige materiaal van die oppervlak van die blanko teen die hoogste spoed en in die kortste moontlike tyd verwyder, wat effektief 'n basiese geometriese profiel vir die afrondingstadium vorm.
Aan die ander kant prioritiseer afwerking hoë akkuraatheid en kwaliteit, wat affrees die voorkeurtegniek maak. By affrees neem die dikte van die snit geleidelik af van die maksimum tot nul. Hierdie benadering verminder werkverharding aansienlik en verminder vervorming van die onderdele wat gemasjineer word.
5. Dunwandige werkstukke ervaar dikwels vervorming as gevolg van klem tydens verwerking, 'n uitdaging wat selfs tydens die afrondingstadium voortduur. Om hierdie vervorming tot die minimum te beperk, is dit raadsaam om die klemtoestel los te maak voordat die finale grootte tydens afwerking bereik word. Dit laat die werkstuk toe om terug te keer na sy oorspronklike vorm, waarna dit liggies herklem kan word—voldoende net om die werkstuk in plek te hou—gegrond op die operateur se gevoel. Hierdie metode help om die ideale verwerkingsresultate te bereik.
Samevattend moet die klemkrag so na as moontlik aan die ondersteunende oppervlak toegepas word en langs die werkstuk se sterkste rigiede as gerig word. Alhoewel dit noodsaaklik is om te verhoed dat die werkstuk loskom, moet die klemkrag tot 'n minimum beperk word om optimale resultate te verseker.
6. Wanneer onderdele met holtes verwerk word, vermy dat die freessnyer direk in die materiaal binnedring soos 'n boorpunt sou doen. Hierdie benadering kan lei tot onvoldoende spaanderspasie vir die freessnyer, wat probleme veroorsaak soos ongladde verwydering van spaanders, oorverhitting, uitbreiding en moontlike spaanderval of breek van die komponente.
Gebruik eerder eers 'n boorpunt wat dieselfde grootte of groter is as die frees om die aanvanklike snyergat te skep. Daarna word die frees vir freesbewerkings gebruik. Alternatiewelik kan jy CAM-sagteware gebruik om 'n spiraalsnyprogram vir die taak te genereer.
As jy meer wil weet of navrae wil hê, kontak gerusinfo@anebon.com
Anebon-span se spesialiteit- en diensbewustheid het die maatskappy gehelp om 'n uitstekende reputasie onder kliënte wêreldwyd te verwerf vir die aanbied van bekostigbareCNC-bewerkingsonderdele, CNC sny dele, enCNC draaibankbewerking van dele. Die primêre doel van Anebon is om kliënte te help om hul doelwitte te bereik. Die maatskappy het geweldige pogings aangewend om 'n wen-wen-situasie vir almal te skep en verwelkom jou om by hulle aan te sluit.
Pos tyd: Nov-27-2024