Шта треба да знате о ЦНЦ машинској обради алуминијумских делова

- 2021-12-08-

Постоји много разлога зашто је алуминијум најчешће коришћени обојени метал. Веома је савитљив, тако да је погодан за широк спектар примена. Његова дуктилност омогућава да се од њега направи алуминијумска фолија, а његова дуктилност омогућава увлачење алуминијума у ​​шипке и жице.

Алуминијум такође има високу отпорност на корозију, јер када је материјал изложен ваздуху, природно ће формирати заштитни слој оксида. Ова оксидација се такође може индуковати вештачки да би се обезбедила јача заштита. Природни заштитни слој алуминијума чини га отпорнијим на корозију од угљеничног челика. Поред тога, алуминијум је добар проводник топлоте и електрични проводник, бољи од угљеничног челика и нерђајућег челика.


и¼ˆАлуминијумска фолијаи¼‰


Бржи је и лакши за обраду од челика, а његов однос чврстоће и тежине чини га добрим избором за многе примене које захтевају јаке, тврде материјале. Коначно, у поређењу са другим металима, алуминијум се може добро рециклирати, тако да се више материјала чипова може сачувати, растопити и поново употребити. У поређењу са енергијом потребном за производњу чистог алуминијума, рециклирање алуминијума може уштедети до 95% енергије.

Наравно, употреба алуминијума има и неке недостатке, посебно у поређењу са челиком. Није тако тврд као челик, што га чини лошим избором за делове који издржавају већи удар или изузетно високу носивост. Тачка топљења алуминијума је такође значајно нижа (660°Ц, када је тачка топљења челика нижа, око 1400°Ц), не може да издржи екстремно високе температуре. Такође има висок коефицијент топлотног ширења, тако да ако је температура превисока током обраде, деформише се и тешко је одржавати строге толеранције. Коначно, алуминијум може бити скупљи од челика због већих захтева за снагом током потрошње.

Легура алуминијума

Лаганим подешавањем количине елемената од легуре алуминијума може се произвести безброј врста легура алуминијума. Међутим, неке композиције су се показале кориснијим од других. Ове уобичајене легуре алуминијума су груписане према главним легирајућим елементима. Свака серија има неке заједничке карактеристике. На пример, легуре алуминијума серије 3000, 4000 и 5000 се не могу термички обрађивати, па се користи хладна обрада, која се такође назива радним каљењем. До

Главне врсте алуминијумских легура су као доле.

1000 серија

Легуре алуминијума 1ккк садрже најчистији алуминијум, са садржајем алуминијума од најмање 99% тежине. Не постоје специфични легирајући елементи, од којих је већина скоро чист алуминијум. На пример, алуминијум 1199 садржи 99,99% алуминијума по тежини и користи се за прављење алуминијумске фолије. Ово су најмекши типови, али се могу очврснути радом, што значи да постају јачи када се више пута деформишу.

2000 серија

Главни легирајући елемент алуминијума серије 2000 је бакар. Ови разреди алуминијума се могу очврснути на падавинама, што их чини чврстим скоро као челик. Преципитацијско очвршћавање укључује загревање метала на одређену температуру како би се омогућило таложење других метала да се исталожи из раствора метала (док метал остаје чврст) и помаже да се повећа граница течења. Међутим, због додатка бакра, 2ккк алуминијумски разреди имају мању отпорност на корозију. Алуминијум 2024 такође садржи манган и магнезијум и користи се у деловима ваздухопловства.

3000 серија

Манган је најважнији адитивни елемент у серији алуминијума 3000. Ове легуре алуминијума такође могу бити каљене (ово је неопходно да би се постигао довољан ниво тврдоће, јер се ове врсте алуминијума не могу термички обрађивати). Алуминијум 3004 такође садржи магнезијум, легуру која се користи у алуминијумским лименкама за пиће, и његове каљене варијанте.


4000 серија

Алуминијум серије 4000 укључује силицијум као главни легирајући елемент. Силицијум снижава тачку топљења алуминијума класе 4ккк. Алуминијум 4043 се користи као материјал за пуњење за заваривање алуминијумских легура серије 6000, док се алуминијум 4047 користи као лим и облога.

5000 серија

Магнезијум је главни легирајући елемент у серији 5000. Ове врсте имају једну од најбољих отпорности на корозију, тако да се често користе у поморским апликацијама или другим ситуацијама које се суочавају са екстремним окружењима. Алуминијум 5083 је легура која се обично користи у бродским деловима.

6000 серија

И магнезијум и силицијум се користе за прављење неких од најчешћих легура алуминијума. Комбинација ових елемената се користи за стварање серије 6000, која је обично лака за обраду и отврдњавање падавинама. Конкретно, 6061 је једна од најчешћих легура алуминијума и има високу отпорност на корозију. Обично се користи у структуралним и ваздухопловним апликацијама.

7000 серија

Ове легуре алуминијума су направљене од цинка, а понекад садрже бакар, хром и магнезијум. Могу се очврснути таложењем да постану најјаче од свих легура алуминијума. Класа 7000 се често користи у ваздухопловним апликацијама због своје високе чврстоће. 7075 је уобичајена оцена. Иако је његова отпорност на корозију већа од отпорности материјала серије 2000, његова отпорност на корозију је нижа од осталих легура. Ова легура се обично користи, али је посебно погодна за апликације у ваздухопловству. До

Ове легуре алуминијума су направљене од цинка, а понекад и бакра, хрома и магнезијума, и могу постати најјаче од свих легура алуминијума очвршћавањем. Класа 7000 се обично користи у ваздухопловним апликацијама због своје високе чврстоће. 7075 је општа класа са нижом отпорношћу на корозију од других легура.

8000 серија

Серија 8000 је општи појам који се не примењује ни на једну другу врсту алуминијумских легура. Ове легуре могу укључивати многе друге елементе, укључујући гвожђе и литијум. На пример, алуминијум 8176 садржи 0,6% гвожђа и 0,1% силицијума по тежини и користи се за прављење жица.

Обрада алуминијума каљењем и површинска обрада

Топлотна обрада је уобичајен процес кондиционирања, што значи да мења својства материјала многих метала на хемијском нивоу. Посебно за алуминијум, потребно је повећати тврдоћу и чврстоћу. Необрађени алуминијум је мекан метал, тако да да би издржао одређене примене, потребно је да прође кроз одређени процес прилагођавања. За алуминијум, процес је означен именом слова на крају броја разреда.

Термичка обрада

Алуминијум серије 2ккк, 6ккк и 7ккк се може термички обрађивати. Ово помаже да се повећа чврстоћа и тврдоћа метала, и корисно је за одређене примене. Остале легуре 3ккк, 4ккк и 5ккк могу се обрађивати само хладно ради повећања чврстоће и тврдоће. Различити називи слова (који се називају темперирани називи) могу се додати легури да би се одредило који третман се користи. Ова имена су:

Ф означава да је у производном стању или да материјал није прошао никакву термичку обраду.

Х значи да је материјал прошао неку врсту очвршћавања, без обзира да ли се оно врши истовремено са топлотном обрадом или не. Број после "Х" означава врсту топлотне обраде и тврдоћу.

О означава да је алуминијум жарен, што смањује снагу и тврдоћу. Чини се да је ово чудан избор - ко би желео мекши материјал? Међутим, жарење производи материјал који је лакши за обраду, можда чвршћи и дуктилнији, што је повољно за одређене методе производње.

Т означава да је алуминијум термички обрађен, а број иза "Т" означава детаље процеса термичке обраде. На пример, Ал 6061-Т6 се подвргава топлотној обради раствора (одржава се на 980 степени Фаренхајта, а затим се гаси у води ради брзог хлађења), а затим третману старења између 325 и 400 степени Фаренхајта.

Површинска обрада

Постоји много површинских третмана који се могу применити на алуминијум, а сваки површински третман има карактеристике изгледа и заштите погодне за различите примене. До

Нема утицаја на материјал након полирања. Ова површинска обрада захтева мање времена и труда, али обично није довољна за декоративне делове, а најпогоднија је за прототипове који само испитују функцију и погодност.

Брушење је следећи корак даље од обрађене површине. Обратите више пажње на употребу оштрих алата и завршних пролаза како бисте постигли глаткију завршну обраду површине. Ово је такође прецизнија метода обраде, која се обично користи за тестирање делова. Међутим, овај процес и даље оставља машинске трагове, па се најчешће не користи у финалном производу.

Пескарење ствара мат површину прскањем ситних стаклених перли на алуминијумске делове. Ово ће уклонити већину (али не све) трагова обраде и дати му гладак, али зрнаст изглед. Елегантни изглед и осећај неких популарних лаптопова долази од пескарења пре анодизације.



Анодизација је уобичајена метода површинске обраде. То је заштитни слој оксида који ће се природно формирати на површини алуминијума када је изложен ваздуху. Приликом ручне обраде алуминијумски делови се окаче на проводни носач, потапају у електролитички раствор, а једносмерна струја се уводи у електролитички раствор. Када киселина раствора раствори природно формирани оксидни слој, струја ослобађа кисеоник на његовој површини, формирајући тако нови заштитни слој алуминијум оксида.



Балансирајући брзину растварања и стопу акумулације, оксидни слој формира нанопоре, омогућавајући премазу да настави да расте изнад онога што је природно могуће. Касније, из естетских разлога, нанопоре се понекад попуњавају другим инхибиторима корозије или обојеним бојама, а затим заптивају да би се завршио заштитни премаз.


Вештине обраде алуминијума

1. Ако се радни предмет прегреје током обраде, високи коефицијент топлотног ширења алуминијума ће утицати на толеранцију, посебно за танке делове. Да би се спречили негативни ефекти, концентрација топлоте се може избећи стварањем путања алата које нису концентрисане у једној области предуго. Овај метод може да одведе топлоту, а путања алата се може видети и модификовати у ЦАМ софтверу који генерише ЦНЦ програм за обраду.


2.2. Ако је сила превелика, мекоћа неких легура алуминијума ће подстаћи деформацију током обраде. Према томе, према препорученој брзини и брзини за обраду одређене класе алуминијума, како би се створила одговарајућа сила током процеса. Још једно правило за спречавање деформације је да дебљина дела буде већа од 0,020 инча у свим областима.


3. Још један ефекат дуктилности алуминијума је да може формирати комбиновану ивицу материјала на алату. Ово ће сакрити оштру резну површину алата, учинити алат тупим и смањити његову ефикасност резања. Ова ивица накупљања такође може проузроковати лошу завршну обраду дела. Да бисте избегли накупљање ивица, експериментишите са материјалима алата; покушајте да замените ХСС (брзорезни челик) карбидним уметцима, или обрнуто, и подесите брзину резања. Такође можете покушати да подесите количину и врсту течности за сечење.


Обавестите нас о томе како да обрађујемо алуминијумске делове ЦНЦ обрадом као следећи видео.



-------------------------------------------------- --------КРАЈ----------------------------------------- -------------------------------------