Banyak faktor yang berkontribusi terhadap distorsi komponen aluminium selama proses pembuatan, termasuk sifat material, geometri bagian, dan parameter produksi.
Faktor utama mencakup tegangan internal dalam bahan mentah, distorsi akibat gaya pemesinan dan panas, serta deformasi yang disebabkan oleh tekanan penjepit.
1. Tindakan proses untuk mengurangi deformasi pemrosesan
1. Kurangi tekanan internal pada blanko
Ketegangan internal bahan mentah dapat dikurangi melalui prosedur penuaan dan getaran alami atau buatan.Pemrosesan awal juga merupakan metode yang layak.Dalam kasus bahan mentah dengan overhang yang besar dan tonjolan yang besar, distorsi pasca-pemrosesan juga signifikan.
Memproses kelebihan porsi bahan mentah terlebih dahulu dan mengurangi kelebihan tiap bagian tidak hanya dapat mengurangi distorsi pemrosesan dalam prosedur selanjutnya, namun juga memungkinkannya disisihkan untuk jangka waktu pasca pemrosesan awal, yang selanjutnya dapat meringankan beberapa masalah. ketegangan batin.
2. Meningkatkan kemampuan pemotongan alat
Gaya pemotongan dan panas pemotongan selama pemesinan sangat dipengaruhi oleh komposisi material dan bentuk spesifik pahat.Memilih alat yang tepat sangat penting untuk meminimalkan distorsi selama pemrosesan bagian.
1) Pilih parameter geometrik pahat secara wajar.
①Sudut rake berperan penting dalam operasi pemotongan.Penting untuk hati-hati memilih sudut penggaruk yang lebih besar sambil memastikan kekuatan bilahnya tetap terjaga.Sudut rake yang lebih besar tidak hanya membantu mencapai cutting edge yang lebih tajam namun juga meminimalkan distorsi pemotongan dan memfasilitasi penghilangan chip secara efisien, sehingga mengurangi gaya pemotongan dan suhu.Perkakas dengan sudut penggaruk negatif harus dihindari bagaimanapun caranya.
②Sudut bantuan: Besarnya sudut bantuan secara signifikan mempengaruhi keausan pada sisi dan kualitas permukaan mesin.Pemilihan sudut relief tergantung pada ketebalan potongan.Dalam penggilingan kasar, dimana terdapat laju pengumpanan yang besar, beban pemotongan yang berat, dan pembangkitan panas yang tinggi, sangat penting untuk memastikan pembuangan panas yang optimal dari pahat.Oleh karena itu, sudut relief yang lebih kecil harus dipilih.Sebaliknya, untuk penggilingan halus, ujung tombak yang tajam diperlukan untuk meminimalkan gesekan antara sayap dan permukaan mesin dan untuk mengurangi deformasi elastis.Oleh karena itu, disarankan untuk menggunakan sudut jarak bebas yang lebih besar.
③Sudut heliks: Untuk membuat penggilingan menjadi lancar dan mengurangi gaya penggilingan, sudut heliks harus dibuat sebesar mungkin.
④ Sudut defleksi utama: Mengurangi sudut defleksi utama dengan benar dapat meningkatkan kondisi pembuangan panas dan mengurangi suhu rata-rata area pemrosesan.
2) Memperbaiki struktur alat.
①Untuk meningkatkan evakuasi chip, penting untuk mengurangi jumlah gigi pada pemotong frais dan memperbesar ruang chip.Karena plastisitas bagian aluminium yang lebih besar, terjadi peningkatan deformasi pemotongan selama pemrosesan, sehingga memerlukan ruang chip yang lebih besar.Oleh karena itu, disarankan untuk menggunakan radius bawah yang lebih besar untuk alur chip dan mengurangi jumlah gigi pemotong frais.
②Lakukan penggilingan gigi pisau secara presisi, pastikan nilai kekasaran ujung tombak di bawah Ra=0,4um.Saat menggunakan pisau baru, disarankan untuk menggiling ringan bagian depan dan belakang gigi menggunakan batu minyak halus untuk menghilangkan gerinda dan penyimpangan kecil yang mungkin timbul akibat penajaman.Proses ini tidak hanya mengurangi panas pemotongan tetapi juga meminimalkan deformasi pemotongan.
③Sangat penting untuk memantau dengan cermat standar keausan alat pemotong.Seiring dengan keausan pahat, nilai kekasaran permukaan benda kerja meningkat, suhu pemotongan meningkat, dan deformasi benda kerja menjadi lebih nyata.Selain memilih material alat pemotong dengan ketahanan aus yang sangat baik, sangat penting untuk mematuhi batas keausan alat maksimum sebesar 0,2 mm untuk mencegah terjadinya penumpukan tepian.Selama operasi pemotongan, disarankan untuk menjaga suhu benda kerja di bawah 100°C untuk mencegah deformasi.
3. Memperbaiki metode penjepitan benda kerja
Untuk benda kerja aluminium berdinding tipis dengan kekakuan yang buruk, metode penjepitan berikut dapat digunakan untuk mengurangi deformasi:
①Saat bekerja dengan komponen bushing berdinding tipis, penggunaan chuck self-centering tiga rahang atau chuck pegas untuk menjepit komponen secara radial dapat mengakibatkan deformasi benda kerja saat dilonggarkan setelah pemrosesan.Dalam kasus seperti ini, disarankan untuk menggunakan metode kompresi permukaan ujung aksial yang lebih kuat.Mulailah dengan menemukan lubang bagian dalam, membuat mandrel berulir khusus, dan memasukkannya ke dalam lubang bagian dalam.Gunakan pelat penutup untuk memberi tekanan pada permukaan ujung, lalu kencangkan dengan mur.Dengan menggunakan pendekatan ini, Anda dapat mencegah deformasi penjepitan selama pemrosesan lingkaran luar, sehingga meningkatkan akurasi pemrosesan.
②Saat bekerja dengan bagian lembaran logam berdinding tipis, disarankan untuk menggunakan teknologi penjepitan magnetik untuk mencapai gaya penjepitan yang seragam, ditambah dengan parameter pemotongan yang lebih halus.Pendekatan ini secara efektif mengurangi risiko deformasi benda kerja selama pemrosesan. Sebagai alternatif, dukungan internal dapat diterapkan untuk meningkatkan stabilitas komponen berdinding tipis.
Dengan memasukkan media pendukung ke benda kerja, seperti larutan urea yang mengandung 3% hingga 6% kalium nitrat, kemungkinan deformasi selama penjepitan dan pemotongan dapat diminimalkan.Pengisi ini selanjutnya dapat dilarutkan dan dihilangkan dengan merendam benda kerja dalam air atau alkohol pasca pemrosesan.
4. Atur prosesnya secara wajar
Dalam proses pemotongan berkecepatan tinggi, proses penggilingan rentan terhadap getaran karena besarnya kelonggaran pemesinan dan pemotongan yang terputus-putus, sehingga berdampak buruk pada akurasi pemesinan dan kekasaran permukaan.Oleh karena itu, prosedur pemotongan kecepatan tinggi CNC biasanya mencakup berbagai tahapan, antara lain pemesinan kasar, semi-finishing, pembersihan sudut, dan finishing.
Jika komponen memerlukan presisi tinggi, mungkin perlu dilakukan semi-finishing sekunder yang diikuti dengan finishing.Setelah pemesinan kasar, akan bermanfaat jika bagian-bagian tersebut mengalami pendinginan alami untuk mengurangi tekanan internal yang disebabkan oleh pemesinan kasar dan meminimalkan deformasi.Margin yang tersisa setelah pemesinan kasar harus melebihi tingkat deformasi, biasanya berkisar antara 1 hingga 2 mm.
Selain itu, saat melakukan finishing, sangat penting untuk mempertahankan kelonggaran pemesinan yang konsisten pada permukaan akhir komponen, biasanya berkisar antara 0,2 hingga 0,5 mm.Praktik ini memastikan bahwa pahat tetap dalam kondisi stabil selama pemrosesan, sehingga secara signifikan mengurangi deformasi pemotongan, mencapai kualitas pemrosesan permukaan yang unggul, dan menjaga keakuratan produk.
2. Keterampilan pengoperasian untuk mengurangi deformasi pemrosesan
Bagian terbuat daribagian aluminium mesin cncmengalami deformasi selama pemrosesan.Selain alasan di atas, metode pengoperasian juga sangat penting dalam pengoperasian sebenarnya.
1. Untuk komponen dengan kelonggaran pemesinan yang besar, penting untuk menerapkan teknik pemrosesan simetris untuk meningkatkan pembuangan panas selama pemesinan dan mencegah konsentrasi panas.Sebagai ilustrasi, ketika mengurangi lembaran tebal 90mm menjadi 60mm, penggilingan satu sisi dan kemudian segera penggilingan sisi lainnya, diikuti dengan satu proses pengukuran akhir menghasilkan kerataan 5mm.Sebaliknya, menggunakan pemrosesan simetris berulang, dengan masing-masing sisi digiling dalam dua tahap, memastikan ukuran akhir dengan kerataan 0,3 mm.
2. Jika terdapat beberapa lekukan pada komponen pelat, tidak disarankan untuk menggunakan metode pemrosesan langkah demi langkah untuk setiap lekukan individual.Hal ini dapat menyebabkan distribusi tegangan tidak teratur dan deformasi komponen selanjutnya.Sebagai gantinya, pertimbangkan untuk menerapkan pemrosesan berlapis untuk mengolah semua lekukan secara bersamaan pada setiap lapisan, sebelum melanjutkan ke lapisan berikutnya.Ini akan membantu memastikan distribusi tegangan yang merata dan meminimalkan deformasi.
3. Untuk mengurangi gaya pemotongan dan panas, jumlah pemotongan dapat disesuaikan.Di antara ketiga faktor jumlah pemotongan, jumlah pemotongan balik berdampak signifikan terhadap gaya pemotongan.Kelonggaran pemesinan dan gaya pemotongan yang berlebihan dapat menyebabkan deformasi komponen, mengganggu kekakuan spindel perkakas mesin, dan mengurangi daya tahan pahat.Penurunan jumlah pemotongan kembali dapat mengurangi efisiensi produksi secara signifikan.Meskipun demikian, penggilingan berkecepatan tinggi pada permesinan CNC dapat mengatasi masalah ini.Dengan secara bersamaan mengurangi jumlah pemotongan balik dan meningkatkan kecepatan pengumpanan dan peralatan mesin, gaya pemotongan dapat dikurangi dengan tetap menjaga efisiensi pemrosesan.
4. Urutan pemotongan juga harus diperhatikan.Dalam pemesinan kasar, fokusnya adalah pada peningkatan efisiensi pemrosesan dan upaya untuk menghilangkan material secara maksimal per unit waktu.Umumnya, penggilingan ke atas lebih disukai.Ini berarti kelebihan material pada permukaan benda kerja dihilangkan dengan kecepatan tertinggi dan dalam waktu sesingkat mungkin untuk membentuk garis geometris yang diperlukan untuk penyelesaian.Di sisi lain, proses finishing mengutamakan ketelitian tinggi dan kualitas unggul, sehingga disarankan dilakukan down milling.Karena ketebalan pemotongan pahat secara bertahap berkurang dari maksimum ke nol selama penggilingan bawah, hal ini secara signifikan mengurangi pengerasan kerja dan meminimalkan deformasi bagian.
5. Deformasi benda kerja berdinding tipis yang disebabkan oleh penjepitan selama pemrosesan merupakan masalah yang tidak dapat dihindari, bahkan setelah benda tersebut selesai dikerjakan.Untuk meminimalkan deformasi benda kerja, disarankan untuk melepaskan tekanan sebelum penyelesaian untuk mencapai dimensi akhir.Hal ini memungkinkan benda kerja secara alami kembali ke bentuk aslinya.Selanjutnya, tekanan dapat dikencangkan dengan hati-hati hingga benda kerja terjepit sepenuhnya, sehingga mencapai efek pemrosesan yang diinginkan.Idealnya, gaya penjepitan harus diterapkan pada permukaan pendukung, sejajar dengan kekakuan benda kerja.Sambil memastikan benda kerja tetap aman, sebaiknya gunakan gaya penjepitan minimal.
6. Saat mengerjakan bagian yang memiliki ruang berlubang, disarankan untuk menghindari pemotong frais menembus langsung ke bagian yang mirip dengan bor selama proses berlangsung.Hal ini dapat menyebabkan terbatasnya ruang chip pada pemotong frais, terhambatnya evakuasi chip, dan mengakibatkan panas berlebih, pemuaian, dan kerusakan pada komponen.Kejadian yang tidak diinginkan seperti distorsi dan kerusakan alat dapat terjadi.Disarankan untuk terlebih dahulu menggunakan mata bor dengan ukuran yang sama atau sedikit lebih besar dari pemotong frais untuk membuat lubang dan kemudian menggunakan pemotong frais untuk pemesinan.Alternatifnya, program pemotongan spiral dapat dibuat menggunakan perangkat lunak CAM.
Tantangan utama yang mempengaruhi ketepatan fabrikasi komponen aluminium dan kualitas permukaan akhir adalah kerentanan komponen tersebut terhadap distorsi selama pemrosesan.Hal ini mengharuskan operator memiliki tingkat keahlian dan kemahiran operasional tertentu.
Anebon bergantung pada kekuatan teknis yang kokoh dan terus menciptakan teknologi canggih untuk memenuhi permintaan permesinan logam cnc,Penggilingan cnc 5 sumbudan pengecoran mobil.Semua pendapat dan saran akan sangat dihargai!Kerja sama yang baik dapat membawa kita berdua ke perkembangan yang lebih baik!
Produsen ODM CinaBagian CNC aluminium yang disesuaikandan pembuatan suku cadang mesin, Saat ini, barang-barang Anebon telah diekspor ke lebih dari enam puluh negara dan wilayah berbeda, seperti Asia Tenggara, Amerika, Afrika, Eropa Timur, Rusia, Kanada, dll. Anebon dengan tulus berharap dapat menjalin kontak luas dengan semua pelanggan potensial baik di Tiongkok maupun di belahan dunia lainnya.
Jika Anda ingin tahu lebih banyak tentang kami atau ingin bertanya, silakan kirim email keinfo@anebon.com
Waktu posting: 02 Februari 2024