Технологія обробки алюмінієвих виробів

Алюміній є найпоширенішим і широко використовуваним металевим матеріалом у кольорових металах, і діапазон його застосування все ще розширюється.Існує понад 700 000 видів алюмінієвих виробів, виготовлених з використанням алюмінієвих матеріалів.Згідно зі статистичними даними, існує понад 700 000 видів алюмінієвих виробів, і різні галузі, такі як будівництво та декоративна промисловість, транспортна промисловість, аерокосмічна промисловість тощо, мають різні потреби.Сьогодні Xiaobian познайомить вас з технологією обробки алюмінієвих виробів і як уникнути деформації при обробці.обробна частина з ЧПУ

Переваги і характеристики алюмінію наступні:
1. Низька щільність.Щільність алюмінію близько 2,7 г/см3.Його щільність становить лише 1/3 щільності заліза або міді.
2. Висока пластичність.Алюміній має хорошу пластичність і може бути виготовлений у різні вироби за допомогою методів обробки тиском, таких як екструзія та розтягування.
3. Стійкість до корозії.Алюміній є сильно негативно зарядженим металом, і захисна оксидна плівка буде утворюватися на поверхні під час природних умов або анодування, і він має набагато кращу стійкість до корозії, ніж сталь.
4, легко зміцнити.Чистий алюміній не дуже міцний, але його можна збільшити анодуванням.
5. Легка обробка поверхні.Обробка поверхні може додатково покращити або змінити властивості поверхні алюмінію.Процес анодування алюмінію є досить зрілим і стабільним у роботі та широко використовується в обробці алюмінієвих виробів.
6. Хороша провідність і легко переробляти.
Технологія обробки алюмінієвих виробів
Штампування алюмінієвих виробів
1. Холодний пунш
Використовуйте алюмінієві гранули.Екструзійна машина та матриця використовуються для одноразового формування, яке підходить для циліндричних виробів або форм продуктів, яких важко досягти шляхом процесу розтягування, наприклад овальних, квадратних і прямокутних виробів.
Тоннаж використовуваної машини пов'язаний з площею поперечного перерізу виробу.Зазор між верхнім пуансоном матриці та нижньою матрицею з вольфрамової сталі є товщиною стінки виробу.Коли верхня матриця та нижня матриця з вольфрамової сталі стиснуті разом, вертикальний зазор до нижньої мертвої точки дорівнює верхній товщині виробу.алюмінієва частина

Переваги: ​​цикл відкриття форми короткий, а вартість розробки нижча, ніж у форми для креслення.
Недоліки: виробничий процес тривалий, розмір продукту сильно коливається в процесі, а вартість праці висока.
2. Розтяжка
Використовуйте алюмінієву шкіру.Він підходить для нециліндричних тіл (алюмінієвих виробів із вигнутими виробами), які підлягають багаторазовій деформації за допомогою безперервних машин і прес-форм для відповідності вимогам форми.
Переваги: ​​більш складні та багатодеформаційні вироби мають стабільний контроль розмірів у процесі виробництва, а поверхня виробу більш гладка.
Недоліки: висока вартість форми, відносно тривалий цикл розробки та високі вимоги до вибору машини та точності.
Обробка поверхні виробів з алюмінію
1. Піскоструминна обробка (дробоструминна обробка)
Процес очищення та шорсткості металевих поверхонь за допомогою впливу високошвидкісного потоку піску.
Обробка поверхні алюмінієвих деталей у цьому методі може отримати певний ступінь чистоти та різну шорсткість на поверхні заготовки, так що механічні властивості поверхні заготовки покращуються, таким чином покращуючи стійкість до втоми заготовки та збільшуючи зазор між ним і покриттям.Адгезія покриття продовжує довговічність плівки покриття, а також сприяє вирівнюванню та декоруванню покриття.Цей процес ми часто спостерігаємо в різних продуктах Apple.
2. Полірування
Використання механічної, хімічної або електрохімічної дії для зменшення шорсткості поверхні заготовки для отримання гладкої гладкої поверхні.Процес полірування в основному поділяється на: механічне полірування, хімічне полірування, електролітичне полірування.Після механічного полірування + електролітичного полірування алюмінієві деталі можуть бути близькими до дзеркального ефекту нержавіючої сталі.Цей процес дає людям відчуття високої простоти та модного майбутнього.
3. Малювання
Волочіння металевого дроту — це виробничий процес, у якому багаторазово очищується алюмінієвий лист від ліній наждачним папером.Малюнок можна розділити на прямий малюнок, випадковий малюнок, спіральний малюнок, малюнок ниткою.Процес волочіння металевого дроту може чітко показати кожну крихітну шовкову позначку, так що тонкий блиск волосся з’являється на матовому металі, а продукт має відчуття моди та технології.
4. Високий блиск різання
За допомогою гравірувального верстата алмазний ніж зміцнюється на головному валу гравірувального верстата, що обертається з високою швидкістю (зазвичай 20 000 об/хв), щоб вирізати деталі, і на поверхні виробу створюється локальна ділянка виділення.На яскравість різальних відблисків впливає швидкість фрезерного свердла.Чим вищою є швидкість свердління, тим яскравіші ріжучі ділянки, і навпаки, тим темніші та легші лінії різання.Глянцеве та глянцеве різання особливо використовується в мобільних телефонах, таких як iphone5.Останніми роками деякі висококласні металеві рами для телевізорів використовують процес фрезерування з високим глянцем.Крім того, процеси анодування та волочіння дроту роблять телевізор повним моди та технологій.
5. Анодування
Анодне окислення відноситься до електрохімічного окислення металів або сплавів.При відповідному електроліті і конкретних умовах процесу алюміній і його сплави утворюють на алюмінієвому виробі (аноді) оксидну плівку під дією прикладеного струму.Анодування може не тільки вирішити дефекти твердості поверхні алюмінію та зносостійкості, але й продовжити термін служби алюмінію та підвищити естетику.Він став невід’ємною частиною обробки алюмінієвих поверхонь і в даний час є найбільш широко використовуваним і дуже успішним.ремесло.
6. Двоколірний анод
Двоколірне анодування стосується анодування одного продукту та надання різних кольорів окремим ділянкам.Процес двоколірного анодування рідко використовується в телевізійній індустрії, оскільки процес складний і вартість висока;але контраст між двома кольорами може краще відображати висококласний і унікальний зовнішній вигляд продукту.

Технологічні заходи та навички експлуатації для зменшення деформації обробки алюмінію
Існує багато причин деформації алюмінієвих деталей, які пов'язані з матеріалом, формою деталі та умовами виробництва.В основному існують такі аспекти: деформація, спричинена внутрішнім напруженням заготовки, деформація, спричинена силою різання та нагріванням різання, і деформація, спричинена силою затиску.
Технологічні заходи для зменшення деформації обробки
1. Зменшити внутрішній стрес культури волосся
Природне або штучне старіння та вібраційна обробка можуть частково усунути внутрішню напругу заготовки.Попередня обробка також є ефективним методом процесу.Для заготовки з жирною головою і великими вухами через великий припуск деформація після обробки також велика.Якщо зайва частина заготовки попередньо оброблена, а припуск кожної деталі зменшено, це може не тільки зменшити деформацію обробки в подальшому процесі, але й зняти частину внутрішньої напруги після попередньої обробки протягом періоду час.
2. Поліпшити ріжучу здатність інструменту
Матеріал і геометричні параметри інструменту мають важливий вплив на силу різання та тепло різання.Правильний вибір інструменту дуже важливий для зменшення деформації деталі при обробці.
1) Обґрунтований вибір геометричних параметрів інструменту.
① Передній кут: за умови збереження міцності леза, передній кут відповідно вибирається, щоб бути більшим, з одного боку, він може подрібнити гострий край, а з іншого боку, він може зменшити деформацію різання, зробити плавне видалення стружки, а потім зменшіть силу різання та температуру різання.Ніколи не використовуйте інструменти з негативним переднім кутом.
②Рельєфний кут: Розмір рельєфного кута безпосередньо впливає на знос бокової сторони та якість обробленої поверхні.Товщина різу є важливою умовою вибору кута зазору.Під час чорнового фрезерування через велику швидкість подачі, велике навантаження на різання та велике виділення тепла інструмент потребує хороших умов розсіювання тепла.Тому кут зазору слід вибирати меншим.При тонкому фрезеруванні ріжуча кромка повинна бути гострою, зменшується тертя між боковою поверхнею та обробленою поверхнею, зменшується пружна деформація.Тому кут зазору повинен бути більше.
③ Кут спіралі: Щоб фрезерування було гладким і зменшило силу фрезерування, кут спіралі має бути якомога більшим.
④Головний кут нахилу: правильне зменшення головного кута нахилу може покращити умови розсіювання тепла та знизити середню температуру в зоні обробки.
2) Покращити структуру інструменту.
①Зменшіть кількість зубів фрези та збільште простір для стружки.Через велику пластичність алюмінієвого матеріалу та велику деформацію різання під час обробки потрібен великий простір для стружки, тому нижній радіус канавки для стружки має бути великим, а кількість зубів фрези має бути невеликою.
② Дрібно подрібніть зуби.Величина шорсткості ріжучої кромки ріжучих зубів має бути менше Ra=0,4um.Перед використанням нового ножа вам слід кілька разів злегка заточити передню та задню частини зубів ножа тонким олійним каменем, щоб усунути задирки та невеликі зазубрини, що залишаються під час заточування зубів.Таким чином, не тільки можна зменшити тепло різання, але також деформація різання є відносно невеликою.
③ Суворо контролюйте стандарт зносу інструменту.Після зносу інструменту значення шорсткості поверхні заготовки збільшується, температура різання підвищується, а деформація заготовки збільшується.Тому, на додаток до вибору інструментальних матеріалів з хорошою зносостійкістю, стандарт зносу інструменту не повинен перевищувати 0,2 мм, інакше можна легко виготовити нарощену кромку.Під час різання температура заготовки зазвичай не повинна перевищувати 100 ℃, щоб запобігти деформації.
3. Удосконалити спосіб затиску заготовки
Для тонкостінних алюмінієвих заготовок із низькою жорсткістю можна використовувати наступні методи затискання для зменшення деформації:
①Для тонкостінних деталей втулок, якщо для радіального затискання використовується трикулачковий самоцентруючий патрон або пружинний патрон, після його відпускання після обробки заготовка неминуче деформується.При цьому слід використовувати метод пресування осьового торця з кращою жорсткістю.Розмістіть внутрішній отвір деталі, зробіть різьбову оправку, вставте її у внутрішній отвір деталі, торець з накладкою притисніть до неї, а потім затягніть гайкою.При обробці зовнішнього кола можна уникнути деформації затискання, щоб отримати задовільну точність обробки.
② Під час обробки тонкостінних і тонкостінних заготовок найкраще використовувати вакуумні присоски, щоб отримати рівномірно розподілену силу затиску, а потім обробляти з невеликою кількістю різання, що може добре запобігти деформації заготовки.
Крім того, також може бути використаний метод упаковки.Щоб підвищити жорсткість процесу тонкостінних заготовок, всередину заготовки можна заповнити середовище, щоб зменшити деформацію заготовки під час затискання та різання.Наприклад, у заготовку заливають розплав сечовини, що містить 3-6% нітрату калію.Після обробки заготовку можна занурити у воду або спирт, а наповнювач розчинити і вилити.
4. Розумна організація процесів
Під час високошвидкісного різання через великий припуск на обробку та переривчасте різання процес фрезерування часто створює вібрацію, яка впливає на точність обробки та шорсткість поверхні.Таким чином, процес високошвидкісного різання з ЧПУ можна загалом розділити на: чорнову обробку-напівчистову обробку-кути-очищення-фінішну обробку та інші процеси.Для деталей з високими вимогами до точності іноді необхідно виконувати вторинну напівобробку, а потім чистову обробку.Після грубої обробки деталі можна охолодити природним шляхом, усуваючи внутрішню напругу, викликану грубою обробкою, і зменшуючи деформацію.Припуск, що залишився після грубої обробки, повинен бути більшим, ніж деформація, як правило, 1-2 мм.Під час фінішної обробки фінішна поверхня деталей повинна підтримувати рівномірний припуск на обробку, як правило, 0,2 ~ 0,5 мм, щоб інструмент був у стабільному стані під час процесу обробки, що може значно зменшити деформацію різання, отримати хорошу якість обробки поверхні та забезпечити точність продукту.
Експлуатаційні навички для зменшення деформації обробки
Крім перерахованих вище причин, деталі алюмінієвих деталей деформуються в процесі обробки.У реальній експлуатації метод експлуатації також дуже важливий.
1. Для деталей із великим припуском на обробку, для того, щоб вони мали кращі умови розсіювання тепла під час процесу обробки та уникнення концентрації тепла, слід застосовувати симетричну обробку під час обробки.Якщо аркуш товщиною 90 мм потрібно обробити до 60 мм, якщо одну сторону фрезерувати, а іншу сторону фрезерувати негайно, і остаточний розмір обробляється одночасно, площинність досягне 5 мм;якщо він обробляється симетрично з повторним подаванням, кожна сторона обробляється двічі, щоб кінцевий розмір гарантував площинність 0,3 мм.штампувальна частина
2. Якщо на частинах пластини є кілька порожнин, не можна використовувати послідовний метод обробки однієї порожнини та однієї порожнини під час обробки, що легко призведе до деформації деталей через нерівномірне навантаження.Застосовується багатошарова обробка, і кожен шар обробляється до всіх порожнин одночасно, а потім обробляється наступний шар, щоб зробити деталі рівномірними навантаженнями та зменшити деформацію.
3. Зменште силу різання та тепло різання, змінивши кількість різання.Серед трьох елементів величини різання величина зворотного зачеплення має великий вплив на силу різання.Якщо припуск на обробку занадто великий, сила різання за один прохід занадто велика, що не тільки деформує деталі, але також вплине на жорсткість шпинделя верстата та зменшить довговічність інструменту.Якщо зменшити кількість ножів, які потрібно їсти спиною, ефективність виробництва значно знизиться.Однак при обробці з ЧПК використовується високошвидкісне фрезерування, яке може подолати цю проблему.Зменшуючи кількість зворотного різання, якщо відповідно збільшити подачу та збільшити швидкість верстата, силу різання можна зменшити та одночасно забезпечити ефективність обробки.
4. Також слід звернути увагу на порядок ходів ножа.Груба обробка наголошує на підвищенні ефективності обробки та досягненні швидкості видалення за одиницю часу.Як правило, можна використовувати фрезерування вгору.Тобто надлишки матеріалу з поверхні заготовки видаляються з максимальною швидкістю і за найкоротший час, і в основному формується необхідний для обробки геометричний контур.Хоча обробка підкреслює високу точність і високу якість, доцільно використовувати фрезерування.Оскільки товщина різання зубів фрези поступово зменшується від максимальної до нуля під час фрезерування вниз, ступінь наклепу значно знижується, а також зменшується ступінь деформації деталі.
5. Тонкостінні заготовки деформуються через затискання під час обробки, і рівномірної обробки не уникнути.Щоб звести деформацію заготовки до мінімуму, ви можете послабити прес-деталь перед завершенням остаточного розміру, щоб заготовка могла вільно повернутися у вихідний стан, а потім злегка притиснути її, поки заготовка може бути затиснутий (повністю).Відповідно до відчуття рукою), таким чином можна отримати ідеальний ефект обробки.Одним словом, точка дії затискної сили переважно знаходиться на опорній поверхні, а затискну силу слід прикладати в напрямку гарної жорсткості заготовки.З огляду на те, що деталь не розхитана, чим менше зусилля затиску, тим краще.
6. При обробці деталей із порожнинами намагайтеся, щоб фреза не занурювалася безпосередньо в деталь, як свердло під час обробки порожнини, що призведе до недостатнього простору для фрези для розміщення стружки та поганого видалення стружки, що призведе до перегріву, розширення і розвал частин.Ножі, зламані ножі та інші несприятливі явища.Спочатку просвердліть отвір свердлом такого ж розміру, як фреза, або на один розмір більше, а потім відфрезеруйте його фрезою.Крім того, програмне забезпечення CAM може бути використано для створення спіральних програм згортання.