Aluminium is die mees gebruikte nie-ysterhoudende metaal, en die reeks toepassings daarvan brei steeds uit. Daar is meer as 700 000 soorte aluminiumprodukte, wat voorsiening maak vir verskeie nywerhede, insluitend konstruksie, versiering, vervoer en lugvaart. In hierdie bespreking sal ons die verwerkingstegnologie van aluminiumprodukte ondersoek en hoe om vervorming tydens verwerking te vermy.
Die voordele en eienskappe van aluminium sluit in:
- Lae DigtheidAluminium het 'n digtheid van ongeveer 2,7 g/cm³, wat ongeveer een derde van dié van yster of koper is.
- Hoë Plastisiteit:Aluminium het uitstekende rekbaarheid, wat dit toelaat om in verskeie produkte gevorm te word deur middel van drukverwerkingsmetodes, soos ekstrusie en strek.
- Korrosiebestandheid:Aluminium ontwikkel natuurlik 'n beskermende oksiedfilm op sy oppervlak, hetsy onder natuurlike toestande of deur anodisering, wat beter korrosiebestandheid bied in vergelyking met staal.
- Maklik om te versterk:Alhoewel suiwer aluminium 'n lae sterktevlak het, kan die sterkte daarvan aansienlik verhoog word deur anodisering.
- Vergemaklik oppervlakbehandeling:Oppervlakbehandelings kan die eienskappe van aluminium verbeter of verander. Die anodiseringsproses is goed gevestig en word wyd gebruik in aluminiumprodukverwerking.
- Goeie geleidingsvermoë en herwinbaarheid:Aluminium is 'n uitstekende geleier van elektrisiteit en is maklik om te herwin.
Aluminium produkverwerkingstegnologie
Aluminium produk stempel
1. Koue stampwerk
Die materiaal wat gebruik word, is aluminiumpellets. Hierdie pellets word in 'n enkele stap gevorm met behulp van 'n ekstrusiemasjien en 'n vorm. Hierdie proses is ideaal vir die skep van kolomvormige produkte of vorms wat moeilik is om deur strek te bereik, soos elliptiese, vierkantige en reghoekige vorms. (Soos getoon in Figuur 1, die masjien; Figuur 2, die aluminiumpellets; en Figuur 3, die produk)
Die tonnemaat van die masjien wat gebruik word, hou verband met die deursnee-area van die produk. Die gaping tussen die boonste stans en die onderste stans van wolframstaal bepaal die wanddikte van die produk. Sodra die persing voltooi is, dui die vertikale gaping van die boonste stans na die onderste stans die boonste dikte van die produk aan. (Soos getoon in Figuur 4)
Voordele: Kort vormopeningsiklus, laer ontwikkelingskoste as strekvorm. Nadele: Lang produksieproses, groot fluktuasie van produkgrootte tydens die proses, hoë arbeidskoste.
2. Strek
Materiaal gebruik: aluminiumplaat. Gebruik deurlopende vormmasjien en vorm om veelvuldige vervormings uit te voer om aan die vormvereistes te voldoen, geskik vir nie-kolomvormige liggame (produkte met geboë aluminium). (Soos getoon in Figuur 5, masjien, Figuur 6, vorm, en Figuur 7, produk)
Voordele:Die afmetings van komplekse en multi-vervormde produkte word stabiel beheer tydens die produksieproses, en die produkoppervlak is gladder.
Nadele:Hoë vormkoste, relatief lang ontwikkelingsiklus en hoë vereistes vir masjienkeuse en presisie.
Oppervlakbehandeling van aluminiumprodukte
1. Sandblaas (skotstraal)
Die proses van skoonmaak en ruwmaak van die metaaloppervlak deur die impak van hoëspoed-sandvloei.
Hierdie metode van aluminium oppervlakbehandeling verbeter die netheid en ruheid van die werkstukoppervlak. Gevolglik word die meganiese eienskappe van die oppervlak verbeter, wat lei tot beter moegheidsweerstand. Hierdie verbetering verhoog die adhesie tussen die oppervlak en enige bedekkings wat aangewend word, wat die duursaamheid van die bedekking verleng. Daarbenewens vergemaklik dit die gelykmaking en estetiese voorkoms van die bedekking. Hierdie proses word algemeen in verskeie Apple-produkte gesien.
2. Polering
Die verwerkingsmetode maak gebruik van meganiese, chemiese of elektrochemiese tegnieke om die oppervlakruheid van 'n werkstuk te verminder, wat lei tot 'n gladde en blink oppervlak. Die poleerproses kan in drie hooftipes gekategoriseer word: meganiese polering, chemiese polering en elektrolitiese polering. Deur meganiese polering met elektrolitiese polering te kombineer, kan aluminiumonderdele 'n spieëlagtige afwerking soortgelyk aan dié van vlekvrye staal verkry. Hierdie proses gee 'n gevoel van hoë-end eenvoud, mode en 'n futuristiese aantrekkingskrag.
3. Draadtrekking
Metaaldraadtrek is 'n vervaardigingsproses waarin lyne herhaaldelik met skuurpapier uit aluminiumplate geskraap word. Draadtrek kan verdeel word in reguit draadtrek, ewekansige draadtrek, spiraaldraadtrek en draaddraadtrek. Die metaaldraadtrekproses kan elke fyn symerk duidelik wys sodat die matmetaal 'n fyn haarglans het, en die produk het beide mode en tegnologie.
4. Hoë lig sny
Hoogtepuntsny gebruik 'n presisie-graveermasjien om die diamantmes op die hoëspoed-roterende (gewoonlik 20 000 opm) presisie-graveermasjien se spil te versterk om onderdele te sny en plaaslike hoogtepuntareas op die produkoppervlak te produseer. Die helderheid van die snyhoogtepunte word beïnvloed deur die freesboorspoed. Hoe vinniger die boorspoed, hoe helderder die snyhoogtepunte. Omgekeerd, hoe donkerder die snyhoogtepunte is, hoe meer waarskynlik is dit dat hulle mesmerke sal produseer. Hoogglans-sny is veral algemeen in selfone, soos die iPhone 5. In onlangse jare het sommige hoë-end TV-metaalrame hoogglans-snywerk aangeneem.CNC-freeswerktegnologie, en die anodiserings- en borselprosesse maak die TV vol mode en tegnologiese skerpte.
5. Anodisering
Anodisering is 'n elektrochemiese proses wat metale of legerings oksideer. Tydens hierdie proses ontwikkel aluminium en sy legerings 'n oksiedfilm wanneer 'n elektriese stroom onder sekere toestande in 'n spesifieke elektroliet toegepas word. Anodisering verbeter die oppervlakhardheid en slytasieweerstand van aluminium, verleng die lewensduur daarvan en verbeter die estetiese aantrekkingskrag daarvan. Hierdie proses het 'n belangrike komponent van aluminiumoppervlakbehandeling geword en is tans een van die mees gebruikte en suksesvolle metodes wat beskikbaar is.
6. Tweekleurige anode
'n Tweekleur-anode verwys na die proses van anodisering van 'n produk om verskillende kleure op spesifieke areas aan te wend. Alhoewel hierdie tweekleur-anodiseringstegniek selde in die televisiebedryf gebruik word as gevolg van die kompleksiteit en hoë koste, verbeter die kontras tussen die twee kleure die produk se luukse en unieke voorkoms.
Daar is verskeie faktore wat bydra tot die verwerking van aluminiumonderdele, insluitend materiaaleienskappe, onderdeelvorm en produksietoestande. Die hoofredes vir vervorming sluit in: interne spanning teenwoordig in die ruite, snykragte en hitte wat tydens bewerking gegenereer word, en kragte wat tydens klem uitgeoefen word. Om hierdie vervormings te minimaliseer, kan spesifieke prosesmaatreëls en bedryfsvaardighede geïmplementeer word.
Prosesmaatreëls om verwerkingsvervorming te verminder
1. Verminder die interne spanning van die spasie
Natuurlike of kunsmatige veroudering, tesame met vibrasiebehandeling, kan help om die interne spanning van 'n blanko te verminder. Voorverwerking is ook 'n effektiewe metode vir hierdie doel. Vir 'n blanko met 'n dik kop en groot ore, kan beduidende vervorming tydens verwerking voorkom as gevolg van die aansienlike marge. Deur die oortollige dele van die blanko voor te verwerk en die marge in elke area te verminder, kan ons nie net die vervorming wat tydens daaropvolgende verwerking plaasvind, verminder nie, maar ook van die interne spanning wat na voorverwerking teenwoordig is, verlig.
2. Verbeter die snyvermoë van die gereedskap
Die gereedskap se materiaal en geometriese parameters beïnvloed die snykrag en hitte aansienlik. Behoorlike gereedskapkeuse is noodsaaklik om die verwerking van onderdele te verminder.
1) Redelike keuse van gereedskapgeometriese parameters.
① Hellingshoek:Onder die voorwaarde dat die sterkte van die lem gehandhaaf word, word die hellinghoek gepas gekies om groter te wees. Aan die een kant kan dit 'n skerp rand slyp, en aan die ander kant kan dit snyvervorming verminder, spaanderverwydering gladder maak, en sodoende snykrag en snytemperatuur verminder. Vermy die gebruik van gereedskap met 'n negatiewe hellinghoek.
② Rughoek:Die grootte van die agterhoek het 'n direkte impak op die slytasie van die agterste gereedskapvlak en die kwaliteit van die bewerkte oppervlak. Snydikte is 'n belangrike voorwaarde vir die keuse van die agterhoek. Tydens growwe freeswerk, as gevolg van die hoë voerspoed, swaar snylas en hoë hitteopwekking, moet die gereedskaphitte-afvoertoestande goed wees. Daarom moet die agterhoek kleiner gekies word. Tydens fyn freeswerk moet die snykant skerp wees, die wrywing tussen die agterste gereedskapvlak en die bewerkte oppervlak verminder word, en die elastiese vervorming moet verminder word. Daarom moet die agterhoek groter gekies word.
③ Helikshoek:Om die freesproses glad te maak en die freeskrag te verminder, moet die helikshoek so groot as moontlik gekies word.
④ Hoofdefleksiehoek:Deur die hoofdefleksiehoek toepaslik te verminder, kan die hitte-afvoertoestande verbeter word en die gemiddelde temperatuur van die verwerkingsarea verminder word.
2) Verbeter gereedskapstruktuur.
Verminder die aantal freessnyertande en verhoog spaanruimte:
Aangesien aluminiummateriale hoë plastisiteit en beduidende snyvervorming tydens verwerking toon, is dit noodsaaklik om 'n groter spaanderruimte te skep. Dit beteken dat die radius van die spaandergroefbodem groter moet wees, en die aantal tande op die freessnyer verminder moet word.
Fyn slyp van snytande:
Die ruheidwaarde van die snykante van die snyertande moet minder as Ra = 0.4 µm wees. Voordat 'n nuwe snyer gebruik word, is dit raadsaam om die voor- en agterkant van die snyertande 'n paar keer saggies met 'n fyn oliesteen te slyp om enige brame of effense saagtandpatrone wat van die slypproses oorbly, te verwyder. Dit help nie net om snyhitte te verminder nie, maar verminder ook snyvervorming.
Streng beheer oor gereedskapslytasiestandaarde:
Soos gereedskap verslyt, neem die oppervlakruheid van die werkstuk toe, die snytemperatuur styg en die werkstuk kan aan verhoogde vervorming ly. Daarom is dit van kardinale belang om gereedskapmateriale met uitstekende slytasieweerstand te kies en te verseker dat gereedskapslytasie nie 0.2 mm oorskry nie. Indien slytasie hierdie limiet oorskry, kan dit lei tot spaandervorming. Tydens sny moet die temperatuur van die werkstuk oor die algemeen onder 100°C gehou word om vervorming te voorkom.
3. Verbeter die klemmetode van die werkstuk. Vir dunwandige aluminiumwerkstukke met swak styfheid, kan die volgende klemmetodes gebruik word om vervorming te verminder:
① Vir dunwandige busdele kan die gebruik van 'n driekaak-selfsentrerende chuck of 'n veerspantang vir radiale klem lei tot die vervorming van die werkstuk sodra dit na verwerking losgemaak word. Om hierdie probleem te vermy, is dit beter om 'n aksiale eindvlak-klemmetode te gebruik wat groter stewigheid bied. Posisioneer die binneste gat van die onderdeel, skep 'n deurgeskroefde deurn en plaas dit in die binneste gat. Gebruik dan 'n dekplaat om die eindvlak vas te klem en dit styf met 'n moer vas te maak. Hierdie metode help om klemvervorming te voorkom tydens die verwerking van die buitenste sirkel, wat bevredigende verwerkingsakkuraatheid verseker.
② Wanneer dunwandige plaatmetaalwerkstukke verwerk word, is dit raadsaam om 'n vakuumsuigbeker te gebruik om 'n eenvormig verspreide klemkrag te verkry. Boonop kan die gebruik van 'n kleiner snyhoeveelheid help om die vervorming van die werkstuk te voorkom.
Nog 'n effektiewe metode is om die binnekant van die werkstuk met 'n medium te vul om die verwerkingsstyfheid daarvan te verbeter. Byvoorbeeld, 'n ureumsmelt wat 3% tot 6% kaliumnitraat bevat, kan in die werkstuk gegooi word. Na verwerking kan die werkstuk in water of alkohol gedompel word om die vulstof op te los en dit dan uitgegooi word.
4. Redelike rangskikking van prosesse
Tydens hoëspoed-snywerk genereer die freesproses dikwels vibrasie as gevolg van groot masjineringstoelaes en intermitterende snywerk. Hierdie vibrasie kan die masjineringsakkuraatheid en oppervlakruheid negatief beïnvloed. Gevolglik, dieCNC hoëspoed snyprosesword tipies in verskeie stadiums verdeel: ruwe bewerking, semi-afwerking, hoekskoonmaak en afwerking. Vir onderdele wat hoë presisie benodig, kan 'n sekondêre semi-afwerking nodig wees voor afwerking.
Na die ru-bewerkingsfase is dit raadsaam om die onderdele natuurlik te laat afkoel. Dit help om die interne spanning wat tydens ru-bewerking gegenereer word, uit te skakel en vervorming te verminder. Die bewerkingstoelaag wat na ru-bewerking oorbly, moet groter wees as die verwagte vervorming, gewoonlik tussen 1 en 2 mm. Tydens die afwerkingsfase is dit belangrik om 'n eenvormige bewerkingstoelaag op die afgewerkte oppervlak te handhaaf, tipies tussen 0.2 en 0.5 mm. Hierdie eenvormigheid verseker dat die snygereedskap tydens verwerking in 'n stabiele toestand bly, wat snyvervorming aansienlik verminder, oppervlakkwaliteit verbeter en produkakkuraatheid verseker.
Operasionele vaardighede om verwerkingsvervorming te verminder
Aluminiumonderdele vervorm tydens verwerking. Benewens die bogenoemde redes, is die bedieningsmetode ook baie belangrik in die werklike werking.
1. Vir onderdele met groot verwerkingstoelaes word simmetriese verwerking aanbeveel om hitteafvoer tydens bewerking te verbeter en hittekonsentrasie te voorkom. Byvoorbeeld, wanneer 'n 90 mm dik plaat tot 60 mm verwerk word, as een kant onmiddellik na die ander kant gefrees word, kan die finale afmetings 'n platheidstoleransie van 5 mm tot gevolg hê. As 'n herhaalde toevoer simmetriese verwerkingsbenadering egter gebruik word, waar elke kant twee keer tot sy finale grootte bewerk word, kan die platheid tot 0.3 mm verbeter word.
2. Wanneer daar verskeie holtes op plaatonderdele is, is dit nie raadsaam om die opeenvolgende verwerkingsmetode te gebruik om een holte op 'n slag aan te spreek nie. Hierdie benadering kan lei tot ongelyke kragte op die onderdele, wat vervorming tot gevolg het. Gebruik eerder 'n gelaagde verwerkingsmetode waar alle holtes in 'n laag gelyktydig verwerk word voordat daar na die volgende laag oorgegaan word. Dit verseker egalige spanningsverspreiding op die onderdele en verminder die risiko van vervorming.
3. Om snykrag en hitte te verminder, is dit belangrik om die snyhoeveelheid aan te pas. Onder die drie komponente van snyhoeveelheid, beïnvloed die terugsnyhoeveelheid die snykrag aansienlik. As die masjineringstoelae oormatig is en die snykrag tydens 'n enkele deurgang te hoog is, kan dit lei tot vervorming van die onderdele, die rigiditeit van die masjiengereedskapspindel negatief beïnvloed en die duursaamheid van die gereedskap verminder.
Alhoewel die vermindering van die terugsnyhoeveelheid die gereedskap se lewensduur kan verbeter, kan dit ook produksiedoeltreffendheid verlaag. Hoëspoedfreeswerk in CNC-bewerking kan egter hierdie probleem effektief aanspreek. Deur die terugsnyhoeveelheid te verminder en die voerspoed en masjiengereedskapspoed ooreenstemmend te verhoog, kan die snykrag verlaag word sonder om bewerkingsdoeltreffendheid in die gedrang te bring.
4. Die volgorde van snybewerkings is belangrik. Ruwe bewerking fokus op die maksimalisering van bewerkingsdoeltreffendheid en die verhoging van die materiaalverwyderingstempo per tydseenheid. Tipies word omgekeerde freeswerk vir hierdie fase gebruik. In omgekeerde freeswerk word oortollige materiaal van die oppervlak van die ru-stuk teen die hoogste spoed en in die kortste moontlike tyd verwyder, wat effektief 'n basiese geometriese profiel vir die afrondingsfase vorm.
Aan die ander kant prioritiseer afwerking hoë presisie en kwaliteit, wat afwaartse freeswerk die voorkeurtegniek maak. In afwaartse freeswerk neem die dikte van die sny geleidelik af van die maksimum tot nul. Hierdie benadering verminder werkverharding aansienlik en minimaliseer vervorming van die onderdele wat bewerk word.
5. Dunwandige werkstukke ervaar dikwels vervorming as gevolg van klem tydens verwerking, 'n uitdaging wat selfs tydens die afwerkingsfase voortduur. Om hierdie vervorming te verminder, is dit raadsaam om die klemmeganisme los te maak voordat die finale grootte tydens afwerking bereik word. Dit laat die werkstuk toe om na sy oorspronklike vorm terug te keer, waarna dit liggies weer vasgeklem kan word – voldoende om die werkstuk in plek te hou – gebaseer op die operateur se gevoel. Hierdie metode help om die ideale verwerkingsresultate te behaal.
Kortliks, die klemkrag moet so na as moontlik aan die ondersteunende oppervlak toegepas word en langs die werkstuk se sterkste starre as gerig word. Alhoewel dit noodsaaklik is om te verhoed dat die werkstuk loskom, moet die klemkrag tot 'n minimum beperk word om optimale resultate te verseker.
6. Wanneer onderdele met holtes verwerk word, moet vermy word dat die freessnyer direk in die materiaal indring soos 'n boorpunt sou. Hierdie benadering kan lei tot onvoldoende spaanruimte vir die freessnyer, wat probleme soos ongelyke spaanverwydering, oorverhitting, uitsetting en potensiële spaanineenstorting of breek van die komponente veroorsaak.
Gebruik eerder eers 'n boorpunt wat dieselfde grootte of groter as die freessnyer is om die aanvanklike snyergat te skep. Daarna word die freessnyer vir freesbewerkings gebruik. Alternatiewelik kan jy CAM-sagteware gebruik om 'n spiraalsnyprogram vir die taak te genereer.
Indien u meer wil weet of navraag wil doen, kontak gerusinfo@anebon.com
Die Anebon-span se spesialiteit en diensbewustheid het die maatskappy gehelp om 'n uitstekende reputasie onder kliënte wêreldwyd te verwerf vir die aanbied van bekostigbare produkte.CNC-bewerkingsonderdele, CNC-snyonderdele, enCNC-draaibankmasjinering van onderdele. Die primêre doelwit van Anebon is om kliënte te help om hul doelwitte te bereik. Die maatskappy het geweldige pogings aangewend om 'n wen-wen-situasie vir almal te skep en verwelkom u om by hulle aan te sluit.
Plasingstyd: 27 Nov 2024