Számos tényező járul hozzá az alumínium alkatrészek torzulásához a gyártási folyamat során, beleértve az anyagtulajdonságokat, az alkatrész geometriáját és a gyártási paramétereket.
Az elsődleges tényezők közé tartozik a nyersanyagon belüli belső feszültség, a megmunkálási erőkből és hőből eredő torzulás, valamint a szorítónyomás okozta deformáció.
1. Intézkedések a feldolgozási deformáció csökkentésére
1. Csökkentse a nyersdarab belső feszültségét
Az alapanyag belső feszültsége némileg enyhíthető természetes vagy mesterséges öregítési és vibrációs eljárásokkal.Az előzetes feldolgozás is járható módszer.A nagy kinyúlású és jelentős kiemelkedésű alapanyagok esetében a torzítás utófeldolgozása is jelentős.
A nyersanyag fölösleges részének előzetes feldolgozása és az egyes szakaszok túlnyúlásának csökkentése nemcsak a feldolgozási torzulást mérsékelheti a későbbi eljárások során, hanem lehetővé teszi, hogy az előzetes feldolgozást követően egy ideig félre lehessen tenni, ami tovább enyhítheti a belső feszültség.
2. Javítsa a szerszám vágási képességét
A megmunkálás során a forgácsolóerőt és a vágási hőt jelentősen befolyásolja az anyagösszetétel és a szerszám fajlagos alakja.A megfelelő szerszám kiválasztása létfontosságú az alkatrészfeldolgozás során keletkező torzítások minimalizálása érdekében.
1) Ésszerűen válassza ki a szerszám geometriai paramétereit.
①A vágási szög kritikus szerepet játszik a vágási műveletekben.Fontos, hogy gondosan válasszon nagyobb dőlésszöget, miközben biztosítja a penge szilárdságának megőrzését.A nagyobb dőlésszög nem csak élesebb vágóél elérését segíti elő, hanem minimalizálja a vágási torzulást és megkönnyíti a hatékony forgácseltávolítást, ami csökkenti a vágási erőt és a hőmérsékletet.A negatív dőlésszögű szerszámokat minden áron kerülni kell.
②Relief szög: A tehermentesítési szög nagysága jelentősen befolyásolja a szárny kopását és a megmunkált felület minőségét.A domborítási szög kiválasztása a vágás vastagságától függ.Durva marásnál, ahol jelentős előtolás, nagy forgácsolási terhelés és nagy hőtermelés van, kulcsfontosságú az optimális hőelvezetés biztosítása a szerszámból.Ezért kisebb domborítási szöget kell választani.Ezzel szemben a finommaráshoz éles vágóélre van szükség, hogy minimalizáljuk a súrlódást a szárny és a megmunkált felület között, és csökkentsük a rugalmas deformációt.Következésképpen nagyobb hézagszög javasolt.
③ Spirálszög: A sima marás és a marási erő csökkentése érdekében a csavarvonal szögének a lehető legnagyobbnak kell lennie.
④ Fő elhajlási szög: A fő elhajlási szög megfelelő csökkentése javíthatja a hőelvezetési feltételeket és csökkentheti a feldolgozási terület átlagos hőmérsékletét.
2) Javítsa a szerszám szerkezetét.
①A forgácselszívás javítása érdekében fontos csökkenteni a fogak számát a marón, és növelni a forgácsteret.Az alumínium alkatrészek nagyobb plaszticitása miatt a feldolgozás során megnövekszik a forgácsolási deformáció, ami nagyobb forgácsteret tesz szükségessé.Ennek eredményeként a forgácshorony nagyobb alsó sugara és a marófogak számának csökkentése javasolt.
② Végezze el a pengefogak pontos köszörülését, ügyelve arra, hogy a vágóél érdességértéke Ra=0,4 um alatt legyen.Új kés használatakor ajánlatos finom olajkővel enyhén csiszolni a fogak elülső és hátsó részét is, hogy eltávolítsa az élezésből eredő sorját és kisebb egyenetlenségeket.Ez az eljárás nemcsak csökkenti a vágási hőt, hanem minimalizálja a vágási deformációt is.
③Elengedhetetlen a vágószerszámok kopási normáinak szoros figyelemmel kísérése.A szerszám elhasználódásával a munkadarab felületi érdességértéke emelkedik, a forgácsolási hőmérséklet nő, és a munkadarab deformációja kifejezettebbé válik.A kiváló kopásállóságú vágószerszám-anyagok megválasztása mellett kulcsfontosságú a 0,2 mm-es maximális szerszámkopási határ betartása, hogy elkerüljük a felhalmozódott élek kialakulását.A forgácsolási műveletek során ajánlatos a munkadarab hőmérsékletét 100°C alatt tartani a deformáció elkerülése érdekében.
3. Javítsa a munkadarabok befogási módját
A gyenge merevségű vékonyfalú alumínium munkadarabok esetében a következő rögzítési módszerek alkalmazhatók az alakváltozás csökkentésére:
①Vékonyfalú persely-alkatrészekkel végzett munka során, ha hárompofás önközpontosító tokmányt vagy rugós tokmányt használ az alkatrészek sugárirányú befogására, a munkadarab deformálódását okozhatja, ha a megmunkálás után meglazítják.Ilyen esetekben célszerű erősebb axiális homlokfelület-sűrítési módszert alkalmazni.Először keresse meg az alkatrész belső furatát, hozzon létre egy egyedi menetes tüskét, és helyezze be a belső lyukba.Használjon fedőlemezt, hogy nyomást gyakoroljon a homlokfelületre, majd rögzítse a helyére egy anyával.Ennek a megközelítésnek a alkalmazásával megelőzhető a szorítás deformációja a külső kör feldolgozása során, ami javítja a feldolgozási pontosságot.
②Vékonyfalú fémlemez alkatrészekkel végzett munka során célszerű mágneses befogási technológiát alkalmazni az egyenletes szorítóerő elérése érdekében, finomabb forgácsolási paraméterekkel párosítva.Ez a megközelítés hatékonyan csökkenti a munkadarab deformálódásának kockázatát a megmunkálás során. Alternatív megoldásként belső támaszték is megvalósítható a vékonyfalú alkatrészek stabilitásának növelése érdekében.
Ha a munkadarabot hordozó közeggel, például 3-6% kálium-nitrátot tartalmazó karbamid-oldattal infúzióval tölti be, minimálisra csökkenthető a deformáció valószínűsége a befogás és a vágás során.Ez a töltőanyag ezt követően feloldható és eltávolítható, ha a munkadarabot vízbe vagy alkoholba mártjuk.
4. Intézze el a folyamatot ésszerűen
A nagysebességű forgácsolás során a marási folyamat a jelentős megmunkálási ráhagyás és a szakaszos forgácsolás miatt rezgésre hajlamos, ami káros hatással van a megmunkálási pontosságra és a felületi érdességre.Következésképpen a CNC nagysebességű forgácsolási eljárás jellemzően különböző szakaszokat ölel fel, nevezetesen többek között a durva megmunkálást, a félsimítást, a saroktisztítást és a simítást.
Azokban az esetekben, amikor az alkatrészek nagy pontosságot igényelnek, szükség lehet másodlagos félsimításra, amelyet simítás követ.A durva megmunkálást követően előnyös, ha hagyjuk az alkatrészeket természetes lehűlni, hogy enyhítsük a durva megmunkálás által kiváltott belső feszültséget és minimalizáljuk a deformációt.A durva megmunkálás után megmaradt margónak meg kell haladnia a deformáció szintjét, általában 1-2 mm-ig.
Ezen túlmenően a simítás során elengedhetetlen, hogy az alkatrész kész felületén állandó megmunkálási ráhagyás maradjon, amely jellemzően 0,2 és 0,5 mm között van.Ez a gyakorlat biztosítja, hogy a szerszám stabil állapotban maradjon a feldolgozás során, ezáltal jelentősen mérséklődik a vágási deformáció, kiváló felületi feldolgozási minőség érhető el, és megőrizhető a termék pontossága.
2. Működési ismeretek a feldolgozási deformáció csökkentésére
Készült alkatrészekcnc megmunkált alumínium alkatrészeka feldolgozás során deformálódnak.A fenti okok mellett a működési mód is nagyon fontos a tényleges működésben.
1. Jelentős megmunkálási ráhagyással rendelkező alkatrészek esetében elengedhetetlen a szimmetrikus feldolgozási technikák alkalmazása a megmunkálás során a hőelvezetés fokozása és a hőkoncentráció megakadályozása érdekében.Szemléltetésképpen, ha egy 90 mm vastag lemezt 60 mm-re csökkentünk, az egyik oldal marása, majd azonnal a másik marása, majd egyetlen végső méretezési eljárás 5 mm-es laposságot eredményez.Ezzel szemben az ismételt szimmetrikus megmunkálás, mindkét oldal két lépcsőben marásával, 0,3 mm-es laposságú végső méretet biztosít.
2. Ha a lemezelemen több bemélyedés található, nem javasolt a lépésenkénti feldolgozási módszer alkalmazása minden egyes bemélyedésnél.Ez szabálytalan feszültségeloszláshoz és az alkatrész későbbi deformálódásához vezethet.Ehelyett fontolja meg a réteges feldolgozás megvalósítását, hogy az összes behúzást egyidejűleg minden rétegen megmunkálja, mielőtt a következő rétegre lépne.Ez elősegíti az egyenletes feszültségeloszlást és minimalizálja a deformációt.
3. A vágási erő és a hő csökkentésére a vágási mennyiség állítható.A három vágási mennyiségi tényező közül a visszavágási mennyiség jelentősen befolyásolja a vágási erőt.A túlzott megmunkálási ráhagyás és a forgácsolóerő az alkatrész deformálódásához vezethet, veszélyeztetheti a szerszámgép orsójának merevségét és csökkenti a szerszám tartósságát.A visszavágás mennyiségének csökkentése jelentősen csökkentheti a termelés hatékonyságát.Mindazonáltal a CNC-megmunkálás nagysebességű marása megoldhatja ezt a problémát.A visszavágás mennyiségének egyidejű csökkentésével és az előtolás és a szerszámgép sebességének növelésével a forgácsolóerő csökkenthető, miközben a feldolgozási hatékonyság megmarad.
4. Figyelmet kell fordítani a vágás sorrendjére is.A durva megmunkálásnál a hangsúly a feldolgozási hatékonyság növelésén és az időegységenkénti maximális anyageltávolításra való törekvésen van.Általában előnyben részesítjük a felmarást.Ez azt jelenti, hogy a munkadarab felületéről a felesleges anyagot a lehető legnagyobb sebességgel és a lehető legrövidebb időn belül távolítják el, hogy kialakítsák a megmunkáláshoz szükséges geometriai körvonalakat.Másrészt a simítási folyamat előnyben részesíti a nagy pontosságot és a kiváló minőséget, ezért a lefelé marás javasolt.Mivel a szerszám forgácsolási vastagsága a lemarás során fokozatosan a maximumról nullára csökken, ez jelentősen csökkenti a munkaedzést és minimalizálja az alkatrész deformációját.
5. A vékonyfalú munkadarabok megmunkálás közbeni befogásból eredő deformációja elkerülhetetlen probléma még a feldolgozás után is.A munkadarab deformációjának minimalizálása érdekében ajánlatos a nyomást a simítás előtt engedni a végső méretek elérése érdekében.Ez lehetővé teszi, hogy a munkadarab természetes módon visszanyerje eredeti alakját.Ezt követően a nyomást óvatosan meg lehet húzni, amíg a munkadarab teljesen be nem szorítódik, elérve a kívánt megmunkálási hatást.Ideális esetben a szorítóerőt a támasztófelületre kell kifejteni, igazodva a munkadarab merevségéhez.Miközben biztosítjuk a munkadarab biztonságos rögzítését, célszerű minimális szorítóerőt alkalmazni.
6. Üreges térrel rendelkező alkatrészek megmunkálásakor tanácsos elkerülni, hogy a maró közvetlenül a fúróhoz hasonló alkatrészbe hatoljon a folyamat során.Ez korlátozhatja a forgácshelyet a maró számára, akadályozhatja a forgácselszívást, és ennek következtében az alkatrészek túlmelegedhetnek, kitágulhatnak és elhasználódhatnak.Nemkívánatos események, például torzulások és szerszámtörések léphetnek fel.Javasoljuk, hogy kezdetben a marónál azonos méretű vagy valamivel nagyobb fúrót használjon a furat fúrásához, majd ezt követően használja a marót a megmunkáláshoz.Alternatív megoldásként spirálvágó program is létrehozható CAM szoftverrel.
Az alumínium alkatrészek gyártási pontosságát és felületi minőségét befolyásoló elsődleges kihívás az, hogy ezek az alkatrészek érzékenyek a feldolgozás során bekövetkező deformációra.Ez szükségessé teszi, hogy az üzemeltető rendelkezzen bizonyos szintű üzemeltetési szakértelemmel és jártassággal.
Az Anebon erős műszaki erőtől függ, és folyamatosan kifinomult technológiákat hoz létre a CNC fémmegmunkálási igények kielégítésére,5 tengelyes cnc marásés öntőautó.Minden véleményt és javaslatot nagyra értékelünk!A jó együttműködés mindkettőnket jobb fejlődésbe tud vinni!
ODM gyártó kínaiEgyedi alumínium CNC alkatrészekés gépalkatrészek gyártása. Jelenleg az Anebon termékeit több mint hatvan országba és különböző régiókba exportálták, mint például Délkelet-Ázsiába, Amerikába, Afrikába, Kelet-Európába, Oroszországba, Kanadába stb. Kínában és a világ többi részén egyaránt.
Ha többet szeretne megtudni rólunk, vagy érdeklődni szeretne, kérjük, küldjön egy e-mailt a címreinfo@anebon.com
Feladás időpontja: 2024.02.02