Tecnoloxía de procesamento de produtos de aluminio

O aluminio é o material metálico máis utilizado e utilizado nos metais non férreos, e o seu rango de aplicación aínda está en expansión. Hai máis de 700.000 tipos de produtos de aluminio producidos utilizando materiais de aluminio. Segundo as estatísticas, hai máis de 700.000 tipos de produtos de aluminio e varias industrias, como a industria da construción e decoración, a industria do transporte, a industria aeroespacial, etc. Hoxe, Xiaobian presentarache a tecnoloxía de procesamento dos produtos de aluminio e como evitar a deformación do procesamento.peza de mecanizado cnc

As vantaxes e características do aluminio son as seguintes:
1. Baixa densidade. A densidade do aluminio é duns 2,7 g/cm3. A súa densidade é só 1/3 da do ferro ou do cobre.
2. Alta plasticidade. O aluminio ten unha boa ductilidade e pódese converter en varios produtos mediante métodos de procesamento a presión como a extrusión e o estirado.
3. Resistencia á corrosión. O aluminio é un metal altamente cargado negativamente, e unha película protectora de óxido formarase na superficie en condicións naturais ou anodizado, e ten unha resistencia á corrosión moito mellor que o aceiro.
4, fácil de fortalecer. O aluminio puro non é moi forte, pero pódese aumentar mediante anodización.
5. Doado tratamento superficial. Os tratamentos de superficie poden mellorar ou alterar aínda máis as propiedades da superficie do aluminio. O proceso de anodización de aluminio é bastante maduro e estable en funcionamento, e foi amplamente utilizado no procesamento de produtos de aluminio.
6. Boa condutividade e fácil de reciclar.
Tecnoloxía de procesamento de produtos de aluminio
Punzonado de produtos de aluminio
1. Golpe en frío
Use material pellets de aluminio. A máquina de extrusión e a matriz utilízanse para o moldeado único, que é adecuado para produtos cilíndricos ou formas de produtos difíciles de conseguir mediante o proceso de estirado, como produtos ovalados, cadrados e rectangulares.
A tonelaxe da máquina utilizada está relacionada coa área da sección transversal do produto. A brecha entre o troquel superior e o aceiro de tungsteno inferior é o grosor da parede do produto. Cando o punzón superior da matriz e o aceiro de tungsteno inferior se presionan xuntos, a brecha vertical ata o punto morto inferior é Para o grosor superior do produto.parte de aluminio

Vantaxes: o ciclo de apertura do molde é curto e o custo de desenvolvemento é inferior ao do molde de debuxo.
Desvantaxes: o proceso de produción é longo, o tamaño do produto varía moito durante o proceso e o custo laboral é elevado.
2. Estiramentos
Use material de pel de aluminio. É axeitado para que os corpos non cilíndricos (produtos de aluminio con produtos curvos) se deformen moitas veces mediante o uso de máquinas e moldes de matriz continua para cumprir os requisitos da forma.
Vantaxes: os produtos de deformación máis complexos e múltiples teñen un control dimensional estable no proceso de produción e a superficie do produto é máis suave.
Desvantaxes: alto custo do molde, ciclo de desenvolvemento relativamente longo e altos requisitos para a selección e precisión da máquina.
Tratamento superficial de produtos de aluminio
1. Chorro de area (granallado)
O proceso de limpeza e rugosidade de superficies metálicas mediante o impacto do fluxo de area de alta velocidade.
O tratamento superficial das pezas de aluminio neste método pode obter un certo grao de limpeza e diferente rugosidade na superficie da peza, de xeito que se melloran as propiedades mecánicas da superficie da peza, mellorando así a resistencia á fatiga da peza e aumentando. o espazo entre el e o revestimento. A adhesión do revestimento prolonga a durabilidade da película de revestimento e tamén favorece a nivelación e a decoración do revestimento. Este proceso adoitamos ver en varios produtos de Apple.
2. Pulido
Usando accións mecánicas, químicas ou electroquímicas para reducir a rugosidade da superficie da peza para obter un método de procesamento de superficies brillantes e planas. O proceso de pulido divídese principalmente en: pulido mecánico, pulido químico, pulido electrolítico. Despois do pulido mecánico + pulido electrolítico, as pezas de aluminio poden estar preto do efecto espello do aceiro inoxidable. Este proceso dá ás persoas unha sensación de sinxeleza de gama alta e un futuro de moda.
3. Debuxo
O trefilado metálico é o proceso de fabricación de raspar repetidamente unha folla de aluminio das liñas con papel de lixa. O debuxo pódese dividir en debuxo recto, debuxo aleatorio, debuxo en espiral, debuxo de fío. O proceso de trefilado de fío metálico pode mostrar claramente todas as pequenas marcas de seda, de xeito que o brillo do cabelo fino aparece na mate metálica e o produto ten unha sensación de moda e tecnoloxía.
4. Corte de alto brillo
Usando a máquina de gravado, o coitelo de diamante refórzase no eixe principal da máquina de gravado xirando a alta velocidade (xeralmente 20.000 rpm) para cortar as pezas, e xérase unha zona de resaltado local na superficie do produto. O brillo dos reflejos de corte vese afectado pola velocidade da fresa. Canto máis rápida sexa a velocidade da perforación, máis brillantes serán os reflejos de corte e, viceversa, máis escuras e fáciles de producir liñas de corte. O corte de alto brillo e alto brillo úsase especialmente en teléfonos móbiles, como o iphone5. Nos últimos anos, algúns cadros metálicos de TV de gama alta adoptaron un proceso de fresado de alto brillo. Ademais, os procesos de anodizado e trefilado fan que o televisor cheo de moda e tecnoloxía.
5. Anodizado
A oxidación anódica refírese á oxidación electroquímica de metais ou aliaxes. Baixo o electrólito correspondente e as condicións específicas do proceso, o aluminio e as súas aliaxes forman unha película de óxido sobre o produto de aluminio (ánodo) debido á acción dunha corrente aplicada. A anodización non só pode resolver os defectos da dureza superficial do aluminio e da resistencia ao desgaste, senón que tamén prolonga a vida útil do aluminio e mellora a estética. Converteuse nunha parte indispensable do tratamento superficial do aluminio e actualmente é o máis utilizado e con moito éxito. artesanía.
6. Ánodo bicolor
A anodización de dúas cores refírese á anodización dun produto e a impartir cores diferentes a áreas específicas. O proceso de anodización de dúas cores raramente se usa na industria da televisión, porque o proceso é complicado e o custo é alto; pero o contraste entre as dúas cores pode reflectir mellor o aspecto exclusivo e exclusivo do produto.

Medidas de proceso e habilidades operativas para reducir a deformación do procesado de aluminio
Hai moitas razóns para a deformación das pezas de aluminio, que están relacionadas co material, a forma da peza e as condicións de produción. Hai principalmente os seguintes aspectos: deformación causada pola tensión interna do branco, deformación causada pola forza de corte e calor de corte e deformación causada pola forza de suxeición.
Medidas do proceso para reducir a deformación do procesado
1. Reducir o estrés interno do cultivo capilar
O envellecemento natural ou artificial e o tratamento de vibracións poden eliminar parcialmente o estrés interno do espazo en branco. O preprocesamento tamén é un método de proceso eficaz. Para o branco con cabeza gorda e orellas grandes, debido á gran asignación, a deformación despois do procesamento tamén é grande. Se a parte excedente do espazo en branco se procesa previamente e se reduce a tolerancia de cada parte, non só pode reducir a deformación do procesamento do proceso posterior, senón tamén liberar unha parte da tensión interna despois do procesamento previo durante un período de tempo.
2. Mellorar a capacidade de corte da ferramenta
O material e os parámetros xeométricos da ferramenta teñen unha influencia importante na forza de corte e na calor de corte. A correcta selección da ferramenta é moi importante para reducir a deformación de mecanizado da peza.
1) Selección razoable dos parámetros xeométricos da ferramenta.
①Ángulo de inclinación: baixo a condición de manter a forza da folla, o ángulo de inclinación elíxese adecuadamente para ser maior, por unha banda, pode moer un bordo afiado e, por outra banda, pode reducir a deformación de corte, facer a eliminación de chip suave e, a continuación, reducir a forza de corte e temperatura de corte. Nunca use ferramentas con ángulo de inclinación negativo.
②Ángulo de relevo: o tamaño do ángulo de relevo ten un impacto directo no desgaste do flanco e na calidade da superficie mecanizada. O espesor de corte é unha condición importante para seleccionar o ángulo de separación. Durante o desbaste, debido á gran velocidade de avance, á gran carga de corte e á gran xeración de calor, a ferramenta require boas condicións de disipación de calor. Polo tanto, o ángulo de separación debe seleccionarse para que sexa menor. Cando se fresa fino, o bordo de corte debe ser afiado, a fricción entre a cara do flanco e a superficie mecanizada redúcese e a deformación elástica redúcese. Polo tanto, o ángulo de separación debe ser maior.
③ Ángulo da hélice: para que o fresado sexa suave e reducir a forza de fresado, o ángulo da hélice debe ser o máis grande posible.
④Ángulo de declinación principal: reducir correctamente o ángulo de declinación principal pode mellorar as condicións de disipación de calor e reducir a temperatura media da área de procesamento.
2) Mellorar a estrutura da ferramenta.
①Reducir o número de dentes da fresa e aumentar o espazo de viruta. Debido á gran plasticidade do material de aluminio e á gran deformación de corte durante o procesamento, é necesario un gran espazo de chip, polo que o raio inferior da ranura da chip debe ser grande e o número de dentes da fresa debe ser pequeno.
② Moer finamente os dentes. O valor de rugosidade do bordo cortante dos dentes cortadores debe ser inferior a Ra=0,4um. Antes de usar un coitelo novo, debes usar unha pedra de aceite fina para afiar lixeiramente a parte anterior e posterior dos dentes do coitelo unhas cantas veces para eliminar as rebabas e as pequenas dentaduras que quedan ao afiar os dentes. Deste xeito, non só se pode reducir a calor de corte, senón que tamén a deformación do corte é relativamente pequena.
③ Controle rigorosamente o estándar de desgaste da ferramenta. Despois de usar a ferramenta, o valor de rugosidade da superficie da peza de traballo aumenta, a temperatura de corte aumenta e a deformación da peza de traballo aumenta. Polo tanto, ademais da selección de materiais de ferramenta con boa resistencia ao desgaste, o estándar de desgaste da ferramenta non debe ser superior a 0,2 mm, se non, é fácil de producir bordo construído. Ao cortar, a temperatura da peza de traballo xeralmente non debe superar os 100 ℃ para evitar a deformación.
3. Mellorar o método de suxeición da peza de traballo
Para pezas de aluminio de paredes finas con escasa rixidez, pódense utilizar os seguintes métodos de suxeición para reducir a deformación:
①Para pezas de casquillos de paredes delgadas, se se usa o portabrocas autocentrante de tres mordazas ou o portabrocas de resorte para a suxeición radial, unha vez que se solta despois do procesamento, a peza de traballo inevitablemente deformarase. Neste momento, débese utilizar o método de presionar a cara do extremo axial cunha mellor rixidez. Coloque o orificio interior da peza, faga un mandril roscado, insérteo no orificio interior da peza, prema a cara do extremo cunha placa de cobertura e, a continuación, aperte cunha porca. Ao mecanizar o círculo exterior, pódese evitar a deformación da suxeición, para obter unha precisión de mecanizado satisfactoria.
② Cando se procesan pezas de paredes finas e placas delgadas, é mellor usar ventosas ao baleiro para obter unha forza de suxeición uniformemente distribuída e, a continuación, procesar cunha pequena cantidade de corte, o que pode evitar a deformación da peza.
Ademais, tamén se pode usar o método de embalaxe. Para aumentar a rixidez do proceso das pezas de parede fina, pódese encher un medio dentro da peza para reducir a deformación da peza durante a suxeición e o corte. Por exemplo, bótase na peza de fusión de urea que contén 3% a 6% de nitrato de potasio. Despois do procesamento, a peza de traballo pódese mergullar en auga ou alcohol, e o recheo pódese disolver e verter.
4. Ordenación razoable dos procesos
Durante o corte a alta velocidade, debido á gran tolerancia de mecanizado e ao corte interrompido, o proceso de fresado adoita xerar vibracións, que afectan á precisión do mecanizado e á rugosidade da superficie. Polo tanto, o proceso de corte de alta velocidade CNC xeralmente pódese dividir en: desbaste-semi-acabado-desbrozado de cantos-acabado e outros procesos. Para pezas con requisitos de alta precisión, ás veces é necesario realizar un semiacabado secundario e despois o acabado. Despois do mecanizado en bruto, as pezas pódense arrefriar de forma natural, eliminando o estrés interno causado polo mecanizado en bruto e reducindo a deformación. O margen que queda despois do mecanizado en bruto debe ser maior que a deformación, xeralmente de 1 a 2 mm. Durante o acabado, a superficie de acabado das pezas debe manter unha tolerancia de mecanizado uniforme, xeralmente de 0,2 ~ 0,5 mm, para que a ferramenta estea nun estado estable durante o proceso de mecanizado, o que pode reducir moito a deformación do corte, obter unha boa calidade de mecanizado de superficie e garantir a precisión do produto.
Habilidades operativas para reducir a distorsión de mecanizado
Ademais dos motivos anteriores, as partes das pezas de aluminio defórmanse durante o procesamento. Na operación real, o método de operación tamén é moi importante.
1. Para pezas con gran tolerancia de mecanizado, para que teñan mellores condicións de disipación da calor durante o proceso de mecanizado e evitar a concentración de calor, débese adoptar un mecanizado simétrico durante o mecanizado. Se hai que procesar unha folla de 90 mm de grosor ata 60 mm, se un lado se fresa e o outro lado inmediatamente e se procesa o tamaño final ao mesmo tempo, a planitude chegará a 5 mm; se se procesa de forma simétrica con alimentación repetida, cada lado procesa dúas veces ata A dimensión final pode garantir unha planitude de 0,3 mm.parte de estampación
2. Se hai varias cavidades nas pezas da placa, non é adecuado usar o método de procesamento secuencial dunha cavidade e unha cavidade durante o procesamento, o que fará que as pezas se deformen facilmente debido a unha tensión irregular. Adoptase o procesamento de varias capas, e cada capa procédese a todas as cavidades ao mesmo tempo e, a continuación, a seguinte capa é procesada para que as pezas se estresen uniformemente e reduzan a deformación.
3. Reduce a forza de corte e a calor de corte cambiando a cantidade de corte. Entre os tres elementos da cantidade de corte, a cantidade de enganche traseiro ten unha gran influencia na forza de corte. Se a tolerancia de mecanizado é demasiado grande, a forza de corte dunha pasada é demasiado grande, o que non só deformará as pezas, senón que tamén afectará a rixidez do fuso da máquina e reducirá a durabilidade da ferramenta. Se se reduce a cantidade de coitelos que se deben comer polas costas, a eficiencia de produción reducirase moito. Non obstante, o fresado de alta velocidade úsase no mecanizado CNC, o que pode superar este problema. Mentres se reduce a cantidade de corte traseiro, sempre que se aumente a alimentación en consecuencia e se aumente a velocidade da máquina-ferramenta, pódese reducir a forza de corte e garantir a eficiencia do procesamento ao mesmo tempo.
4. Tamén se debe prestar atención á orde dos movementos dos coitelos. O mecanizado en bruto enfatiza a mellora da eficiencia do mecanizado e a procura da taxa de eliminación por unidade de tempo. En xeral, pódese usar fresado ascendente. É dicir, o exceso de material na superficie do branco elimínase á velocidade máis rápida e no menor tempo, e fórmase basicamente o contorno xeométrico necesario para o acabado. Aínda que o acabado enfatiza a alta precisión e alta calidade, recoméndase o fresado. Debido a que o espesor de corte dos dentes do cortador diminúe gradualmente do máximo a cero durante o fresado abaixo, o grao de endurecemento por traballo redúcese moito e tamén se reduce o grao de deformación da peza.
5. As pezas de parede delgada defórmanse debido á suxeición durante o procesamento, e ata o acabado é inevitable. Para reducir ao mínimo a deformación da peza de traballo, pode soltar a peza de prensado antes de rematar o tamaño final, para que a peza de traballo poida volver libremente ao seu estado orixinal e, a continuación, prema lixeiramente, sempre que se poida suxeito (completamente). Segundo a sensación da man), pódese obter deste xeito o efecto de procesamento ideal. Nunha palabra, o punto de acción da forza de suxeición está preferentemente na superficie de apoio e a forza de suxeición debe aplicarse na dirección da boa rixidez da peza de traballo. Coa premisa de garantir que a peza de traballo non estea solta, canto menor sexa a forza de suxeición, mellor.
6. Ao mecanizar pezas cunha cavidade, intente non deixar que a fresa se sumerxa directamente na peza como un taladro ao mecanizar a cavidade, o que resultará nun espazo insuficiente para que a fresa acomode as virutas e unha mala eliminación de virutas, o que provoca un sobreenriquecemento e expansión. e colapso das pezas. Coitelos, coitelos rotos e outros fenómenos desfavorables. Primeiro fai o burato cunha broca do mesmo tamaño que a fresa ou unha talla máis grande, e despois fresa coa fresa. Como alternativa, pódese usar o software CAM para producir programas de resumo helicoidais.