CNC-bearbetningsprocesser i aluminium

Du kan bearbeta aluminium med ett antal av de CNC-bearbetningsprocesser som finns tillgängliga idag.Några av dessa processer är följande.

CNC-svarvning
Vid CNC-svarvning roterar arbetsstycket, medan enpunktsskärverktyget förblir stationärt längs sin axel.Beroende på maskin utför antingen arbetsstycket eller skärverktyget matningsrörelser mot varandra för att uppnå materialborttagning.

CNC-fräsning
CNC-fräsningsoperationer är de vanligaste vid bearbetning av aluminiumdelar.Dessa operationer involverar rotation av en flerpunktsskärning längs sin axel, medan arbetsstycket förblir stationärt längs sin egen axel.Skärning och därefter materialavlägsnande uppnås genom matningsrörelsen av antingen arbetsstycket, skärverktyget eller båda i kombination.Denna rörelse kan utföras längs flera axlar.

CNC-bearbetningsprocesser i aluminium
Du kan bearbeta aluminium med ett antal av de CNC-bearbetningsprocesser som finns tillgängliga idag.Några av dessa processer är följande.

CNC-svarvning
Vid CNC-svarvning roterar arbetsstycket, medan enpunktsskärverktyget förblir stationärt längs sin axel.Beroende på maskin utför antingen arbetsstycket eller skärverktyget matningsrörelser mot varandra för att uppnå materialborttagning.

CNC-svarvning
CNC-svarvning
CNC-fräsning
CNC-fräsningsoperationer är de vanligaste vid bearbetning av aluminiumdelar.Dessa operationer involverar rotation av en flerpunktsskärning längs sin axel, medan arbetsstycket förblir stationärt längs sin egen axel.Skärning och därefter materialavlägsnande uppnås genom matningsrörelsen av antingen arbetsstycket, skärverktyget eller båda i kombination.Denna rörelse kan utföras längs flera axlar.

cnc-fräsning
CNC fräsning
fickor
Även känd som fickfräsning, är fickfräsning en form av CNC-fräsning där en ihålig ficka bearbetas i en del.

Motstående
Fasadering vid bearbetning innebär att skapa en plan tvärsnittsarea på ytan av ett arbetsstycke genom antingen plansvarvning eller planfräsning.

Ansiktsvändning
CNC-borrning
CNC-borrning är processen att göra ett hål i ett arbetsstycke.I denna operation rör sig ett roterande skärverktyg med flera punkter av en speciell storlek i en rak linje vinkelrätt mot ytan som ska borras, och skapar därigenom effektivt ett hål.

Verktyg för bearbetning av aluminium
Det finns flera faktorer som påverkar valet av ett verktyg för CNC-bearbetning av aluminium.

Verktygsdesign
Det finns olika aspekter av ett verktygsgeometri som bidrar till dess effektivitet vid bearbetning av aluminium.En av dessa är dess flöjträkning.För att förhindra svårigheter med spånavgång vid höga hastigheter bör skärverktyg för CNC-bearbetning av aluminium ha 2-3 räfflor.Ett högre antal räfflor ger mindre flisdalar.Detta kommer att få de stora spånen som produceras av aluminiumlegeringar att fastna.När skärkrafterna är låga och spånfrigången är avgörande för processen, bör du använda 2 räfflor.För en perfekt balans mellan spånspel och verktygsstyrka, använd 3 räfflor.

Verktygsflöjter (harveyperformance.com)
Helixvinkel
Helixvinkeln är vinkeln mellan ett verktygs mittlinje och en rät linje som tangerar skäreggen.Det är en viktig egenskap hos skärverktyg.Medan en högre spiralvinkel tar bort spån från en del snabbare, ökar den friktionen och värmen under skärning.Detta kan leda till att spånen svetsas mot verktygsytan under höghastighets-CNC-bearbetning av aluminium.En lägre spiralvinkel, å andra sidan, producerar mindre värme men kanske inte tar bort spån effektivt.För bearbetning av aluminium är en 35° eller 40° spiralvinkel lämplig för grovbearbetning, medan en spiralvinkel på 45° är bäst för finbearbetning.

Helixvinkel (Wikipedia.com)
Frigångsvinkel
Frigångsvinkel är en annan viktig faktor för att ett verktyg ska fungera korrekt.En alltför stor vinkel skulle få verktyget att gräva ner sig i arbetet och prat.Å andra sidan skulle en för liten vinkel orsaka friktion mellan verktyget och arbetsstycket.Frigångsvinklar mellan 6° och 10° är bäst för CNC-bearbetning av aluminium.

Verktygsmaterial
Hårdmetall är det föredragna materialet för skärverktyg som används vid CNC-bearbetning av aluminium.Eftersom aluminium är mjukt skärande är det som är viktigt i ett skärverktyg för aluminium inte hårdhet, utan förmågan att behålla en knivskarp egg.Denna förmåga finns i hårdmetallverktyg och den beror på två faktorer, karbidkornstorlek och bindemedelsförhållande.Medan en större kornstorlek resulterar i hårdare material, garanterar en mindre kornstorlek ett segare, mer slagtåligt material som faktiskt är den egenskap vi behöver.Mindre korn kräver kobolt för att uppnå den fina kornstrukturen och materialets styrka.

Kobolt reagerar dock med aluminium vid höga temperaturer och bildar en uppbyggd kant av aluminium på verktygsytan.Nyckeln är att använda ett hårdmetallverktyg med rätt mängd kobolt (2-20%), för att minimera denna reaktion, samtidigt som den erforderliga hållfastheten bibehålls.Hårdmetallverktyg klarar vanligtvis bättre än stålverktyg, de höga hastigheterna som är förknippade med CNC-bearbetning av aluminium.

Förutom verktygsmaterial är verktygsbeläggning en viktig faktor för verktygsskärningseffektiviteten.ZrN (zirkoniumnitrid), TiB2 (titaniumdi-borid) och diamantliknande beläggningar är några lämpliga beläggningar för verktyg som används i aluminium CNC-bearbetning.

Matningar och hastigheter
Skärhastighet är den hastighet med vilken skärverktyget roterar.Aluminium tål mycket hög skärhastighet varför skärhastigheten för aluminiumlegeringar är beroende av gränserna för den maskin som används.Hastigheten bör vara så hög som är praktiskt vid CNC-bearbetning av aluminium, eftersom detta minskar möjligheten att uppbyggda kanter bildas, sparar tid, minimerar temperaturökning i detaljen, förbättrar spånbrott och förbättrar efterbehandlingen.Den exakta hastigheten som används varierar beroende på aluminiumlegeringen och verktygets diameter.

Matningshastighet är den sträcka som arbetsstycket eller verktyget rör sig per varv av verktyget.Matningen som används beror på önskad finish, styrkan och styvheten hos arbetsstycket.Grova snitt kräver en matning på 0,15 till 2,03 mm/varv medan efterskärningar kräver en matning på 0,05 till 0,15 mm/varv.

Skärvätska
Trots dess bearbetbarhet, skär aldrig aluminium torrt eftersom detta främjar bildandet av uppbyggda kanter.Lämpliga skärvätskor för CNC-bearbetning av aluminium är emulsioner av löslig olja och mineraloljor.Undvik skärvätskor som innehåller klor eller aktivt svavel eftersom dessa element färgar aluminium.