Tehnologija obdelave aluminijastih izdelkov

Aluminij je najbolj razširjen in široko uporabljen kovinski material v barvnih kovinah, njegova uporaba pa se še vedno širi.Obstaja več kot 700.000 vrst aluminijastih izdelkov, proizvedenih z uporabo aluminijastih materialov.Po statističnih podatkih obstaja več kot 700.000 vrst aluminijastih izdelkov in različne industrije, kot so gradbeništvo in dekoraterska industrija, transportna industrija, vesoljska industrija itd., imajo različne potrebe.Danes vam bo Xiaobian predstavil tehnologijo obdelave aluminijastih izdelkov in kako se izogniti deformaciji pri obdelavi.cnc obdelovalni del

Prednosti in lastnosti aluminija so naslednje:
1. Nizka gostota.Gostota aluminija je približno 2,7 g/cm3.Njegova gostota je le 1/3 gostote železa ali bakra.
2. Visoka plastičnost.Aluminij ima dobro duktilnost in ga je mogoče predelati v različne izdelke z metodami tlačne obdelave, kot sta ekstrudiranje in raztezanje.
3. Odpornost proti koroziji.Aluminij je zelo negativno nabita kovina, na površini pa se bo v naravnih pogojih ali eloksiranju oblikovala zaščitna oksidna folija in ima veliko boljšo odpornost proti koroziji kot jeklo.
4, enostaven za krepitev.Čisti aluminij ni zelo močan, vendar ga je mogoče povečati z eloksiranjem.
5. Enostavna površinska obdelava.Površinske obdelave lahko dodatno izboljšajo ali spremenijo površinske lastnosti aluminija.Postopek eloksiranja aluminija je precej zrel in stabilen v delovanju ter se pogosto uporablja pri predelavi izdelkov iz aluminija.
6. Dobra prevodnost in enostavno recikliranje.
Tehnologija predelave aluminijastih izdelkov
Štancanje aluminijastih izdelkov
1. Hladen udarec
Uporabite material aluminijeve pelete.Ekstruzijski stroj in matrica se uporabljata za enkratno oblikovanje, ki je primerno za cilindrične izdelke ali oblike izdelkov, ki jih je težko doseči s postopkom raztezanja, kot so ovalni, kvadratni in pravokotni izdelki.
Tonaža uporabljenega stroja je povezana s površino prečnega prereza izdelka.Razmak med zgornjim udarcem matrice in spodnjim matrice iz volframovega jekla je debelina stene izdelka.Ko sta zgornja matrica in spodnja matrica iz volframovega jekla stisnjena skupaj, je navpična reža do spodnje mrtve točke za zgornjo debelino izdelka.aluminijasti del

Prednosti: cikel odpiranja kalupa je kratek, stroški razvoja pa so nižji kot pri risalnem kalupu.
Slabosti: proizvodni proces je dolg, velikost izdelka med postopkom močno niha in stroški dela so visoki.
2. Raztezanje
Uporabite material aluminijasto kožo.Primeren je za necilindrična telesa (izdelke iz aluminija z ukrivljenimi izdelki), ki jih je treba večkrat deformirati z uporabo strojev za neprekinjeno brizganje in kalupov, da izpolnijo zahteve glede oblike.
Prednosti: bolj zapleteni izdelki z več deformacijami imajo stabilen nadzor dimenzij v proizvodnem procesu, površina izdelka pa je bolj gladka.
Slabosti: visoki stroški kalupov, relativno dolg razvojni cikel in visoke zahteve glede izbire in natančnosti strojev.
Površinska obdelava aluminijastih izdelkov
1. Peskanje (shot peening)
Postopek čiščenja in hrapavosti kovinskih površin z uporabo hitrega toka peska.
Površinska obdelava aluminijastih delov pri tej metodi lahko doseže določeno stopnjo čistoče in različne hrapavosti na površini obdelovanca, tako da se izboljšajo mehanske lastnosti površine obdelovanca, s čimer se izboljša odpornost obdelovanca proti utrujenosti in poveča vrzel med njim in prevleko.Oprijem premaza podaljša obstojnost premazne folije, poleg tega pa je ugoden za izravnavo in dekoracijo premaza.Ta postopek pogosto vidimo v različnih izdelkih Apple.
2. Poliranje
Uporaba mehanskega, kemičnega ali elektrokemičnega delovanja za zmanjšanje površinske hrapavosti obdelovanca za pridobitev svetle, ravne površinske metode obdelave.Postopek poliranja je v glavnem razdeljen na: mehansko poliranje, kemično poliranje, elektrolitsko poliranje.Po mehanskem poliranju + elektrolitskem poliranju so lahko aluminijasti deli blizu zrcalnemu učinku nerjavečega jekla.Ta proces daje ljudem občutek vrhunske preprostosti in modne prihodnosti.
3. Risanje
Vlečenje kovinske žice je proizvodni postopek ponavljajočega se strganja aluminijaste pločevine z brusnim papirjem.Risbo lahko razdelimo na ravno risanje, naključno risanje, spiralno risanje, risanje niti.Postopek vlečenja kovinske žice lahko jasno pokaže vsako drobno svileno sledico, tako da se fini lesk las pojavi v kovinskem mat, izdelek pa ima občutek mode in tehnologije.
4. Rezanje v visokem sijaju
Z uporabo gravirnega stroja je diamantni nož ojačan na glavni gredi gravirnega stroja, ki se vrti z visoko hitrostjo (običajno 20.000 vrt/min), da reže dele, in na površini izdelka se ustvari lokalno poudarjeno območje.Na svetlost rezalnih poudarkov vpliva hitrost rezkalnega svedra.Višja kot je hitrost vrtanja, svetlejši so rezalni poudarki in obratno, temnejše in lažje izdelave so rezalne linije.Rezanje z visokim sijajem in visokim sijajem se uporablja zlasti pri mobilnih telefonih, kot je iphone5.V zadnjih letih so nekateri kovinski okvirji televizorjev višjega cenovnega razreda sprejeli postopek rezkanja visokega sijaja.Poleg tega je zaradi postopkov anodiziranja in vlečenja žice TV sprejemnik poln mode in tehnologije.
5. Anodiziranje
Anodna oksidacija se nanaša na elektrokemijsko oksidacijo kovin ali zlitin.Pod ustreznim elektrolitom in posebnimi procesnimi pogoji aluminij in njegove zlitine zaradi delovanja uporabljenega toka tvorijo oksidni film na aluminijevem izdelku (anodi).Anodiziranje lahko ne le odpravi napake trdote aluminijaste površine in odpornosti proti obrabi, ampak tudi podaljša življenjsko dobo aluminija in izboljša estetiko.Postala je nepogrešljiv del površinske obdelave aluminija in je trenutno najbolj razširjena in zelo uspešna.obrti.
6. Dvobarvna anoda
Dvobarvno eloksiranje se nanaša na eloksiranje enega izdelka in dodajanje različnih barv na določena področja.Dvobarvni postopek eloksiranja se redko uporablja v televizijski industriji, ker je postopek zapleten in strošek visok;vendar lahko kontrast med obema barvama bolje odraža vrhunski in edinstven videz izdelka.

Procesni ukrepi in operativne spretnosti za zmanjšanje deformacij pri obdelavi aluminija
Razlogov za deformacijo aluminijastih delov je veliko, ki so povezani z materialom, obliko dela in proizvodnimi pogoji.Obstajajo predvsem naslednji vidiki: deformacija zaradi notranje napetosti surovca, deformacija zaradi rezalne sile in rezalne toplote ter deformacija zaradi vpenjalne sile.
Procesni ukrepi za zmanjšanje deformacije pri obdelavi
1. Zmanjšajte notranji stres kulture las
Naravno ali umetno staranje in obdelava z vibracijami lahko delno odpravi notranjo napetost surovca.Predobdelava je tudi učinkovita metoda postopka.Pri blanku z debelo glavo in velikimi ušesi je zaradi velikega dodatka velika tudi deformacija po obdelavi.Če je odvečni del surovca ​​predhodno obdelan in je dodatek vsakega dela zmanjšan, lahko ne le zmanjša deformacijo obdelave v nadaljnjem postopku, temveč tudi sprosti del notranje napetosti po predobdelavi za obdobje čas.
2. Izboljšajte rezalno sposobnost orodja
Material in geometrijski parametri orodja pomembno vplivajo na rezalno silo in rezalno toploto.Pravilna izbira orodja je zelo pomembna za zmanjšanje obdelovalne deformacije dela.
1) Razumna izbira geometrijskih parametrov orodja.
①Nagibni kot: Pod pogojem ohranjanja trdnosti rezila je nagibni kot ustrezno izbran tako, da je večji, po eni strani lahko brusi oster rob, po drugi strani pa lahko zmanjša rezalno deformacijo, naredi gladko odstranjevanje ostružkov, nato pa zmanjšajte rezalno silo in temperaturo rezanja.Nikoli ne uporabljajte orodij z negativnim nagnjenim kotom.
②Razbremenilni kot: Velikost razbremenilnega kota neposredno vpliva na obrabo boka in kakovost obdelane površine.Debelina reza je pomemben pogoj za izbiro svetlega kota.Med grobim rezkanjem orodje zaradi velike hitrosti pomika, velike rezalne obremenitve in velikega proizvajanja toplote zahteva dobre pogoje za odvajanje toplote.Zato je treba kot varovanja izbrati manjši.Pri finem rezkanju mora biti rezalni rob oster, zmanjša se trenje med stransko površino in obdelano površino in zmanjša se elastična deformacija.Zato mora biti čisti kot večji.
③ Kot vijačnice: Da bo rezkanje gladko in zmanjšana sila rezkanja, mora biti kot vijačnice čim večji.
④Glavni naklonski kot: Pravilno zmanjšanje glavnega naklonskega kota lahko izboljša pogoje odvajanja toplote in zmanjša povprečno temperaturo območja obdelave.
2) Izboljšajte strukturo orodja.
①Zmanjšajte število zob rezkarja in povečajte prostor za odrezke.Zaradi velike plastičnosti aluminijastega materiala in velike rezalne deformacije med obdelavo je potreben velik prostor za odrezke, zato mora biti spodnji radij utora za odrezke velik in število zob rezkalnika majhno.
② Zobce fino zmeljemo.Vrednost hrapavosti rezalnega roba rezalnih zob mora biti manjša od Ra=0,4um.Preden uporabite nov nož, morate s finim oljnim kamnom nekajkrat narahlo nabrusiti sprednji in zadnji del zob noža, da odstranite robove in rahle zareze, ki ostanejo pri brušenju zob.Na ta način se ne le zmanjša rezalna toplota, ampak je tudi rezalna deformacija relativno majhna.
③ Strogo nadzorujte standard obrabe orodja.Po obrabi orodja se vrednost površinske hrapavosti obdelovanca poveča, temperatura rezanja se poveča in deformacija obdelovanca se poveča.Zato poleg izbire orodnih materialov z dobro odpornostjo proti obrabi standard obrabe orodja ne sme biti večji od 0,2 mm, sicer je enostavno izdelati vgrajen rob.Pri rezanju temperatura obdelovanca na splošno ne sme preseči 100 ℃, da se prepreči deformacija.
3. Izboljšajte način vpenjanja obdelovanca
Za tankostenske aluminijaste obdelovance s slabo togostjo se lahko za zmanjšanje deformacije uporabijo naslednje metode vpenjanja:
①Pri tankostenskih delih puše se bo obdelovanec neizogibno deformiral, če se za radialno vpenjanje uporablja tričeljustna samocentrirna vpenjalna glava ali vzmetna vpenjalna glava, ko se sprosti po obdelavi.V tem času je treba uporabiti metodo stiskanja aksialne čelne strani z boljšo togostjo.Postavite notranjo luknjo dela, naredite navojni trn, ga vstavite v notranjo luknjo dela, nanjo pritisnite čelno stran s pokrovom in jo nato privijte z matico.Pri obdelavi zunanjega kroga se je mogoče izogniti vpenjalni deformaciji, da bi dosegli zadovoljivo natančnost obdelave.
② Pri obdelavi obdelovancev s tankimi stenami in tankimi ploščami je najbolje uporabiti vakuumske priseske, da dosežete enakomerno porazdeljeno vpenjalno silo, in nato obdelati z majhno količino rezanja, kar lahko dobro prepreči deformacijo obdelovanca.
Poleg tega se lahko uporabi tudi način pakiranja.Da bi povečali togost postopka tankostenskih obdelovancev, lahko v notranjost obdelovanca napolnite medij, da zmanjšate deformacijo obdelovanca med vpenjanjem in rezanjem.Na primer, talino sečnine, ki vsebuje 3 % do 6 % kalijevega nitrata, vlijemo v obdelovanec.Po obdelavi lahko obdelovanec potopimo v vodo ali alkohol, polnilo pa raztopimo in izlijemo.
4. Smiselna ureditev procesov
Pri rezkanju z visoko hitrostjo zaradi velikega dodatka za obdelavo in prekinjenega rezanja pogosto pride do tresenja pri rezkanju, ki vpliva na natančnost obdelave in hrapavost površine.Zato lahko CNC-postopek visoke hitrosti rezanja na splošno razdelimo na: grobo obdelavo-pol-končno obdelavo-kot-čiščenje-končno obdelavo in druge postopke.Pri delih z visokimi zahtevami glede natančnosti je včasih treba izvesti sekundarno polkončno obdelavo in nato končno obdelavo.Po grobi obdelavi je mogoče dele naravno ohladiti, s čimer se odpravi notranja napetost, ki jo povzroča groba obdelava, in zmanjšajo deformacije.Dodatek, ki ostane po grobi obdelavi, mora biti večji od deformacije, običajno 1 do 2 mm.Med končno obdelavo mora končna površina delov vzdrževati enakomerno obdelavo, na splošno 0,2 ~ 0,5 mm, tako da je orodje med postopkom obdelave v stabilnem stanju, kar lahko močno zmanjša rezalno deformacijo, pridobi dobro kakovost obdelave površine in zagotoviti točnost izdelka.
Operativne spretnosti za zmanjšanje motenj pri obdelavi
Poleg zgoraj navedenih razlogov se deli aluminijastih delov med obdelavo deformirajo.Pri dejanskem delovanju je zelo pomemben tudi način delovanja.
1. Za dele z velikimi obdelovalnimi dodatki, da bi imeli boljše pogoje za odvajanje toplote med postopkom obdelave in se izognili koncentraciji toplote, je treba med obdelavo sprejeti simetrično obdelavo.Če je treba pločevino debeline 90 mm obdelati na 60 mm, če je ena stran rezkana in druga stran takoj rezkana ter je končna velikost obdelana naenkrat, bo ravnost dosegla 5 mm;če se obdeluje simetrično z večkratnim podajanjem, se vsaka stran obdela dvakrat do Končna dimenzija lahko zagotovi ravnost 0,3 mm.del za žigosanje
2. Če je na delih plošče več votlin, med obdelavo ni primerno uporabiti metode zaporedne obdelave ene votline in ene votline, kar bo zlahka povzročilo deformacijo delov zaradi neenakomerne napetosti.Sprejeta je večplastna obdelava in vsaka plast je obdelana v vse votline hkrati, nato pa se obdela naslednja plast, da se deli enakomerno obremenijo in zmanjšajo deformacije.
3. Zmanjšajte rezalno silo in rezalno toploto tako, da spremenite količino rezanja.Med tremi elementi količine rezanja ima količina povratnega vpetja velik vpliv na rezalno silo.Če je obdelovalni dodatek prevelik, je rezalna sila enega prehoda prevelika, kar ne bo le deformiralo delov, temveč bo vplivalo tudi na togost vretena stroja in zmanjšalo vzdržljivost orodja.Če se zmanjša količina nožev, ki jih je treba pojesti za hrbet, se bo učinkovitost proizvodnje močno zmanjšala.Vendar se pri CNC obdelavi uporablja visokohitrostno rezkanje, ki lahko odpravi to težavo.Ob zmanjšanju količine povratnega rezanja, dokler se podajanje ustrezno poveča in se poveča hitrost strojnega orodja, se lahko zmanjša rezalna sila in hkrati zagotovi učinkovitost obdelave.
4. Prav tako je treba paziti na vrstni red premikov noža.Groba obdelava poudarja izboljšanje učinkovitosti obdelave in zasledovanje stopnje odstranjevanja na enoto časa.Na splošno je mogoče uporabiti rezkanje navzgor.To pomeni, da se odvečni material na površini surovca ​​odstrani z najhitrejšo hitrostjo in najkrajšim časom in v bistvu se oblikuje geometrijska kontura, potrebna za končno obdelavo.Medtem ko končna obdelava poudarja visoko natančnost in visoko kakovost, je priporočljivo uporabiti rezkanje navzdol.Ker se debelina rezanja rezalnih zob postopoma zmanjšuje od največje do nič med rezkanjem navzdol, se stopnja delovne utrjenosti močno zmanjša, zmanjša pa se tudi stopnja deformacije dela.
5. Tankostenski obdelovanci se zaradi vpenjanja med obdelavo deformirajo, enakomerna dodelava pa je neizogibna.Da bi zmanjšali deformacijo obdelovanca na minimum, lahko pred dokončanjem končne velikosti sprostite stiskalnico, da se lahko obdelovanec prosto vrne v prvotno stanje, nato pa ga rahlo pritisnete, dokler je obdelovanec lahko vpet (popolnoma).Glede na občutek roke) lahko na ta način dosežete idealen učinek obdelave.Z eno besedo, točka delovanja vpenjalne sile je prednostno na podporni površini, vpenjalna sila pa mora delovati v smeri dobre togosti obdelovanca.Ob predpostavki, da obdelovanec ni ohlapen, manjša kot je vpenjalna sila, tem bolje.
6. Pri obdelavi delov z votlino ne dovolite, da bi rezkalnik pri obdelavi votline zarinil neposredno v del kot vrtalnik, kar bi povzročilo premalo prostora za rezkalnik za sprejem odrezkov in slabo odstranjevanje odrezkov, kar bi povzročilo pregrevanje, širitev in zlom delov.Noži, zlomljeni noži in drugi neugodni pojavi.Luknjo najprej izvrtajte s svedrom enake velikosti kot freza ali eno velikost večjo, nato pa jo s frezo rezkajte.Druga možnost je, da se programska oprema CAM uporablja za izdelavo spiralnih programov.