Aluminium er mye brukt i CNC-maskinering på grunn av fordelene med maskinerte deler i forskjellige bransjer. Denne artikkelen er viet til cnc aluminiumsdeler maskinering og dens egenskaper, typer legeringer, bearbeidingsmetoder, verktøy og bruksområder.
Aluminium i CNC-maskinering
Bearbeiding av aluminium ved hjelp av CNC er å foretrekke fordi aluminium er svært maskinbearbeidbart; det er blant de mest maskinbearbeidede materialene i verden etter stål. Noen av egenskapene er at det er mykt, duktilt og ikke-magnetisk, og i ren form har det en sølvhvit farge. Det virkelig fine med aluminium er imidlertid at det kan legeres med andre elementer som mangan, kobber og magnesium for å skape en rekke aluminiumlegeringer med forbedrede egenskaper.
CNC-bearbeiding av aluminium: Få mest mulig ut av
Fordelene inkluderer;
1. Bearbeidbarhet:
Aluminium er relativt enkelt å maskinbearbeide fordi det er mykt og lett kan spaltes opp, og derfor kan det bearbeides raskere og med mindre kraft enn stål til en billigere pris. Det gjør det også lettere å deformere under bearbeidingsprosessen, noe som gjør det enklere for CNC-maskiner å produsere svært nøyaktige deler med tettere toleranser.
2. Styrke-til-vekt-forhold:
Aluminium er en tredjedel lettere enn stål og har en styrke på en tiendedel av stål. Dermed egner det seg godt til bruk i deler som trenger et høyt styrke/vekt-forhold. Noen av industriene som drar stor nytte av aluminium, er ved å produsere cnc-maskinerte aluminiumsdeler til bil- og luftfartsindustrien fordi det er lett, men ekstremt sterkt.
3. Motstand mot korrosjon:
Aluminium har en iboende egenskap som gjør at det ikke korroderer under normale miljøforhold, og det kan beskyttes ytterligere ved hjelp av anodisering, slik at materialet kan brukes i miljøer som er utsatt for marine eller atmosfæriske forhold.
4. Ytelse ved lave temperaturer:
Det finnes noen materialer som endrer sine mekaniske egenskaper og blir like sterke som papir ved lave temperaturer, men dette er ikke tilfellet med aluminium.
5. Elektrisk ledningsevne:
Mens ren aluminium har høy elektrisk ledningsevne, har aluminiumlegeringer også tilstrekkelig ledningsevne for elektrisk bruk, noe som oppfyller behovene til ulike bransjer.
6. Resirkulerbarhet og miljøvennlighet:
Aluminium er et resirkulerbart materiale, noe som bidrar til å skåne miljøet ved å redusere avfallsmengden og energiforbruket i bearbeidingsprosessen.
7. Anodiseringspotensial:
Det faktum at anodisering kan gjøres på aluminiumsoverflatene, forbedrer også slitasje- og korrosjonsbestandigheten til de maskinbearbeidede aluminiumsdelene. Muligheten til å anodisere aluminium i forskjellige lyse farger ivaretar det estetiske aspektet.
Massevis av applikasjoner
Aluminium er populært innen CNC-maskinering på grunn av sin allsidighet og andre egnede egenskaper i mange bransjer. Fra bildeler til flydeler, elektriske deler og til og med komplekse mekaniske deler - aluminiums holdbarhet og ytelse i ulike bruksområder er tydelig, noe som fører til kreativitet.
Derfor er populariteten til aluminium i CNC-maskinering er ikke tilfeldig - det skyldes fordelene, mulighetene og perspektivene som dette materialet tilbyr innen produksjon. Aluminium brukes fortsatt i stor utstrekning til maskinbearbeidede deler på grunn av ytelsen, miljøvennligheten og fleksibiliteten i takt med at industrien utvikler seg.
Typiske aluminiumslegeringer som brukes i CNC-maskinering
Aluminiumslegeringer er de mest foretrukne materialene i CNC-maskinering på grunn av deres fleksibilitet og gode mekaniske egenskaper. Nedenfor finner du noen aluminiumkvaliteter som ofte brukes i CNC-maskineringsprosesser:
1. EN AW-2007 / 3.1645 / AlCuMgPb
Denne legeringen inneholder kobber i en rekke 4-5% og er kjent for sin styrke, lette vekt og høye nytteverdi. Den brukes hovedsakelig til produksjon av maskindeler, bolter, nagler, muttere, skruer og gjengestenger. Det er også relativt sprøtt, har lav sveisbarhet og korrosjonsbestandighet, og krever derfor anodisering etter maskinering.
2. EN AW-5083 / 3.3547 / Al-Mg4,5Mn
Denne legeringen er kjent for å prestere eksepsjonelt godt under ekstreme forhold. Den inneholder magnesium, krom og manga Itboaa har høy korrosjonsbestandighet og opprettholder sin styrke selv når den sveises. Den brukes blant annet i kryogenisk utstyr, marine konstruksjoner, trykkutstyr og kjemiske applikasjoner.
3. EN AW 5754 / 3. 3535 / Al-Mg3
Denne smidde aluminium-magnesiumlegeringen har god korrosjon og høy styrke, og brukes i sveisede konstruksjoner, gulvbelegg, karosserier og utstyr for næringsmiddelindustrien.
4. EN AW-6060 / 3. 3206 / Al-MgSi
Denne legeringen er varmebehandlingsbar og har god formbarhet. Den er mye brukt i bygg- og anleggsbransjen, medisinsk utstyr og bilindustrien.
5. EN AW-7075 / 3.4365 / Al-Zn6MgCu
Selv om denne legeringen bare er gjennomsnittlig når det gjelder maskinbearbeidbarhet, har den et høyt styrke/densitetsforhold og god motstandskraft mot atmosfæriske forhold, og den brukes i romfarts-, våpen- og formverktøyindustrien.
6. EN AW-6061 / 3. 3211 / Al-Mg1SiCu
Denne legeringen har svært høy strekkfasthet og brukes til konstruksjoner som utsettes for store belastninger, som jernbanevogner, maskindeler og romfartskonstruksjoner.
7. EN AW-6082 / 3. 2315 / Al-Si1Mg
Denne legeringen har middels styrke og god sveisbarhet og brukes i offshorekonstruksjoner og containere fordi den er motstandsdyktig mot spenningskorrosjon. Disse aluminiumslegeringene har en rekke ulike mekaniske egenskaper. De velges ut i henhold til kravene til CNC-maskineringsapplikasjonene for å garantere best mulig ytelse og lang levetid i det tiltenkte bruksområdet.
Vanlige teknikker for CNC-maskinering av aluminium
Ved CNC-maskinering av aluminium finnes det flere teknikker som kan brukes for å oppnå høy nøyaktighet og presisjon i aluminiumsdelene. Disse prosessene er ment å møte ulike behov og krav, noe som vil gi det beste resultatet når det gjelder kvalitet og ytelse.
CNC-dreining er fortsatt en av de grunnleggende operasjonene i aluminiumsbearbeiding. I denne operasjonen dreier arbeidsstykket rundt sin egen akse, mens skjæreverktøyet forblir fast. Dermed er fjerning av materiale og forming av arbeidsstykket mulig. Denne metoden er mye brukt til å produsere sylindriske eller koniske former i aluminiumsdeler.
En annen vanlig teknikk er CNC-fresing av aluminium, hvor verktøyet holdes i ro mens skjæreverktøyet roteres for å skjære i arbeidsstykket. Denne prosessen gjør det mulig å skjære i forskjellige retninger og er ideell for skjæring av former og design i aluminiumsdeler.
Lommefresing eller lommefresing er en spesiell type CNC-fresing i aluminium der en lomme, det vil si et hulrom med en åpning på den ene siden, skjæres inn i et arbeidsemne. Den brukes ofte til å lage utsparinger, hull eller andre komplekse innvendige former på arbeidsstykker i aluminium.
Planbearbeiding innebærer å produsere flate tverrsnittsområder på overflaten av arbeidsstykket. Dette kan gjøres ved hjelp av plandreining eller planfresing for å gi en glatt og jevn overflatefinish på aluminiumsdeler.
CNC-boring er en annen viktig prosess for aluminiumsbearbeiding. Det innebærer spesifikt å lage hull i arbeidsstykkene. Ved bruk av roterende skjæreverktøy med flere punkter gir CNC-boring presis og jevn hullstørrelse, noe som er avgjørende for ulike bruksområder for aluminiumsdeler.
For å finne de riktige verktøyene for CNC-maskinering av aluminium må følgende aspekter vurderes. Verktøyets utforming er også svært viktig i prosessen, og antall fløyter, spiralvinkel og klaringsvinkel har alle innvirkning på skjæreprosessen. Verktøymaterialet er også viktig, og karbid er det mest egnede på grunn av dets evne til å opprettholde skarphet og høyhastighetsskjæring i aluminium.
Mating og hastighet er viktige faktorer i CNC-maskinering av aluminium; de refererer til skjærehastigheten og matehastigheten i maskineringsprosessen. Kjøle- og smøremidler er svært viktige i maskineringsprosessen fordi de bidrar til å forhindre oppbygde kanter og også øker levetiden til verktøyene.
Disse prosessene er avgjørende for aluminiumsdeler siden de bidrar til å forbedre de fysiske, mekaniske og estetiske egenskapene til aluminiumsdelene. Noen av disse prosessene er perle- og sandblåsing, som brukes til overflatebehandling, belegg for å forbedre aluminiumets egenskaper og beskyttelse, anodisering for å produsere et hardt oksidlag på overflaten av aluminium, pulverlakkering for styrke og motstand, og varmebehandling for å forbedre de mekaniske egenskapene til varmebehandlingsbare aluminiumlegeringer.
Konklusjonen er at integrering av ulike CNC-maskineringsprosesser, riktig valg av verktøy, mating og hastighet, bruk av skjærevæsker og etterbehandling garanterer produksjon av høykvalitets og funksjonelle aluminiumsdeler til en rekke ulike industrier og bruksområder.
Industrielle bruksområder for CNC-maskinering av aluminium
Aluminiumsdeler som maskinbearbeides ved hjelp av Computer Numerical Control, er viktige i mange bransjer fordi aluminium og aluminiumslegeringer har mange verdifulle egenskaper.
- Luft- og romfartsindustrien: Aluminium er et av de mest foretrukne materialene i luftfartsindustrien på grunn av sitt høye styrke-til-vekt-forhold, og dette er grunnen til at CNC-bearbeidede aluminiumsdeler er mye brukt i luftfartsindustrien. Denne egenskapen gjør aluminiumsdeler veldig viktige i flybeslag og forskjellige deler som brukes i fly, og spiller derfor en veldig viktig rolle i flyets ytelse og effektivitet.
- Bilindustrien: Aluminiumsdeler brukes også i biler for å forbedre drivstoffeffektiviteten og effekten til en bil. På grunn av sin lave tetthet brukes de i deler som aksler og konstruksjonsdeler, og bidrar dermed til å senke vekten på kjøretøyet og dermed drivstofforbruket.
- Elektrisk utstyr: På grunn av sin høye elektriske ledningsevne brukes aluminium i elektriske applikasjoner som ledninger og elektriske ledere. Aluminiumsdelene produsert av CNC-maskinering brukes også som elektroniske kjernedeler i elektriske apparater på grunn av deres gode elektriske ledningsevne og ytelse.
- Næringsmiddel- og farmasøytisk industri: Siden aluminium ikke korroderer med organiske produkter, brukes aluminiumsdeler ofte i næringsmiddel- og legemiddelindustrien. Disse delene tillater ikke kjemiske reaksjoner og forurensning, og brukes i matemballasje, farmasøytisk utstyr og prosessutstyr.
- Sportsutstyr: Aluminium brukes til å lage sportsutstyr siden det er et sterkt materiale med lav vekt. Alt fra baseballkøller til sportsfløyter - CNC-maskinerte aluminiumsdeler brukes til å produsere sportsutstyr som er sterkt og effektivt for idrettsutøvere.
- Kryogene bruksområder: Dette skyldes at aluminium kan opprettholde sine mekaniske egenskaper selv ved temperaturer under null grader, for eksempel under frysepunktet. Noen av disse bruksområdene er transport og lagring av kryogene produkter, der aluminiumsdelene gir styrke og holdbarhet under slike forhold.
CNC-bearbeidede aluminiumsdeler brukes i mange bransjer på grunn av de nødvendige mekaniske egenskapene som styrke, holdbarhet, lav tetthet og korrosjonsbestandighet i moderne industri.
Konklusjon
For å oppsummere bruker luftfarts-, bil- og elektronikkindustrien i betydelig grad CNC-bearbeidede aluminiumsdeler fordi de er sterke, leder strøm og ikke ruster over lang tid. Disse delene er avgjørende for å øke ytelsen, produktiviteten og kvaliteten på sluttproduktet og er derfor svært viktige i den moderne produksjonsindustrien.
SincereTech er en organisasjon som verdsetter nøyaktighet og kvalitet, og sørger derfor for at alle aluminiumsdelene som gjennomgår CNC-maskinering er av beste kvalitet. Vår CNC-service i aluminium er fokusert på å tilby pålitelige løsninger for å oppfylle de nøyaktige behovene til ulike bransjer og bidra til utviklingen av en rekke industrier. Kontakt SincereTech for å få CNC-bearbeidede aluminiumsdeler av høy kvalitet, da våre ingeniører har mer enn ti års erfaring. Send oss ditt design, og få et gratis tilbud umiddelbart!