Technológia spracovania hliníkových výrobkov

Hliník je najpoužívanejším neželezným kovovým materiálom a rozsah jeho použitia sa stále rozširuje. Z hliníkových materiálov sa vyrába viac ako 700 000 druhov hliníkových výrobkov. Podľa štatistík existuje viac ako 700 000 druhov hliníkových výrobkov a rôzne odvetvia, ako je stavebný a dekoračný priemysel, dopravný priemysel, letecký priemysel atď., Majú rôzne potreby. Spoločnosť Xiaobian dnes predstaví technológiu spracovania hliníkových výrobkov a spôsob, ako sa vyhnúť deformácii spracovania.CNC obrábacia časť

Výhody a vlastnosti hliníka sú nasledovné:

1. Nízka hustota. Hustota hliníka je asi 2,7 g/cm3. Jeho hustota je iba 1/3 hustoty železa alebo medi.
2. Vysoká plasticita. Hliník je flexibilný a je možné z neho vyrobiť rôzne produkty metódami tlakového spracovania, ako je extrúzia a naťahovanie.
3. Odolnosť proti korózii. Hliník je vysoko negatívne nabitý kov a pri prirodzených podmienkach alebo anodizácii sa na povrchu vytvorí ochranný oxidový film. Má oveľa lepšiu odolnosť proti korózii ako oceľ.
4, ľahko posilniť. Čistý hliník nie je veľmi pevný, ale dá sa zvýšiť eloxovaním.
5. Jednoduchá povrchová úprava. Povrchové úpravy môžu ďalej zlepšiť alebo zmeniť povrchové vlastnosti hliníka. Proces eloxovania hliníka je pomerne zrelý a stabilný a široko používaný na spracovanie hliníkových výrobkov.
6. Dobrá vodivosť a ľahká recyklácia.

Technológia spracovania hliníkových výrobkov

Dierovanie hliníkových výrobkov
1. Studený punč
Použite materiál hliníkové pelety. Vytlačovací stroj a matrica sa používajú na jednorazové tvarovanie a sú vhodné pre valcové výrobky alebo tvary výrobkov, ktoré je ťažké dosiahnuť procesom naťahovania, ako sú oválne, štvorcové a obdĺžnikové výrobky.
Tonáž použitého stroja súvisí s plochou prierezu výrobku. Hrúbka steny produktu je medzera medzi horným lisovníkom a spodným lisovníkom volfrámovej ocele. Keď sú horný lisovník a spodný lisovník z volfrámovej ocele stlačené dohromady, vertikálna medzera k dolnej úvrati je pre hornú hrúbku produktu.hliníková časť

Výhody: Cyklus otvárania formy je krátky a náklady na vývoj sú nižšie ako náklady na ťažnú formu.
Nevýhody: Výrobný proces je dlhý, veľkosť produktu výrazne kolíše a cena práce je vysoká.
2. Strečing
Použite materiál hliníkovej kože. Je vhodný na deformovanie nevalcových telies (hliníkové výrobky so zakrivenými výrobkami), často pomocou kontinuálnych lisovacích strojov a foriem na splnenie požiadaviek na tvar.
Výhody: zložitejšie a viacnásobné deformačné produkty majú stabilnú rozmerovú kontrolu vo výrobnom procese a povrch produktu je hladší.
Nevýhody: vysoké náklady na formy, relatívne dlhý vývojový cyklus a vysoké požiadavky na výber stroja a presnosť.

Povrchová úprava hliníkových výrobkov

1. Pieskovanie (pieskovanie)
Proces čistenia a zdrsňovania kovových povrchov pomocou nárazu vysokorýchlostného prúdu piesku.
Povrchová úprava hliníkových dielov pri tejto metóde môže získať určitý stupeň čistoty a rôznu drsnosť na povrchu obrobku tak, že sa zlepšia mechanické vlastnosti povrchu obrobku, čím sa zlepší odolnosť obrobku proti únave a zvýši sa medzera medzi ním a povlakom. Priľnavosť náteru predlžuje trvanlivosť náterového filmu a tiež prispieva k vyrovnaniu a dekorácii náteru. Vidíme v tomto procese, že produkty Apple sú o2. Leštenie
Používajú mechanické, chemické alebo elektrochemické pôsobenie na zníženie drsnosti povrchu obrobku a získavajú metódu spracovania svetlého, rovného povrchu. Proces leštenia je rozdelený na mechanické, chemické a elektrolytické leštenie. Po mechanickom leštení + elektrolytickom leštení sa hliníkové časti môžu priblížiť zrkadlovému efektu nehrdzavejúcej ocele. Tento proces dáva ľuďom pocit špičkovej jednoduchosti a módnej budúcnosti.
3. Kreslenie
Ťahanie kovového drôtu je výrobný proces opakovaného zoškrabovania hliníkového plechu z čiar brúsnym papierom. Kresbu možno rozdeliť na priamu, náhodnú, špirálovú a niťovú. Proces ťahania kovovým drôtom môže jasne ukázať každú drobnú značku hodvábu, takže rafinovaný lesk vlasov sa objaví v kovovom matnom povrchu a výrobok má zmysel pre módu a technológiu.
4. Rezanie s vysokým leskom
Pomocou gravírovacieho stroja je diamantový nôž zosilnený na hlavnom hriadeli gravírovacieho stroja, pričom sa otáča vysokou rýchlosťou (zvyčajne 20 000 otáčok za minútu) na rezanie dielov a na povrchu produktu sa vytvorí lokálna oblasť zvýraznenia. Svetlosť rezných odleskov je ovplyvnená rýchlosťou vŕtačky. Čím vyššia je rýchlosť vŕtania, tým jasnejšie sú odlesky rezu a naopak, tým tmavšie a dostupnejšie na vytváranie rezných línií. Rezanie s vysokým leskom a vysokým leskom sa používa hlavne v mobilných telefónoch, ako sú iPhone. Niektoré špičkové kovové rámy televízorov nedávno prijali proces frézovania s vysokým leskom. Procesy eloxovania a ťahania drôtov navyše robia televízor plný módy a technológií.
5. Eloxovanie
Anodická oxidácia sa týka elektrochemickej oxidácie kovov alebo zliatin. Pri zodpovedajúcom elektrolyte a špecifických procesných podmienkach tvorí hliník a jeho zliatiny oxidový film na hliníkovom produkte (anóde) v dôsledku pôsobenia aplikovaného prúdu. Eloxovanie môže nielen vyriešiť nedostatky v tvrdosti hliníkového povrchu a odolnosti proti opotrebeniu, ale aj predĺžiť životnosť hliníka a zlepšiť estetiku. Stala sa neodmysliteľnou súčasťou povrchovej úpravy hliníka a v súčasnosti je najpoužívanejšia a veľmi úspešná. remeslo
6. Dvojfarebná anóda
Dvojfarebná anodizácia sa vzťahuje na eloxovanie na jednom výrobku a dodávanie rôznych farieb špecifickým oblastiam. Proces dvojfarebnej anodizácie sa v televíznom priemysle používa zriedkavo, pretože je komplikovaný a stojí vysoké náklady. Napriek tomu môže kontrast medzi týmito dvoma farbami

lepšie odrážať špičkový a jedinečný vzhľad produktu.

Procesné opatrenia a prevádzkové zručnosti na zníženie deformácie spracovania hliníka
Existuje mnoho dôvodov pre deformáciu hliníkových dielov, ktoré súvisia s materiálom, tvarom dielu a výrobnými podmienkami. Ide najmä o tieto aspekty: deformácia spôsobená vnútorným napätím polotovaru, deformácia spôsobená reznou silou a rezným teplom a deformácia spôsobená zvieracou silou.
Procesné opatrenia na zníženie deformácie spracovania
1. Znížte vnútorný stres vlasovej kultúry
Prirodzené alebo umelé starnutie a úprava vibráciami môže čiastočne eliminovať vnútorné pnutie polotovaru. Predspracovanie je tiež efektívna procesná metóda. Vzhľadom na veľký prídavok je deformácia po spracovaní výrazná aj u blanku s tučnou hlavou a veľkými ušami. Predpokladajme, že nadbytočná časť polotovaru je predspracovaná a prídavok každej časti je znížený. V takom prípade môže znížiť deformáciu spracovania následného procesu a uvoľniť časť vnútorného napätia po predbežnom spracovaní na určitý čas.
2. Zlepšite reznú schopnosť nástroja
Materiálové a geometrické parametre nástroja majú podstatný vplyv na reznú silu a rezné teplo. Správny výber nástroja je potrebný na zníženie deformácie obrábania dielu.
1) Rozumný výber geometrických parametrov nástroja.
①Uhol čela: Pod podmienkou zachovania pevnosti čepele je uhol čela vhodne zvolený väčší; na jednej strane môže brúsiť ostrú hranu a na druhej strane môže znížiť deformáciu rezu, uľahčiť odstraňovanie triesok a následne znížiť reznú silu a teplotu rezu. Nikdy nepoužívajte nástroje so záporným uhlom čela.
②Uhol reliéfu: Veľkosť uhla reliéfu priamo ovplyvňuje opotrebenie boku a kvalitu opracovaného povrchu. Hrúbka rezu je základnou podmienkou pre výber uhla vôle. Nástroj vyžaduje dobrý odvod tepla počas hrubého frézovania kvôli značnému posuvu, veľkému reznému zaťaženiu a rozsiahlej tvorbe tepla. Preto by mal byť uhol vôle zvolený menší. Pri jemnom frézovaní musí byť rezná hrana ostrá, trenie medzi bokom a obrobenou plochou sa zníži a elastická deformácia sa zníži. Preto by mal byť uhol vôle výraznejší.
③ Uhol skrutkovice: Uhol skrutkovice by mal byť čo najväčší, aby sa vyhladila a znížila frézovacia sila.
④ Hlavný uhol sklonu: Správne zníženie stredného uhla sklonu môže zlepšiť podmienky rozptylu tepla a znížiť priemernú teplotu oblasti spracovania.
2) Zlepšite štruktúru nástroja.
①Znížte počet zubov frézy a zväčšite priestor pre triesky. Vzhľadom na obrovskú plasticitu hliníkového materiálu a veľkú deformáciu rezu počas spracovania je potrebný veľký priestor na triesky, takže spodný polomer drážky na triesky by mal byť významný a počet zubov frézy by mal byť malý.
② Jemne obrúste zuby. Hodnota drsnosti reznej hrany zubov frézy by mala byť menšia ako Ra=0,4um. Pred použitím nového noža by ste mali pomocou jemného olejového kameňa niekoľkokrát jemne nabrúsiť prednú a zadnú časť zubov noža, aby ste odstránili otrepy a jemné vrúbky, ktoré zostali pri brúsení zubov. Týmto spôsobom je možné znížiť rezné teplo a deformácia rezu je relatívne malá.
③ Prísne kontrolujte štandard opotrebovania nástroja. Po opotrebovaní nástroja sa hodnota drsnosti povrchu obrobku zvyšuje, teplota rezania stúpa a deformácia obrobku sa zvyšuje. Preto okrem výberu materiálov nástrojov s dobrou odolnosťou proti opotrebeniu by norma opotrebenia nástroja nemala byť lepšia ako 0,2 mm. V opačnom prípade je ľahké vyrobiť vybudovanú hranu. Pri rezaní by teplota obrobku vo všeobecnosti nemala prekročiť 100 ℃, aby sa zabránilo deformácii.
3. Zlepšite spôsob upínania obrobku
Pre tenkostenné hliníkové obrobky so slabou tuhosťou možno na zníženie deformácie použiť nasledujúce spôsoby upínania:
①V prípade tenkostenných častí puzdier, ak sa na radiálne upínanie používa trojčeľusťové samostrediace skľučovadlo alebo pružinové skľučovadlo, obrobok sa po uvoľnení po spracovaní nevyhnutne zdeformuje. Mala by sa použiť metóda lisovania axiálnej čelnej plochy s lepšou tuhosťou. Umiestnite vnútorný otvor dielu, vytvorte závitový tŕň, vložte ho do vnútorného otvoru, pritlačte naň koncovú plochu s krycou doskou a potom ju utiahnite maticou. Pri obrábaní vonkajšieho kruhu sa dá vyhnúť deformácii upnutia, aby sa dosiahla uspokojivá presnosť.
② Pri spracovaní tenkostenných a tenkostenných obrobkov je najlepšie použiť vákuové prísavky na získanie rovnomerne rozloženej upínacej sily a potom spracovať s malým množstvom rezu, čo môže zabrániť deformácii obrobku.
Okrem toho je možné použiť aj spôsob balenia. Na zvýšenie tuhosti spracovania tenkostenných obrobkov sa môže vnútri obrobku naplniť médium, aby sa znížila deformácia obrobku počas upínania a rezania. Napríklad tavenina močoviny obsahujúca 3 % až 6 % dusičnanu draselného sa naleje do obrobku. Po spracovaní môže byť obrobok ponorený do vody alebo alkoholu a plnivo môže byť rozpustené a vyliate.
4. Rozumné usporiadanie procesov
Pri vysokorýchlostnom rezaní v dôsledku veľkého prídavku na obrábanie a prerušovaného rezania proces frézovania často vytvára vibrácie, ktoré ovplyvňujú presnosť obrábania a drsnosť povrchu. Preto možno proces vysokorýchlostného rezania CNC vo všeobecnosti rozdeliť na hrubovanie-polodokončovanie-dokončovanie rohov-čistenie-dokončovanie a iné metódy. Pre diely s vysokými požiadavkami na presnosť je niekedy potrebné vykonať sekundárne polodokončovanie a konečnú úpravu. Po hrubom opracovaní môžu byť diely prirodzene chladené, čím sa eliminuje vnútorné napätie spôsobené hrubým obrábaním a znižuje sa deformácia. Prídavok, ktorý zostane po hrubom obrábaní, by mal byť väčší ako deformácia, zvyčajne 1 až 2 mm. Počas dokončovania by si mal dokončovací povrch dielov udržiavať rovnomerný prídavok na obrábanie, vo všeobecnosti 0,2 ~ 0,5 mm, aby bol nástroj počas procesu obrábania stabilný, čo môže výrazne znížiť deformáciu rezu, dosiahnuť dobrú kvalitu obrábania povrchu a zabezpečiť presnosť produktu.

Prevádzkové zručnosti na zníženie skreslenia pri obrábaní

Okrem vyššie uvedených dôvodov sa časti hliníkových dielov pri spracovaní deformujú. Prevádzková metóda je tiež kritická v skutočnej prevádzke.
1. Pre diely s veľkým prídavkom na obrábanie, aby sa im zabezpečil lepší odvod tepla počas procesu obrábania a zabránilo sa koncentrácii tepla, malo by sa počas obrábania použiť symetrické obrábanie. Ak je potrebné spracovať plech s hrúbkou 90 mm na 60 mm, ak je jedna strana frézovaná a druhá strana je okamžite frézovaná a konečná veľkosť je spracovaná naraz, rovinnosť dosiahne 5 mm; ak sa spracováva symetricky s opakovaným podávaním, každá strana je spracovaná dvakrát do Výsledný rozmer môže zaručiť rovinnosť 0,3 mm.lisovacia časť
2. Ak je na dielcoch platne viacero dutín, nie je vhodné pri opracovaní použiť metódu sekvenčného spracovania jednej dutiny a jednej dutiny, čo spôsobí rýchlu deformáciu dielov v dôsledku nerovnomerného namáhania. Použilo sa viacvrstvové spracovanie a každá vrstva sa spracovala do všetkých dutín súčasne a potom sa spracovala ďalšia vrstva, aby boli diely rovnomerne namáhané a znížila sa deformácia.
3. Zmenou rezného množstva znížte reznú silu a rezné teplo. Spomedzi troch prvkov množstva rezu, veľkosť spätného záberu výrazne ovplyvňuje reznú silu. Ak je prídavok na obrábanie príliš veľký, rezná sila jedného prechodu je príliš veľká, čo nielen deformuje diely, ale ovplyvní aj tuhosť vretena obrábacieho stroja a zníži životnosť nástroja – počet nožov, ktoré je potrebné zjesť. Ak sa zadná strana zníži, efektivita výroby sa výrazne zníži. Pri CNC obrábaní sa však používa vysokorýchlostné frézovanie, ktoré dokáže tento problém prekonať. Pri znížení množstva spätného rezu, pokiaľ sa zodpovedajúcim spôsobom zvýši posuv a zvýši sa rýchlosť obrábacieho stroja, možno znížiť reznú silu a súčasne zabezpečiť účinnosť spracovania.
4. Pozornosť treba venovať aj poradiu pohybov nožom. Hrubé obrábanie kladie dôraz na zlepšenie účinnosti a sledovanie rýchlosti úberu za jednotku času. Vo všeobecnosti možno použiť frézovanie smerom hore. To znamená, že prebytočný materiál na povrchu polotovaru sa odstráni najrýchlejšou rýchlosťou a najkratším časom a vytvorí sa geometrický obrys potrebný na konečnú úpravu. Zatiaľ čo konečná úprava kladie dôraz na vysokú presnosť a vysokú kvalitu, odporúča sa použiť frézovanie. Pretože hrúbka rezu zubov frézy sa pri spodnom frézovaní postupne zmenšuje z maxima na nulu, výrazne sa znižuje stupeň mechanického spevnenia a tiež sa znižuje stupeň deformácie dielu.
5. Tenkostenné obrobky sa deformujú v dôsledku upnutia počas spracovania; dokonca aj dokončovanie je nevyhnutné. Aby ste znížili deformáciu obrobku na minimum, pred dokončením konečnej veľkosti môžete prítlačný kus povoliť, aby sa obrobok mohol voľne vrátiť do pôvodného stavu a potom ho mierne pritlačiť, pokiaľ je možné obrobok upnúť (celý) . Podľa pocitu z ruky) možno týmto spôsobom dosiahnuť ideálny efekt spracovania. Inými slovami, akčný bod upínacej sily je výhodne na nosnom povrchu a upínacia sila by mala pôsobiť v smere dobrej tuhosti obrobku. Aby sa zabezpečilo, že obrobok nebude uvoľnený, čím menšia upínacia sila, tým lepšie.
6. Pri obrábaní dielov s dutinou sa snažte, aby sa fréza pri obrábaní dutiny nezanorila priamo do dielu ako vŕtačka, čo má za následok nedostatočný priestor pre frézu na uloženie triesok a zlý odvod triesok, čo má za následok prehrievanie, rozťahovanie a zrútenie častí - nože, zlomenie a iné nepriaznivé javy. Najprv vyvŕtajte otvor s pohonom rovnakej veľkosti ako fréza alebo s jednou významnejšou veľkosťou a potom ju vyfrézujte frézou. Alternatívne je možné použiť softvér CAM na vytváranie programov špirálového znižovania.