Процеси обробки алюмінію з ЧПК

Ви можете обробляти алюміній за допомогою низки доступних сьогодні процесів обробки з ЧПУ.Деякі з цих процесів такі.

Токарна обробка з ЧПУ
Під час токарних операцій з ЧПУ заготовка обертається, а одноточковий ріжучий інструмент залишається нерухомим уздовж своєї осі.Залежно від верстата, деталь або ріжучий інструмент здійснюють рух подачі проти іншого, щоб досягти видалення матеріалу.

Фрезерування з ЧПУ
Операції фрезерування з ЧПУ найчастіше використовуються при обробці алюмінієвих деталей.Ці операції передбачають обертання багатоточкового різання вздовж своєї осі, в той час як заготовка залишається нерухомою вздовж власної осі.Дія різання та подальше видалення матеріалу досягається рухом подачі заготовки, ріжучого інструменту або обох разом.Цей рух може здійснюватися вздовж кількох осей.

Процеси обробки алюмінію з ЧПК
Ви можете обробляти алюміній за допомогою низки доступних сьогодні процесів обробки з ЧПУ.Деякі з цих процесів такі.

Токарна обробка з ЧПУ
Під час токарних операцій з ЧПУ заготовка обертається, а одноточковий ріжучий інструмент залишається нерухомим уздовж своєї осі.Залежно від верстата, деталь або ріжучий інструмент здійснюють рух подачі проти іншого, щоб досягти видалення матеріалу.

Токарна обробка з ЧПУ
Токарна обробка з ЧПУ
Фрезерування з ЧПУ
Операції фрезерування з ЧПУ найчастіше використовуються при обробці алюмінієвих деталей.Ці операції передбачають обертання багатоточкового різання вздовж своєї осі, в той час як заготовка залишається нерухомою вздовж власної осі.Дія різання та подальше видалення матеріалу досягається рухом подачі заготовки, ріжучого інструменту або обох разом.Цей рух може здійснюватися вздовж кількох осей.

ЧПУ фрезерування
Фрезерування з ЧПУ
Кишеньковий
Також відомий як фрезерування кишень, фрезерування кишень – це форма фрезерування з ЧПК, у якій порожниста кишеня обробляється в деталі.

Облицювання
Облицювання при механічній обробці передбачає створення плоскої площі поперечного перерізу на поверхні заготовки за допомогою торцевого точіння або торцевого фрезерування.

Поворот обличчя
Свердління з ЧПУ
Свердління з ЧПУ - це процес створення отвору в заготовці.Під час цієї операції багатоточковий обертовий ріжучий інструмент певного розміру рухається по прямій лінії, перпендикулярній до поверхні, яку потрібно свердлити, тим самим ефективно створюючи отвір.

Інструменти для обробки алюмінію
Існує кілька факторів, які впливають на вибір інструменту для обробки алюмінію з ЧПУ.

Конструкція інструменту
Існують різні аспекти геометрії інструменту, які сприяють його ефективності при обробці алюмінію.Одним з них є його флейта.Щоб запобігти труднощам з відведенням стружки на високих швидкостях, ріжучі інструменти для обробки алюмінію з ЧПК повинні мати 2-3 рифлення.Більша кількість канавок призводить до менших щілин.Це призведе до застрявання великої стружки, утвореної алюмінієвими сплавами.Якщо сили різання низькі, а зазор для стружки є критичним для процесу, слід використовувати 2 рифлення.Для ідеального балансу зазору від стружки та міцності інструменту використовуйте 3 рифлення.

Інструментальні канавки (harveyperformance.com)
Кут гвинтової лінії
Кут нахилу спіралі - це кут між центральною лінією інструмента та прямою лінією, яка дотикається до ріжучої кромки.Це важлива особливість ріжучих інструментів.Хоча вищий кут спіралі швидше видаляє стружку з деталі, він збільшує тертя та тепло під час різання.Це може призвести до приварювання стружки до поверхні інструменту під час високошвидкісної обробки алюмінію з ЧПУ.З іншого боку, менший кут спіралі виділяє менше тепла, але може не ефективно видаляти стружку.Для обробки алюмінію кут спіралі 35° або 40° підходить для чорнової обробки, тоді як кут спіралі 45° найкраще підходить для чистової обробки.

Кут спіралі (Wikipedia.com)
Зазорний кут
Зазорний кут є ще одним важливим фактором для правильного функціонування інструменту.Надмірно великий кут може призвести до того, що інструмент зариватиметься в роботу та стукатиме.З іншого боку, занадто малий кут спричинить тертя між інструментом і роботою.Зазорні кути від 6° до 10° найкращі для обробки алюмінію з ЧПУ.

Інструментальний матеріал
Твердий сплав є кращим матеріалом для ріжучих інструментів, які використовуються при обробці алюмінію з ЧПУ.Оскільки алюміній ріже м’яко, для ріжучого інструменту для алюмінію важливою є не твердість, а здатність зберігати гострий як бритва край.Ця здатність присутня в твердосплавних інструментах і залежить від двох факторів: розміру зерна твердого сплаву та співвідношення сполучного.У той час як більший розмір зерна призводить до більш твердого матеріалу, менший розмір зерна гарантує міцніший, більш стійкий до ударів матеріал, який насправді є властивістю, яка нам потрібна.Менші зерна потребують кобальту для досягнення дрібнозернистої структури та міцності матеріалу.

Однак кобальт вступає в реакцію з алюмінієм при високих температурах, утворюючи нарости алюмінію на поверхні інструменту.Головне – використовувати твердосплавний інструмент з потрібною кількістю кобальту (2-20%), щоб мінімізувати цю реакцію, зберігаючи при цьому необхідну міцність.Твердосплавні інструменти зазвичай краще, ніж сталеві, витримують високі швидкості, пов’язані з обробкою алюмінію з ЧПУ.

На додаток до матеріалу інструменту, покриття інструменту є важливим фактором ефективності різання інструменту.ZrN (нітрид цирконію), TiB2 (діборид титану) та алмазоподібні покриття є деякими підходящими покриттями для інструментів, які використовуються в обробці алюмінію з ЧПУ.

Подачі та швидкості
Швидкість різання - це швидкість, з якою обертається ріжучий інструмент.Алюміній може витримувати дуже високу швидкість різання, тому швидкість різання алюмінієвих сплавів залежить від обмежень використовуваної машини.Швидкість має бути настільки високою, наскільки це можливо при обробці алюмінію з ЧПК, оскільки це зменшує можливість утворення нарощених країв, економить час, мінімізує підвищення температури в деталі, покращує поломку стружки та покращує чистову обробку.Точна швидкість, що використовується, залежить від алюмінієвого сплаву та діаметра інструменту.

Швидкість подачі — це відстань, на яку переміщується деталь або інструмент за один оберт інструмента.Використовувана подача залежить від бажаної обробки, міцності та жорсткості заготовки.Для чорнового різання потрібна подача від 0,15 до 2,03 мм/об, тоді як для чистового різання потрібна подача від 0,05 до 0,15 мм/об.

Рідина для різання
Незважаючи на його обробку, ніколи не ріжте алюміній сухим способом, оскільки це сприяє утворенню нарощених країв.Відповідними ріжучими рідинами для обробки алюмінію з ЧПУ є розчинні масляні емульсії та мінеральні масла.Уникайте рідин для різання, які містять хлор або активну сірку, оскільки ці елементи залишають плями на алюмінії.