วิธีการที่ทันสมัยและการประยุกต์ใช้อย่างเชี่ยวชาญเพื่อป้องกันการเสียรูปของชิ้นส่วนอะลูมิเนียม

ปัจจัยหลายประการมีส่วนทำให้เกิดการบิดเบี้ยวของส่วนประกอบอะลูมิเนียมในระหว่างกระบวนการผลิต รวมถึงคุณสมบัติของวัสดุ รูปทรงของชิ้นส่วน และพารามิเตอร์การผลิต

ปัจจัยหลัก ได้แก่ ความเค้นภายในภายในวัตถุดิบ การบิดเบี้ยวที่เกิดจากแรงในการตัดเฉือนและความร้อน และการเสียรูปที่เกิดจากแรงดันในการจับยึด

1. มาตรการกระบวนการเพื่อลดการเสียรูปในการประมวลผล

1. ลดความเครียดภายในของช่องว่าง

ความตึงเครียดภายในของวัตถุดิบสามารถบรรเทาลงได้บ้างด้วยกระบวนการชราภาพและการสั่นสะเทือนตามธรรมชาติหรือเทียม การประมวลผลเบื้องต้นก็เป็นวิธีที่ใช้ได้เช่นกัน ในกรณีของวัตถุดิบที่มีระยะยื่นกว้างและส่วนที่ยื่นออกมามาก การบิดเบือนภายหลังการประมวลผลก็มีความสำคัญเช่นกัน

การประมวลผลส่วนที่เกินของวัตถุดิบล่วงหน้าและลดส่วนที่ยื่นออกมาของแต่ละส่วนไม่เพียงแต่จะช่วยลดความผิดเพี้ยนในการประมวลผลในขั้นตอนต่อๆ ไปเท่านั้น แต่ยังช่วยให้สามารถกันไว้เป็นระยะเวลาหนึ่งหลังการประมวลผลเบื้องต้น ซึ่งสามารถบรรเทาปัญหาบางส่วนเพิ่มเติมได้ ความตึงเครียดภายใน

2. ปรับปรุงความสามารถในการตัดของเครื่องมือ

แรงตัดและความร้อนในการตัดระหว่างการตัดเฉือนได้รับอิทธิพลอย่างมากจากองค์ประกอบของวัสดุและรูปร่างเฉพาะของเครื่องมือ การเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญในการลดความผิดเพี้ยนระหว่างการประมวลผลชิ้นส่วน

1) เลือกพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของเครื่องมืออย่างสมเหตุสมผล

①มุมคายมีบทบาทสำคัญในการตัด สิ่งสำคัญคือต้องเลือกมุมคายที่ใหญ่ขึ้นอย่างระมัดระวัง ในขณะเดียวกันก็รักษาความแข็งแรงของใบมีดเอาไว้ มุมคายที่ใหญ่ขึ้นไม่เพียงแต่ช่วยให้คมตัดคมขึ้นเท่านั้น แต่ยังลดการบิดเบี้ยวในการตัดให้เหลือน้อยที่สุด และอำนวยความสะดวกในการขจัดเศษที่มีประสิทธิภาพ ส่งผลให้แรงตัดและอุณหภูมิลดลง ควรหลีกเลี่ยงเครื่องมือที่มีมุมคายเป็นลบไม่ว่าจะด้วยวิธีใดก็ตาม

2. มุมหลบ: ขนาดของมุมหลบมีผลกระทบอย่างมากต่อการสึกหรอที่ด้านข้างและคุณภาพของพื้นผิวที่กลึง การเลือกมุมหลบจะขึ้นอยู่กับความหนาของการตัด ในการกัดหยาบซึ่งมีอัตราการป้อนสูง มีภาระในการตัดหนัก และเกิดความร้อนสูง สิ่งสำคัญคือต้องรับประกันการกระจายความร้อนที่เหมาะสมจากเครื่องมือ ดังนั้นจึงควรเลือกมุมผ่อนปรนที่เล็กกว่า ในทางกลับกัน สำหรับการกัดละเอียด คมตัดที่คมเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อลดการเสียดสีระหว่างด้านข้างและพื้นผิวที่ตัดเฉือน และเพื่อลดการเปลี่ยนรูปยืดหยุ่น ดังนั้นจึงแนะนำให้มีมุมหลบที่ใหญ่ขึ้น

3 มุมเกลียว: เพื่อให้การกัดราบรื่นและลดแรงกัด มุมเกลียวควรมีขนาดใหญ่ที่สุด

④ มุมโก่งหลัก: การลดมุมโก่งหลักอย่างเหมาะสมสามารถปรับปรุงสภาวะการกระจายความร้อน และลดอุณหภูมิเฉลี่ยของพื้นที่การประมวลผล

2) ปรับปรุงโครงสร้างเครื่องมือ

①เพื่อปรับปรุงการคายเศษ สิ่งสำคัญคือต้องลดปริมาณฟันบนหัวกัดและขยายพื้นที่เศษ เนื่องจากชิ้นส่วนอะลูมิเนียมมีความเป็นพลาสติกมากขึ้น การตัดเสียรูปเพิ่มขึ้นในระหว่างการประมวลผล ทำให้ต้องใช้พื้นที่ชิปมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ จึงแนะนำให้ใช้รัศมีด้านล่างที่ใหญ่ขึ้นสำหรับร่องเศษและจำนวนฟันของหัวกัดที่ลดลง

2. ทำการเจียรฟันใบมีดอย่างแม่นยำ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าค่าความหยาบของคมตัดต่ำกว่า Ra=0.4um เมื่อใช้มีดใหม่ ขอแนะนำให้บดฟันทั้งด้านหน้าและด้านหลังของฟันเบา ๆ โดยใช้หินน้ำมันเนื้อละเอียดเพื่อขจัดเสี้ยนและความผิดปกติเล็กน้อยที่อาจเกิดจากการลับคม กระบวนการนี้ไม่เพียงแต่ช่วยลดความร้อนในการตัดเท่านั้น แต่ยังลดการเสียรูปของการตัดอีกด้วย

3. การตรวจสอบมาตรฐานการสึกหรอของเครื่องมือตัดอย่างใกล้ชิดถือเป็นสิ่งสำคัญ เมื่อเครื่องมือสึกหรอ ค่าความหยาบผิวของชิ้นงานจะเพิ่มขึ้น อุณหภูมิในการตัดจะเพิ่มขึ้น และการเสียรูปของชิ้นงานจะเด่นชัดมากขึ้น นอกเหนือจากการเลือกวัสดุเครื่องมือตัดที่มีความทนทานต่อการสึกหรอดีเยี่ยมแล้ว สิ่งสำคัญคือต้องปฏิบัติตามขีดจำกัดการสึกหรอของเครื่องมือสูงสุดที่ 0.2 มม. เพื่อป้องกันการเกิดการสะสมของคมตัด ในระหว่างการตัด แนะนำให้รักษาอุณหภูมิชิ้นงานให้ต่ำกว่า 100°C เพื่อป้องกันการเสียรูป

3. ปรับปรุงวิธีการจับยึดชิ้นงาน

สำหรับชิ้นงานอะลูมิเนียมผนังบางที่มีความแข็งแกร่งต่ำ สามารถใช้วิธีการจับยึดต่อไปนี้เพื่อลดการเสียรูป:

①เมื่อทำงานกับชิ้นส่วนบุชชิ่งที่มีผนังบาง การใช้หัวจับตั้งศูนย์ในตัวแบบสามขากรรไกรหรือหัวจับสปริงเพื่อยึดชิ้นส่วนในแนวรัศมีอาจส่งผลให้ชิ้นงานเสียรูปเมื่อคลายตัวหลังการประมวลผล ในกรณีเช่นนี้ ขอแนะนำให้ใช้วิธีการบีบอัดใบหน้าส่วนปลายตามแนวแกนที่แข็งแกร่งกว่า เริ่มต้นด้วยการหาตำแหน่งรูด้านในของชิ้นส่วน สร้างแมนเดรลเกลียวแบบกำหนดเอง และสอดเข้าไปในรูด้านใน ใช้แผ่นปิดเพื่อออกแรงกดที่ส่วนปลาย จากนั้นยึดให้เข้าที่ด้วยน็อต ด้วยการใช้วิธีการนี้ คุณสามารถป้องกันการเสียรูปของการหนีบในระหว่างการประมวลผลวงกลมด้านนอก ซึ่งนำไปสู่ความแม่นยำในการประมวลผลที่ดีขึ้น

②เมื่อทำงานกับชิ้นส่วนโลหะแผ่นผนังบาง ขอแนะนำให้ใช้เทคโนโลยีการจับยึดแบบแม่เหล็กเพื่อให้ได้แรงจับยึดที่สม่ำเสมอ ควบคู่ไปกับพารามิเตอร์การตัดที่ละเอียดยิ่งขึ้น วิธีการนี้ช่วยลดความเสี่ยงของการเสียรูปของชิ้นงานในระหว่างการประมวลผลได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ สามารถใช้การสนับสนุนภายในเพื่อเพิ่มความเสถียรของส่วนประกอบที่มีผนังบางได้

ด้วยการใส่ชิ้นงานเข้ากับตัวกลางที่รองรับ เช่น สารละลายยูเรียที่มีโพแทสเซียมไนเตรต 3% ถึง 6% โอกาสที่จะเกิดการเสียรูประหว่างการจับยึดและการตัดจะลดลง ฟิลเลอร์นี้สามารถละลายและเอาออกได้ในภายหลังโดยการจุ่มชิ้นงานในน้ำหรือแอลกอฮอล์หลังการประมวลผล

4. จัดให้มีกระบวนการอย่างสมเหตุสมผล

ในระหว่างการตัดด้วยความเร็วสูง กระบวนการกัดมีแนวโน้มที่จะเกิดการสั่นสะเทือนเนื่องจากค่าเผื่อการตัดเฉือนที่สูงและการตัดเป็นระยะๆ ส่งผลให้เกิดผลกระทบด้านลบต่อความแม่นยำในการตัดเฉือนและความขรุขระของพื้นผิว ด้วยเหตุนี้ ขั้นตอนการตัดด้วยความเร็วสูง CNC จึงมีขั้นตอนต่างๆ มากมาย เช่น การกลึงหยาบ การเก็บผิวกึ่งละเอียด การทำความสะอาดมุม และการเก็บผิวละเอียด และอื่นๆ

ในกรณีที่ส่วนประกอบต้องการความแม่นยำสูง อาจจำเป็นต้องดำเนินการเก็บผิวกึ่งละเอียดรองตามด้วยการเก็บผิวละเอียด ภายหลังจากการตัดเฉือนหยาบ จะเป็นประโยชน์ที่จะปล่อยให้ชิ้นส่วนผ่านการระบายความร้อนตามธรรมชาติ เพื่อบรรเทาความเครียดภายในที่เกิดจากการตัดเฉือนหยาบและลดการเสียรูปให้เหลือน้อยที่สุด ขอบที่เหลือหลังจากการตัดเฉือนหยาบควรเกินระดับการเสียรูป โดยปกติจะอยู่ระหว่าง 1 ถึง 2 มม.

นอกจากนี้ เมื่อดำเนินการเก็บผิวละเอียด จำเป็นต้องรักษาค่าเผื่อการตัดเฉือนที่สม่ำเสมอบนพื้นผิวสำเร็จรูปของชิ้นส่วน ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 0.2 ถึง 0.5 มม. แนวทางปฏิบัตินี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าเครื่องมือจะอยู่ในสภาพที่มั่นคงระหว่างการประมวลผล ซึ่งช่วยลดการเสียรูปของการตัดได้อย่างมาก บรรลุคุณภาพการประมวลผลพื้นผิวที่เหนือกว่า และรักษาความแม่นยำของผลิตภัณฑ์

2. ทักษะการดำเนินงานเพื่อลดการเสียรูปในการประมวลผล

ชิ้นส่วนที่ทำจากชิ้นส่วนอลูมิเนียมกลึง CNCมีรูปร่างผิดปกติระหว่างการประมวลผล นอกเหนือจากเหตุผลข้างต้นแล้ว วิธีการใช้งานยังมีความสำคัญมากในการทำงานจริงอีกด้วย

1. สำหรับส่วนประกอบที่มีค่าเผื่อการตัดเฉือนมาก จำเป็นต้องใช้เทคนิคการประมวลผลแบบสมมาตรเพื่อเพิ่มการกระจายความร้อนระหว่างการตัดเฉือนและป้องกันความเข้มข้นของความร้อน ตามภาพประกอบ เมื่อลดแผ่นหนา 90 มม. เหลือ 60 มม. การกัดด้านหนึ่งแล้วกัดอีกด้านทันที ตามด้วยกระบวนการปรับขนาดขั้นสุดท้ายเพียงครั้งเดียวจะได้ความเรียบ 5 มม. ในทางตรงกันข้าม การใช้การประมวลผลแบบสมมาตรซ้ำๆ โดยแต่ละด้านกัดเป็นสองขั้นตอน ทำให้ได้ขนาดสุดท้ายที่มีความเรียบ 0.3 มม.

2. หากมีการเยื้องหลายจุดบนส่วนประกอบของเพลต ไม่แนะนำให้ใช้วิธีการประมวลผลทีละขั้นตอนสำหรับการเยื้องแต่ละรายการ สิ่งนี้อาจนำไปสู่การกระจายความเค้นที่ผิดปกติและการเสียรูปของส่วนประกอบในภายหลัง ให้พิจารณาใช้การประมวลผลแบบเลเยอร์เพื่อตัดเฉือนการเยื้องทั้งหมดพร้อมกันในแต่ละเลเยอร์ ก่อนที่จะย้ายไปยังเลเยอร์ถัดไป ซึ่งจะช่วยให้แน่ใจว่ามีการกระจายความเค้นสม่ำเสมอและลดการเสียรูปให้เหลือน้อยที่สุด

3. เพื่อลดแรงตัดและความร้อน สามารถปรับจำนวนการตัดได้ ในบรรดาปัจจัยด้านปริมาณการตัดทั้งสามปัจจัย ปริมาณการตัดด้านหลังมีผลกระทบอย่างมากต่อแรงตัด ค่าเผื่อการตัดเฉือนที่มากเกินไปและแรงตัดอาจทำให้ชิ้นส่วนเสียรูป ลดความแข็งแกร่งของสปินเดิลของเครื่องมือกล และลดความทนทานของเครื่องมือ การลดปริมาณการตัดกลับสามารถลดประสิทธิภาพการผลิตลงอย่างมาก อย่างไรก็ตาม การกัดความเร็วสูงในเครื่องจักร CNC สามารถแก้ไขปัญหานี้ได้ การลดปริมาณการตัดด้านหลังไปพร้อมๆ กัน และเพิ่มความเร็วป้อนและเครื่องมือกล จะทำให้แรงตัดลดลงในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพการประมวลผลไว้

4. ควรให้ความสำคัญกับลำดับการตัดด้วย ในการตัดเฉือนหยาบ มุ่งเน้นไปที่การเพิ่มประสิทธิภาพการประมวลผลและมุ่งมั่นในการขจัดวัสดุให้ได้มากที่สุดต่อหน่วยเวลา โดยทั่วไปแล้ว แนะนำให้ทำการกัดขึ้น ซึ่งหมายความว่าวัสดุส่วนเกินบนพื้นผิวของชิ้นงานจะถูกกำจัดออกด้วยความเร็วสูงสุดและในเวลาที่สั้นที่สุดเพื่อสร้างโครงร่างทางเรขาคณิตที่จำเป็นสำหรับการเก็บผิวละเอียด ในทางกลับกัน กระบวนการเก็บผิวละเอียดให้ความสำคัญกับความแม่นยำสูงและคุณภาพที่เหนือกว่า ดังนั้นจึงแนะนำให้ทำการกัดดาวน์ เนื่องจากความหนาของการตัดของเครื่องมือจะค่อยๆ ลดลงจากสูงสุดไปจนถึงศูนย์ในระหว่างการกัดแบบลง จึงช่วยลดการแข็งตัวของงานและลดการเสียรูปของชิ้นส่วนได้อย่างมาก

5. การเสียรูปของชิ้นงานที่มีผนังบางซึ่งเกิดจากการจับยึดระหว่างการประมวลผลเป็นปัญหาที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ แม้ว่าจะเสร็จสิ้นแล้วก็ตาม เพื่อลดการเสียรูปของชิ้นงานให้เหลือน้อยที่สุด ขอแนะนำให้ปล่อยแรงดันก่อนการตกแต่งเพื่อให้ได้ขนาดสุดท้าย ช่วยให้ชิ้นงานคืนรูปทรงเดิมได้อย่างเป็นธรรมชาติ ต่อจากนั้น สามารถปรับความดันให้แน่นได้อย่างระมัดระวังจนกว่าชิ้นงานจะถูกจับยึดจนสุด เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ในการประมวลผลที่ต้องการ ตามหลักการแล้ว ควรใช้แรงจับยึดกับพื้นผิวรองรับ โดยสอดคล้องกับความแข็งแกร่งของชิ้นงาน แม้ว่าจะต้องแน่ใจว่าชิ้นงานยังคงแน่นหนา แต่ก็ควรใช้แรงจับยึดน้อยที่สุด

6. เมื่อตัดเฉือนชิ้นส่วนที่มีช่องว่าง แนะนำให้หลีกเลี่ยงไม่ให้หัวกัดเจาะเข้าไปในชิ้นส่วนโดยตรงซึ่งคล้ายกับการเจาะในระหว่างกระบวนการ ซึ่งอาจส่งผลให้พื้นที่ชิปมีจำกัดสำหรับหัวกัด การอพยพของเศษขัดขวาง และส่งผลให้เกิดความร้อนสูงเกิน การขยายตัว และการเสื่อมสภาพของชิ้นส่วน เหตุการณ์ที่ไม่พึงประสงค์ เช่น การบิดเบี้ยวและการแตกหักของเครื่องมืออาจตามมา ในตอนแรกขอแนะนำให้ใช้ดอกสว่านที่มีขนาดเท่ากันหรือใหญ่กว่าหัวกัดเล็กน้อยในการเจาะรู จากนั้นจึงใช้หัวกัดในการตัดเฉือน อีกทางหนึ่ง สามารถสร้างโปรแกรมการตัดแบบเกลียวได้โดยใช้ซอฟต์แวร์ CAM

ความท้าทายหลักที่มีอิทธิพลต่อความแม่นยำในการผลิตชิ้นส่วนอะลูมิเนียมและคุณภาพของพื้นผิวสำเร็จคือความอ่อนแอของชิ้นส่วนเหล่านี้ต่อการบิดเบี้ยวระหว่างการประมวลผล สิ่งนี้จำเป็นที่ผู้ปฏิบัติงานจะต้องมีความเชี่ยวชาญและความสามารถในการปฏิบัติงานในระดับหนึ่ง

Anebon ขึ้นอยู่กับกำลังทางเทคนิคที่แข็งแกร่งและสร้างเทคโนโลยีที่ซับซ้อนอย่างต่อเนื่องเพื่อตอบสนองความต้องการของการตัดเฉือนโลหะ CNCเครื่องกัดซีเอ็นซี 5 แกนและหล่อรถยนต์ ความคิดเห็นและข้อเสนอแนะทั้งหมดจะได้รับการชื่นชมอย่างมาก! ความร่วมมือที่ดีสามารถปรับปรุงเราทั้งคู่ให้มีการพัฒนาที่ดีขึ้น!

ผู้ผลิต ODM ประเทศจีนชิ้นส่วนอลูมิเนียม CNC แบบกำหนดเองและการผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักร ปัจจุบันสินค้าของ Anebon ได้ถูกส่งออกไปยังกว่าหกสิบประเทศและภูมิภาคต่างๆ เช่น เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ อเมริกา แอฟริกา ยุโรปตะวันออก รัสเซีย แคนาดา เป็นต้น Anebon หวังเป็นอย่างยิ่งที่จะสร้างการติดต่อกับลูกค้าที่มีศักยภาพทั้งหมดอย่างกว้างขวาง ทั้งในประเทศจีนและส่วนอื่น ๆ ของโลก

หากคุณต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเราหรือต้องการสอบถามกรุณาส่งอีเมลไปที่info@anebon.com