שיטות חדשניות ויישומים מיומנים למניעת עיוות חלקי אלומיניום

גורמים רבים תורמים לעיוות של רכיבי אלומיניום במהלך תהליך הייצור, כולל תכונות החומר, גיאומטריית החלקים ופרמטרי ייצור.

הגורמים העיקריים כוללים מתח פנימי בתוך חומר הגלם, עיוות הנובע מכוחות עיבוד וחום, ועיוות הנגרם על ידי לחץ הידוק.

1. תהליכי תהליך להפחתת דפורמציה בעיבוד

1. הפחת את הלחץ הפנימי של הריק

ניתן להקל במידה מסוימת על המתח הפנימי של חומר הגלם באמצעות הליכי הזדקנות ורטט טבעיים או מלאכותיים. עיבוד מקדים הוא גם שיטה בת קיימא. במקרה של חומרי גלם בעלי תליה נדיבה ובליטות משמעותיות, העיוות לאחר העיבוד הוא גם משמעותי.

עיבוד החלק העודף של חומר הגלם מראש והפחתת התרחבות של כל חלק יכולים לא רק להפחית את עיוות העיבוד בהליכים הבאים, אלא גם לאפשר את הפרשתו למשך זמן שלאחר עיבוד ראשוני, מה שיכול להקל עוד יותר על חלק מהפרעות. מתח פנימי.

2. שפר את יכולת החיתוך של הכלי

כוח החיתוך וחום החיתוך במהלך העיבוד מושפעים באופן משמעותי מהרכב החומר ומהצורה הספציפית של הכלי. בחירת הכלי המתאים היא חיונית למזעור העיוות במהלך עיבוד חלקים.

1) בחר באופן סביר פרמטרים גיאומטריים של הכלי.

①זווית הגריפה משחקת תפקיד קריטי בפעולות חיתוך. חשוב לבחור בקפידה זווית גריפה גדולה יותר תוך הקפדה על שמירה על חוזק הלהב. זווית גריפה גדולה יותר לא רק עוזרת להשיג קצה חיתוך חד יותר אלא גם ממזערת עיוות חיתוך ומקלה על הסרה יעילה של שבבים, מה שמוביל להפחתת כוח החיתוך והטמפרטורה. יש להימנע בכל מחיר מכלים עם זוויות גריפה שליליות.

②זווית ההקלה: גודל זווית ההקלה משפיע באופן משמעותי על הבלאי על הצד ועל איכות המשטח המעובד. בחירת זווית ההקלה תלויה בעובי החתך. בכרסום גס, שבו יש קצב הזנה משמעותי, עומס חיתוך כבד וייצור חום גבוה, חיוני להבטיח פיזור חום מיטבי מהכלי. לפיכך, יש לבחור זווית הקלה קטנה יותר. לעומת זאת, עבור כרסום עדין, יש צורך בקצה חיתוך חד כדי למזער את החיכוך בין הצד למשטח המעובד ולהפחית עיוות אלסטי. כתוצאה מכך, מומלצת זווית מרווח גדולה יותר.

③ זווית הסליל: על מנת להפוך את הכרסום לחלק ולהפחית את כוח הטחינה, זווית הסליל צריכה להיות גדולה ככל האפשר.

④ זווית הסטייה ראשית: הקטנה נכונה של זווית הסטייה הראשית יכולה לשפר את תנאי פיזור החום ולהפחית את הטמפרטורה הממוצעת של אזור העיבוד.

2) שפר את מבנה הכלי.

①כדי לשפר את פינוי השבב, חשוב להקטין את כמות השיניים על חותך הכרסום ולהגדיל את חלל השבב. בשל הפלסטיות הגדולה יותר של חלקי אלומיניום, יש עיוות חיתוך מוגבר במהלך העיבוד, המחייב שטח שבב גדול יותר. כתוצאה מכך, מומלץ רדיוס תחתון גדול יותר לחריץ השבב והפחתה במספר שיני חותך הכרסום.

②בצע שחיקה מדויקת של שיני הלהב, וודא שערך החספוס של קצה החיתוך נמוך מ-Ra=0.4um. בעת שימוש בסכין חדשה, רצוי לטחון קלות הן את החלק הקדמי והן האחורי של השיניים באמצעות אבן שמן עדינה כדי להסיר כתמים ואי סדרים קלים שנגרמו מההשחזה. תהליך זה לא רק מפחית את חום החיתוך אלא גם ממזער עיוות חיתוך.

③חיוני לעקוב מקרוב אחר תקני הבלאי של כלי חיתוך. ככל שהכלי מתבלה, ערך החספוס של חומר העבודה עולה, טמפרטורת החיתוך עולה ועיוות חומר העבודה הופך בולט יותר. בנוסף לבחירת חומרי כלי חיתוך בעלי עמידות בפני שחיקה מצוינת, חיוני להקפיד על מגבלת בלאי כלי עבודה מקסימלית של 0.2 מ"מ כדי למנוע התרחשות של קצה בנוי. במהלך פעולות חיתוך, מומלץ לשמור על טמפרטורת היצירה מתחת ל-100 מעלות צלזיוס כדי למנוע עיוות.

3. שפר את שיטת ההידוק של חלקי עבודה

עבור חלקי עבודה מאלומיניום דקים עם קשיחות ירודה, ניתן להשתמש בשיטות ההידוק הבאות כדי להפחית את העיוות:

①בעבודה עם חלקי תותבים בעלי דופן דקה, שימוש במחבת תלת לסתות מרוכזת בעצמה או בתשבץ קפיצי כדי להדק את החלקים באופן רדיאלי עלול לגרום לעיוות של חלק העבודה כאשר הוא משוחרר לאחר העיבוד. במקרים כאלה, רצוי להשתמש בשיטת דחיסת פנים צירית חזקה יותר. התחל באיתור החור הפנימי של החלק, יצירת ציר הברגה מותאם אישית והכנסתו לחור הפנימי. השתמש בצלחת כיסוי כדי להפעיל לחץ על פני הקצה, ולאחר מכן הצמד אותה למקומה עם אום. על ידי שימוש בגישה זו, אתה יכול למנוע עיוות מהדק במהלך עיבוד המעגל החיצוני, מה שמוביל לשיפור דיוק העיבוד.

②בעבודה עם חלקי מתכת דקים, רצוי להשתמש בטכנולוגיית הידוק מגנטית כדי להשיג כוח הידוק אחיד, יחד עם פרמטרי חיתוך עדינים יותר. גישה זו מפחיתה למעשה את הסיכון לעיוות של חלקי העבודה במהלך העיבוד. כחלופה, ניתן ליישם תמיכה פנימית כדי לשפר את היציבות של רכיבים בעלי דופן דקה.

על ידי החדרת חומר עבודה תומך, כגון תמיסת אוריאה המכילה 3% עד 6% אשלגן חנקתי, ניתן למזער את הסבירות לעיוות במהלך ההידוק והחיתוך. לאחר מכן ניתן להמיס ולהסיר את חומר המילוי הזה על ידי טבילת חומר העבודה במים או באלכוהול לאחר עיבוד.

4. סדרו את התהליך בצורה סבירה

במהלך חיתוך במהירות גבוהה, תהליך הכרסום נוטה לרעידות עקב קצבת העיבוד המשמעותית וחיתוך לסירוגין, מה שמוביל להשפעות שליליות על דיוק העיבוד וחספוס פני השטח. כתוצאה מכך, הליך החיתוך המהיר CNC כולל בדרך כלל שלבים שונים, כלומר עיבוד גס, חצי גימור, ניקוי פינות וגימור, בין היתר.

במקרים בהם רכיבים דורשים דיוק גבוה, ייתכן שיהיה צורך לבצע חצי גימור משני ואחריו גימור. לאחר עיבוד גס, מועיל לאפשר לחלקים לעבור קירור טבעי כדי להקל על הלחץ הפנימי הנגרם על ידי עיבוד גס ולמזער עיוותים. השוליים שנותרו לאחר עיבוד גס צריכים לעלות על רמת העיוות, בדרך כלל נע בין 1 ל-2 מ"מ.

יתרה מכך, בעת ביצוע גימור, הכרחי לשמור על קצבת עיבוד עקבית על פני השטח המוגמרים של החלק, בדרך כלל בטווח שבין 0.2 ל-0.5 מ"מ. תרגול זה מבטיח שהכלי יישאר במצב יציב במהלך העיבוד, ובכך מפחית באופן משמעותי את עיוות החיתוך, השגת איכות עיבוד פני השטח מעולה ושומר על דיוק המוצר.

2. כישורי הפעלה להפחתת עיוות עיבוד

חלקים עשוייםחלקי אלומיניום בעיבוד cncהם מעוותים במהלך העיבוד. בנוסף לסיבות הנ"ל, שיטת ההפעלה חשובה מאוד גם בפעולה בפועל.

1. עבור רכיבים עם קצבת עיבוד משמעותית, חיוני להשתמש בטכניקות עיבוד סימטריות כדי לשפר את פיזור החום במהלך העיבוד ולמנוע ריכוז חום. כהמחשה, כאשר מצמצמים יריעה בעובי 90 מ"מ ל-60 מ"מ, כרסום צד אחד ולאחר מכן כרסום מיידית של השני, ולאחר מכן תהליך גודל סופי יחיד מביא לשטיחות של 5 מ"מ. לעומת זאת, שימוש בעיבוד סימטרי חוזר, כאשר כל צד כרסום בשני שלבים, מבטיח גודל סופי עם שטוחות של 0.3 מ"מ.

2. אם יש מספר חריצים על רכיב הצלחת, לא מומלץ להשתמש בשיטת העיבוד שלב אחר שלב עבור כל הזחה בודדת. זה עלול להוביל להתפלגות מתח לא סדירה ולעיוות שלאחר מכן של הרכיב. במקום זאת, שקול ליישם עיבוד שכבות כדי לעבד את כל השקעים בו זמנית בכל שכבה, לפני שתמשיך לשכבה הבאה. זה יעזור להבטיח פיזור מתח אחיד ולמזער עיוות.

3. כדי להפחית את כוח החיתוך והחום, ניתן להתאים את כמות החיתוך. בין שלישיית גורמי כמות החיתוך, כמות החיתוך לאחור משפיעה באופן משמעותי על כוח החיתוך. קצבת עיבוד מוגזמת וכוח חיתוך עלולים להוביל לעיוות חלק, לסכן את קשיחות ציר המכונה ולהפחית את עמידות הכלי. ירידה בכמות החיתוך האחורית יכולה להפחית באופן משמעותי את יעילות הייצור. עם זאת, כרסום במהירות גבוהה בעיבוד CNC יכול לטפל בבעיה זו. על ידי הפחתת כמות החיתוך חזרה והעלאת מהירות ההזנה ומהירות כלי המכונה, ניתן להפחית את כוח החיתוך תוך שמירה על יעילות העיבוד.

4. יש לשים לב גם לרצף החיתוך. בעיבוד גס, ההתמקדות היא בשיפור יעילות העיבוד וחתירה להסרת חומרים מקסימלית ליחידת זמן. בדרך כלל, עדיפה כרסום למעלה. משמעות הדבר היא שעודפי החומר על פני חומר העבודה מוסרים במהירות הגבוהה ביותר ובזמן הקצר ביותר האפשרי כדי לקבוע את המתאר הגיאומטרי הנדרש לגימור. מצד שני, תהליך הגימור נותן עדיפות לדיוק גבוה ואיכות מעולה, ולכן מומלץ לכרסם למטה. מכיוון שעובי החיתוך של הכלי יורד בהדרגה ממקסימום לאפס במהלך כרסום מטה, זה מפחית באופן משמעותי את התקשות העבודה וממזער את עיוות החלק.

5. דפורמציה של חלקי עבודה דקים הנגרמים מהידוק במהלך העיבוד הוא בעיה בלתי נמנעת, גם לאחר שסיימו. כדי למזער עיוות של חלקי העבודה, מומלץ לשחרר את הלחץ לפני הגמר כדי להשיג את הממדים הסופיים. זה מאפשר לחומר לחזור באופן טבעי לצורתו המקורית. לאחר מכן, ניתן להדק את הלחץ בזהירות עד להדק את חומר העבודה במלואו, ולהשיג את אפקט העיבוד הרצוי. באופן אידיאלי, יש להפעיל את כוח ההידוק על המשטח התומך, תוך התאמה לקשיחות של חומר העבודה. תוך הבטחה שחומר העבודה יישאר מאובטח, עדיף להשתמש בכוח הידוק מינימלי.

6. בעת עיבוד של חלקים עם חלל חלול, רצוי להימנע מחדירת חותך הכרסום ישירות לתוך החלק בדומה למקדחה במהלך התהליך. זה יכול להוביל לשטח שבב מוגבל עבור חותך הכרסום, לבלבל פינוי שבבים, וכתוצאה מכך להתחממות יתר, התרחבות והידרדרות של החלקים. עלולות להתרחש התרחשויות לא רצויות כגון עיוות ושבירת כלי עבודה. מומלץ להשתמש בתחילה במקדחה בגודל שווה או במעט גדול יותר מחותך הכרסום כדי לקדוח את החור ולאחר מכן להשתמש בחותך הכרסום לעיבוד שבבי. לחלופין, ניתן ליצור תוכנית חיתוך ספירלה באמצעות תוכנת CAM.

האתגר העיקרי המשפיע על הדיוק של ייצור חלקי אלומיניום ועל איכות גימור פני השטח שלו הוא הרגישות של חלקים אלה לעיוותים במהלך העיבוד. הדבר מחייב שהמפעיל יחזיק ברמה מסוימת של מומחיות ומיומנות תפעולית.

Anebon תלויה בכוח טכני איתן ויוצרת ללא הרף טכנולוגיות מתוחכמות כדי לענות על הדרישה של עיבוד מתכת cnc,כרסום cnc 5 ציריםויציקת רכב. כל הדעות וההצעות יתקבלו בהערכה רבה! שיתוף הפעולה הטוב יכול לשפר את שנינו להתפתחות טובה יותר!

יצרן ODM בסיןחלקי CNC מאלומיניום מותאמים אישיתוייצור חלקי מכונות, נכון לעכשיו, הפריטים של Anebon יוצאו ליותר משישים מדינות ואזורים שונים, כגון דרום מזרח אסיה, אמריקה, אפריקה, מזרח אירופה, רוסיה, קנדה וכו'. Anebon מקווה מאוד ליצור קשר רחב עם כל הלקוחות הפוטנציאליים גם בסין וגם בשאר חלקי העולם.

אם אתה רוצה לדעת יותר עלינו או רוצה לברר, אנא שלח דואר אלקטרוני אלinfo@anebon.com