Нови трендови во решенијата за обработка на алуминиумски производи

Алуминиумот е најкористениот обоен метал, а неговиот опсег на апликации продолжува да се шири. Постојат над 700.000 видови алуминиумски производи, кои се грижат за различни индустрии, вклучувајќи градежништво, декорација, транспорт и воздушна. Во оваа дискусија, ќе ја истражиме технологијата на обработка на алуминиумските производи и како да се избегне деформација за време на обработката.

Предностите и карактеристиките на алуминиумот вклучуваат:

- Ниска густина: Алуминиумот има густина од околу 2,7 g/cm³, што е приближно една третина од густината на железото или бакарот.

- Висока пластичност:Алуминиумот има одлична еластичност, што му овозможува да се формира во различни производи преку методи на обработка под притисок, како што се истиснување и истегнување.

- Отпорност на корозија:Алуминиумот природно развива заштитна оксидна фолија на својата површина, или под природни услови или преку анодизација, нудејќи супериорна отпорност на корозија во споредба со челикот.

- Лесно се зајакнува:Иако чистиот алуминиум има ниско ниво на јачина, неговата јачина може значително да се зголеми преку елоксирање.

- Го олеснува површинскиот третман:Површинските третмани можат да ги подобрат или изменат својствата на алуминиумот. Процесот на елоксирање е добро воспоставен и широко се користи во преработката на алуминиумски производи.

- Добра спроводливост и рециклирање:Алуминиумот е одличен спроводник на електрична енергија и лесно се рециклира.

Технологија за обработка на алуминиумски производи

Печатење на алуминиумски производи

1. Ладно печат

Материјалот што се користи е алуминиумски пелети. Овие пелети се обликуваат во еден чекор со помош на машина за истиснување и калап. Овој процес е идеален за создавање колонообразни производи или форми кои се предизвикувачки да се постигнат преку истегнување, како што се елипсовидни, квадратни и правоаголни форми. (Како што е прикажано на слика 1, машината; Слика 2, алуминиумските пелети; и слика 3, производот)

Тонажата на употребената машина е поврзана со површината на напречниот пресек на производот. Јазот помеѓу горната матрица и долната матрица изработена од волфрам челик ја одредува дебелината на ѕидот на производот. Откако ќе заврши притискањето, вертикалната празнина од горната матрица до долната матрица ја покажува горната дебелина на производот. (Како што е прикажано на слика 4)

Предности: Краток циклус на отворање на мувла, пониски трошоци за развој од мувла за истегнување. Недостатоци: Долг производствен процес, голема флуктуација на големината на производот во текот на процесот, висока цена на работната сила.

2. Истегнување

Материјал што се користи: алуминиумски лим. Користете континуирана машина за мувла и калап за да извршите повеќекратни деформации за да ги исполните барањата за форма, погодни за тела без столбови (производи со заоблен алуминиум). (Како што е прикажано на слика 5, машина, слика 6, мувла и слика 7, производ)

Предности:Димензиите на сложените и повеќедеформираните производи се контролираат стабилно во текот на производниот процес, а површината на производот е помазна.

Недостатоци:Висока цена на мувла, релативно долг циклус на развој и високи барања за избор и прецизност на машината.

Површинска обработка на алуминиумски производи

1. Пескарење (шутирање)

Процесот на чистење и загрубување на металната површина од влијанието на протокот на песок со голема брзина.

Овој метод на обработка на површината на алуминиум ја подобрува чистотата и грубоста на површината на работното парче. Како резултат на тоа, механичките својства на површината се подобруваат, што доведува до подобра отпорност на замор. Ова подобрување ја зголемува адхезијата помеѓу површината и сите нанесени облоги, продолжувајќи ја издржливоста на облогата. Дополнително, го олеснува израмнувањето и естетскиот изглед на облогата. Овој процес најчесто се гледа во различни производи на Apple.

2. Полирање

Методот на обработка користи механички, хемиски или електрохемиски техники за да се намали грубоста на површината на работното парче, што резултира со мазна и сјајна површина. Процесот на полирање може да се категоризира во три главни типа: механичко полирање, хемиско полирање и електролитичко полирање. Со комбинирање на механичко полирање со електролитичко полирање, алуминиумските делови можат да постигнат завршница како огледало слична на онаа од нерѓосувачки челик. Овој процес дава чувство на врвна едноставност, мода и футуристичка привлечност.

3. Цртеж на жица

Цртежот со метална жица е производствен процес во кој линиите постојано се стругаат од алуминиумските плочи со шкурка. Цртежот со жици може да се подели на цртање со права жица, случаен цртеж со жица, цртање со спирална жица и цртање со жица со конец. Процесот на цртање на метална жица може јасно да ја прикаже секоја ситна свилена ознака, така што мат металот има фин сјај на косата, а производот има и мода и технологија.

4. Сечење со висока светлина

Сечењето со ознаки користи прецизна машина за гравирање за да го зајакне дијамантскиот нож на вретеното на машината за гравирање со голема брзина (обично 20.000 вртежи во минута) за да се сечат делови и да се создадат области за локално истакнување на површината на производот. На осветленоста на нагласувањата за сечење влијае брзината на глодачката вежба. Колку е поголема брзината на дупчење, толку посветли се нагласувањата на сечењето. Спротивно на тоа, колку се потемни точките за сечење, толку е поголема веројатноста тие да создадат траги од нож. Сечењето со висок сјај е особено честа појава кај мобилните телефони, како што е iPhone 5. Во последниве години, некои метални рамки за телевизори од високата класа прифатија сјајниЦПУ мелењетехнологијата и процесите на елоксирање и четкање го прават телевизорот полн со мода и технолошка острина.

5. Елоксирање
Елоксирањето е електрохемиски процес кој оксидира метали или легури. За време на овој процес, алуминиумот и неговите легури развиваат оксидна фолија кога електрична струја се применува во специфичен електролит под одредени услови. Елоксирањето ја подобрува тврдоста на површината и отпорноста на абење на алуминиумот, го продолжува неговиот век на употреба и ја подобрува неговата естетска привлечност. Овој процес стана витална компонента на алуминиумската површинска обработка и моментално е еден од најшироко користените и најуспешните достапни методи.

6. Двобојна анода
Анода со две бои се однесува на процесот на анодизирање на производот за да се применат различни бои на одредени области. Иако оваа техника на елоксирање со две бои ретко се користи во телевизиската индустрија поради нејзината сложеност и високата цена, контрастот помеѓу двете бои го подобрува врвниот и уникатниот изглед на производот.

Постојат неколку фактори кои придонесуваат за деформација на обработката на алуминиумските делови, вклучувајќи ги својствата на материјалот, обликот на делот и условите за производство. Главните причини за деформација вклучуваат: внатрешен стрес присутен во празното, силите за сечење и топлината што се создава при обработката и силите што се вршат за време на стегањето. За да се минимизираат овие деформации, може да се имплементираат специфични процесни мерки и оперативни вештини.

Процесни мерки за намалување на деформацијата при обработката

1. Намалете го внатрешниот стрес на празното
Природното или вештачкото стареење, заедно со третманот со вибрации, може да помогне да се намали внатрешниот стрес на празно место. Претходната обработка е исто така ефикасен метод за оваа намена. За празно со дебела глава и големи уши, може да се појави значителна деформација при обработката поради значителната маржа. Со претходна обработка на вишокот делови од празно и намалување на маргината во секоја област, не само што можеме да ја минимизираме деформацијата што се јавува при последователната обработка, туку и да ублажиме дел од внатрешниот стрес присутен по претходна обработка.

2. Подобрете ја способноста за сечење на алатот
Материјалните и геометриските параметри на алатот значително влијаат на силата и топлината на сечењето. Правилниот избор на алат е од суштинско значење за да се минимизира деформацијата при обработката на деловите.

1) Разумен избор на геометриски параметри на алатот.

① Агол на гребло:Под услов да се одржи јачината на сечилото, аголот на гребло е соодветно избран да биде поголем. Од една страна, може да мелење остар раб, а од друга страна, може да ја намали деформацијата на сечењето, да го направи мазно отстранувањето на чиповите и со тоа да ја намали силата на сечење и температурата на сечењето. Избегнувајте користење на алатки со негативен агол на гребло.

② Заден агол:Големината на задниот агол има директно влијание врз абењето на задниот дел на алатот и квалитетот на обработената површина. Дебелината на сечењето е важен услов за избор на задниот агол. За време на грубото мелење, поради големата стапка на напојување, големото оптоварување на сечењето и големото производство на топлина, условите за дисипација на топлината на алатот се бара да бидат добри. Затоа, задниот агол треба да се избере да биде помал. За време на фино глодање, рабовите треба да бидат остри, триењето помеѓу задната страна на алатот и обработената површина мора да се намали, а еластичната деформација мора да се намали. Затоа, задниот агол треба да се избере да биде поголем.

③ Агол на спиралата:За да се направи мелењето мазно и да се намали силата на мелење, аголот на спиралата треба да се избере што е можно поголем.

④ Главен агол на отклонување:Соодветното намалување на главниот агол на отклон може да ги подобри условите за дисипација на топлина и да ја намали просечната температура на областа за обработка.

2) Подобрете ја структурата на алатот.

Намалете го бројот на заби за глодање и зголемете го просторот на чипот:
Бидејќи алуминиумските материјали покажуваат висока пластичност и значителна деформација на сечењето за време на обработката, неопходно е да се создаде поголем простор за чипови. Ова значи дека радиусот на дното на жлебот на чипот треба да биде поголем, а бројот на забите на фреза треба да се намали.

Фино брусење на заби за сечење:
Вредноста на грубоста на рабовите за сечење на забите за сечење треба да биде помала од Ra = 0,4 µm. Пред да користите нов секач, препорачливо е неколку пати нежно да ги мелете предните и задните заби на секачот со ситно маслено каменче за да ги отстраните сите гребнатини или благите обрасци на пиланите заби што останале од процесот на острење. Ова не само што помага во намалувањето на топлината на сечењето, туку и ја минимизира деформацијата на сечењето.

Строго контролни стандарди за абење на алатот:
Како што алатите се трошат, грубоста на површината на работното парче се зголемува, температурата на сечењето се зголемува, а работното парче може да претрпи зголемена деформација. Затоа, од клучно значење е да се изберат материјали за алат со одлична отпорност на абење и да се осигура дека абењето на алатот не надминува 0,2 mm. Ако абењето ја надмине оваа граница, тоа може да доведе до формирање на чипови. За време на сечењето, температурата на работното парче обично треба да се одржува под 100°C за да се спречи деформација.

3. Подобрете го методот на стегање на работното парче. За алуминиумски обработки со тенкоѕидни делови со слаба ригидност, може да се користат следниве методи на стегање за да се намали деформацијата:

① За делови за черупка со тенкоѕидни черупки, користењето самоцентрирачка чашка со три вилици или пружина за радијално стегање може да доведе до деформација на работното парче откако ќе се олабави по обработката. За да се избегне ова прашање, подобро е да се користи метод за стегање на аксијалниот крај кој нуди поголема цврстина. Поставете ја внатрешната дупка на делот, креирајте низ-мандрела со навој и вметнете ја во внатрешната дупка. Потоа, користете покривна плоча за да го стегнете крајното лице и цврсто прицврстете го со навртка. Овој метод помага да се спречи деформација на стегање при обработка на надворешниот круг, обезбедувајќи задоволителна точност на обработката.

② При обработката на работните парчиња од лим со тенки ѕидови, препорачливо е да се користи вакуумска чаша за вшмукување за да се постигне рамномерно распределена сила на стегање. Дополнително, користењето помала количина на сечење може да помогне да се спречи деформација на работното парче.

Друг ефикасен метод е да се пополни внатрешноста на работното парче со медиум за да се подобри неговата ригидност при обработката. На пример, топење на уреа што содржи 3% до 6% калиум нитрат може да се истури во работното парче. По обработката, работното парче може да се потопи во вода или алкохол за да се раствори филер и потоа да се истури.

4. Разумно уредување на процесите

За време на сечење со голема брзина, процесот на мелење често генерира вибрации поради големите можности за обработка и наизменичното сечење. Оваа вибрација може негативно да влијае на прецизноста на обработката и грубоста на површината. Како резултат на тоа, наCNC процес на сечење со голема брзинаобично се дели на неколку фази: грубост, полудоработка, аголно чистење и завршна обработка. За делови за кои е потребна висока прецизност, може да биде потребна секундарна полузавршница пред завршувањето.

По фазата на грубост, препорачливо е деловите да се оладат природно. Ова помага да се елиминира внатрешниот стрес генериран за време на грубоста и ја намалува деформацијата. Додатокот за обработка што останува по грубоста треба да биде поголем од очекуваната деформација, генерално помеѓу 1 и 2 mm. За време на фазата на завршна обработка, важно е да се одржи еднообразен додаток за обработка на завршената површина, обично помеѓу 0,2 и 0,5 mm. Оваа униформност осигурува дека алатот за сечење останува во стабилна состојба за време на обработката, што значително ја намалува деформацијата на сечењето, го подобрува квалитетот на површината и обезбедува прецизност на производот.

Оперативни вештини за намалување на деформацијата при обработката

Алуминиумските делови се деформираат за време на обработката. Покрај горенаведените причини, методот на работа е исто така многу важен во вистинското работење.

1. За делови кои имаат големи дозволи за обработка, се препорачува симетрична обработка за да се подобри дисипацијата на топлина за време на обработката и да се спречи концентрацијата на топлина. На пример, при обработка на лист со дебелина од 90 mm до 60 mm, ако едната страна се меле веднаш по другата страна, конечните димензии може да резултираат со толеранција на плошноста од 5 mm. Меѓутоа, ако се користи повторен пристап за симетрична обработка на храна, каде што секоја страна е обработена до својата крајна големина двапати, плошноста може да се подобри на 0,3 mm.

2. Кога има повеќе шуплини на делови од листови, не е препорачливо да се користи методот на секвенцијална обработка за адресирање на една празнина во исто време. Овој пристап може да доведе до нерамномерни сили на деловите, што резултира со деформација. Наместо тоа, користете слоевит метод на обработка каде што сите шуплини во слојот се обработуваат истовремено пред да преминете на следниот слој. Ова обезбедува рамномерна распределба на стресот на деловите и го минимизира ризикот од деформација.

3. За да се намали силата на сечење и топлината, важно е да се прилагоди количината на сечење. Помеѓу трите компоненти на количеството на сечење, количината на повратно сечење значително влијае на силата на сечењето. Ако дозволеното обработување е прекумерно и силата на сечење при едно поминување е превисока, тоа може да доведе до деформација на деловите, негативно да влијае на цврстината на вретеното на машинскиот алат и да ја намали издржливоста на алатот.

Додека намалувањето на количеството на задно сечење може да ја подобри долговечноста на алатот, исто така може да ја намали и ефикасноста на производството. Сепак, брзото глодање во CNC обработката може ефикасно да го реши ова прашање. Со намалување на количеството на назад сечење и соодветно зголемување на стапката на довод и брзината на машинскиот алат, силата на сечење може да се намали без да се загрози ефикасноста на обработката.

4. Редоследот на операциите на сечење е важен. Грубата обработка се фокусира на максимизирање на ефикасноста на обработката и зголемување на стапката на отстранување на материјалот по единица време. Вообичаено, за оваа фаза се користи обратно мелење. При обратно мелење, вишокот материјал од површината на празното се отстранува со најголема брзина и во најкус можен рок, со што ефективно се формира основен геометриски профил за завршната фаза.

Од друга страна, доработката има приоритет на високата прецизност и квалитет, со што глодањето е најпосакувана техника. При глодање, дебелината на сечењето постепено се намалува од максимум на нула. Овој пристап значително го намалува стврднувањето на работата и ја минимизира деформацијата на деловите што се обработуваат.

5. Работните парчиња со тенкоѕид често доживуваат деформација поради стегање за време на обработката, предизвик што опстојува дури и во фазата на завршна обработка. За да се минимизира оваа деформација, препорачливо е да се олабави уредот за стегање пред да се постигне конечната големина за време на завршната обработка. Ова му овозможува на работното парче да се врати во првобитната форма, по што може нежно да се стега - доволно само за да го држи работното парче на место - врз основа на чувството на операторот. Овој метод помага да се постигнат идеални резултати од обработката.

Накратко, силата на стегање треба да се примени колку што е можно поблиску до потпорната површина и да биде насочена по најсилната цврста оска на работното парче. Иако е од клучно значење да се спречи олабавување на работното парче, силата на стегање треба да се сведе на минимум за да се обезбедат оптимални резултати.

6. Кога обработувате делови со шуплини, избегнувајте да дозволите машината за глодање да навлезе директно во материјалот како што би направила дупчалката. Овој пристап може да доведе до недоволен простор на чипот за глодалиштето, предизвикувајќи проблеми како нерамномерно отстранување на чипот, прегревање, проширување и потенцијален колапс на чипот или кршење на компонентите.

Наместо тоа, прво, користете дупчалка која е со иста големина или поголема од фреза за да ја создадете почетната дупка за сечење. После тоа, фреза се користи за операции на мелење. Алтернативно, можете да го користите софтверот CAM за да генерирате програма за сечење спирала за задачата.

Ако сакате да дознаете повеќе или да се распрашате, ве молиме слободно контактирајтеinfo@anebon.com

Специјалноста на тимот на Anebon и свесноста за услуги и помогнаа на компанијата да стекне одлична репутација меѓу клиентите ширум светот за нудење прифатлива ценаЦПУ делови за обработка, ЦПУ делови за сечење иCNC стругделови за обработка. Примарната цел на Anebon е да им помогне на клиентите да ги постигнат своите цели. Компанијата вложува огромни напори за да создаде ситуација со победа-победа за сите и ви посакува добредојде да им се придружите.