Магний обладает исключительными характеристиками, в частности низкой плотностью и хорошей обрабатываемостью, что позволяет создавать коррозионную стойкость высокопрочных деталей с помощью обработки на станках с ЧПУ. Однако процесс обработки магния представляет собой довольно сложную задачу из-за горючести материала. При работе с магнием принимаются меры безопасности, чтобы снизить возможные риски, связанные с ним.

При обработке магния образуются стружка и пыль, которые могут легко воспламениться, что представляет большую опасность для машинистов с ЧПУ. Если не контролировать процесс обработки, он может привести к пожару или взрыву в мастерской. В этой статье описаны основные меры безопасности для правильной работы с магнием и другими легковоспламеняющимися металлами. Основное внимание в ней уделено правильным методам удаления стружки, а также мерам предосторожности, позволяющим избежать пожара в механическом цехе.

Проблемы при обработке магния

Работа с магниевыми сплавами всегда сопряжена с рисками, которыми необходимо адекватно управлять. Вот некоторые из рисков, которые следует понимать, когда речь идет о Обработка магния с ЧПУ.

Опасность пожара

Одной из серьезных проблем при обработке магниевых сплавов является воспламеняемость мелкой стружки и пыли, образующихся в процессе обработки. Эти частицы легко воспламеняются, и даже крошечные искры или чрезмерный нагрев могут привести к их возгоранию, что представляет собой большую опасность в мастерской.

Износ инструмента

Из-за своей мягкой и абразивной природы магниевый материал может изнашивать режущий инструмент во время обработки с ЧПУ. Это приводит к снижению скорости обработки и увеличению количества инструментов, которые необходимо менять чаще, чем обычно.

Выработка тепла

Также очевидно, что магниевые сплавы обладают низкой теплопроводностью, поэтому тепло локализуется в зоне резания. Такая высокая температура резания также негативно влияет на срок службы инструмента. Кроме того, она повышает вероятность коробления заготовки и ускоряет износ инструмента.

Проблемы, связанные с обработкой поверхности

Достижение высокого качества обработки поверхности магниевых сплавов является сложной задачей из-за наличия заусенцев и деформации при обработке. Все эти проблемы должны решаться путем применения правильных методов обработки и выбора подходящих инструментов для достижения желаемой высококачественной обработки поверхности. Для решения этих проблем необходимо соблюдать все меры безопасности, правильно использовать инструменты, а также получить информацию о характеристиках магния и его обработке для обеспечения безопасности и эффективности.

Огромные преимущества обработки магния с ЧПУ

Однако есть некоторые преимущества использования Обработка магния с ЧПУ несмотря на вышеперечисленные риски. Именно поэтому магний целесообразно использовать в отраслях, требующих легкости, таких как аэрокосмическая и автомобильная промышленность, где он повышает эффективность и расход топлива. Это очень легкий материал, но в то же время он обладает высокой прочностью. Таким образом, конструкции могут быть прочными и тонкими, требуя меньше материала.

Магний легко поддается механической обработке, что позволяет производить его в больших количествах. Используемые инструменты не так легко повредить, что снижает затраты. Благодаря хорошей теплопроводности он подходит для применения в тех случаях, когда необходимо отвести тепло от изделия, например, в корпусах электронного оборудования. Кроме того, магнию присущи свойства прокладок, защищающих чувствительную электронику от помех.

С точки зрения экологии магний распространен в изобилии. Его можно перерабатывать, а в процессе обработки количество выбросов ничтожно мало. Кроме того, расход энергии меньше, чем при использовании других металлов. Такая экологичность в сочетании с гибкостью в выборе типа обработки поверхности, например, покраски или анодирования, делает магний предпочтительным материалом для производителей, которые стремятся к высокой производительности и одновременно хотят снизить воздействие обработки с ЧПУ на окружающую среду.

Меры безопасности при обработке магниевых сплавов с ЧПУ

Обработка магниевых сплавов с ЧПУ может быть безопасной, если соблюдать следующие меры по обеспечению безопасности обработки магния: Вот важные советы по обеспечению безопасной обработки магния.

1. Держите инструменты острыми:

Одной из проблем, связанных с обработкой магния, является выделение тепла - использование острых инструментов при резке также необходимо, чтобы избежать накопления тепла. Тупые инструменты могут создавать большое трение и вызывать искры, которые приводят к воспламенению магниевой стружки. Предпочтительнее использовать инструменты с твердосплавными наконечниками, поскольку они твердые и не дают быстрой искры при высоких температурах.

2. Избегайте узких углов зазора:

Один из важнейших моментов, который необходимо учитывать при обработке магниевых сплавов, - избегать больших углов допуска. Высокие углы резания приводят к образованию массивной и последовательной стружки, которая увеличивает нагрев и возможность возникновения пожара из-за природы элемента магния.

3. Производите сломанные чипсы:

Настройте станок с ЧПУ на получение мелкой и прерывистой стружки. Это поможет отвести тепло от режущего инструмента и заготовки, так что вероятность того, что материал загорится, будет минимальной. Для этого следует использовать малые углы задней граблины, низкие скорости подачи и умеренные или высокие скорости резания.

4. Используйте охлаждающие жидкости на основе минерального масла:

При обработке магния рекомендуется использовать охлаждающие жидкости на основе минерального масла, а не воды. Минеральное масло снижает риск пожара и взрыва и улучшает качество обработки поверхности. Водные растворы СОЖ могут вызывать коррозию магния и образование легковоспламеняющегося водородного газа.

5. Используйте взрывобезопасные вакуумные системы:

Используйте взрывозащищенные вакуумные системы для удаления магниевой стружки и пыли со станков с ЧПУ. Отслаивающаяся магниевая стружка также легко воспламеняется, поэтому ее удаление в цехе крайне важно, чтобы не вызвать пожар.

6. Избегайте воды в случае пожара:

Не пытайтесь тушить огонь водой во время возгорания магния - это только ухудшит ситуацию. С возгоранием магния следует бороться с помощью сухих огнетушителей класса D или сухого песка. Таким образом, соблюдая вышеперечисленные меры, можно обеспечить безопасную обработку магния на производстве с меньшим риском.

Выбор правильного режущего инструмента для обработки магниевого сплава с ЧПУ

Выбор подходящего режущего инструмента имеет решающее значение для достижения наилучших результатов и обеспечения безопасности при обработке магниевых сплавов с ЧПУ. Ниже приведена классификация часто используемых инструментов:

Инструменты из быстрорежущей стали (HSS):

Инструменты из быстрорежущей стали просты в использовании и относительно дешевле других инструментов. Благодаря своей твердости и способности делать прерывистые резы, они легко затачиваются и поэтому подходят для различных операций обработки.

Инструменты с твердосплавными наконечниками:

Твердосплавные инструменты хорошо известны своей твердостью, поэтому они практически не изнашиваются и имеют длительный срок службы. Они хорошо сохраняют свою остроту, что приводит к улучшению качества обработки поверхности, повышению скорости обработки и, следовательно, производительности.

Твердосплавные инструменты с покрытием:

Твердосплавные инструменты с покрытием имеют в качестве материала основы твердый сплав, а другие материалы, например нитрид титана, покрываются им. Эти покрытия повышают твердость и термостойкость, увеличивая срок службы инструмента и одновременно повышая эффективность обработки.

Инструменты из поликристаллического алмаза (PCD):

Инструменты PCD являются одними из самых прочных режущих материалов на рынке, обеспечивая наилучшую износостойкость и срок службы инструмента. Они подходят для высокоскоростных операций обработки, позволяя дольше сохранять остроту и точно изготавливать множество деталей.

Почему магний используется для обработки на станках с ЧПУ?

Однако магний по-прежнему используется в обработке с ЧПУ благодаря своим полезным свойствам при условии соблюдения мер безопасности. Вот убедительные причины, по которым стоит обратить внимание на магний:

Исключительная обрабатываемость:

Магниевые сплавы легко поддаются обработке и могут быть легко обработаны с помощью компьютерного числового управления или ЧПУ. Эта характеристика снижает силы резания, что улучшает работу инструмента и правильность обработки.

Сложные геометрии:

Этот материал более доступен для обработки, чем другие металлы, что позволяет создавать детали сложной формы. Обработка с ЧПУ позволяет изготавливать магниевые детали по точным инженерным спецификациям, которые необходимы в современных отраслях промышленности.

Точность и последовательность:

Технология ЧПУ обеспечивает воспроизведение дизайна до мельчайших деталей и даже микроструктур. Многоосевая обработка очень полезна, так как позволяет выполнять контурную обработку магниевых сплавов во всех направлениях в соответствии с требованиями различных проектов.

Возможность вторичной переработки:

Важно отметить, что магний и его сплавы пригодны для вторичной переработки, что значительно повышает экологичность производства. Обработка на станках с ЧПУ приводит к созданию магния, пригодного для вторичной переработки, что снижает воздействие на окружающую среду.

Экологические преимущества:

Магний не представляет опасности для окружающей среды и может быть переработан, что делает его более эффективным по сравнению с другими материалами. Он экологически безопасен, поскольку соответствует мировым тенденциям минимизации воздействия производства на окружающую среду.

Уникальные преимущества материала:

Помимо простоты обработки, это легкий материал с высокой прочностью, который повышает топливную эффективность в автомобильной и авиационной промышленности. Это особенно актуально для обработки поверхности, благодаря чему инструмент может обеспечивать высокопроизводительные детали.

Различные методы обработки магния с ЧПУ

Обработка с ЧПУ использует несколько специализированных методов для эффективного изготовления магниевых деталей различного назначения.

Сверление с ЧПУ:

Сверление с ЧПУ - это сверление отверстий в магниевых заготовках с помощью вращающихся фрез или сверл с контролируемой скоростью подачи. Этот метод выгоден в приложениях, требующих высокой точности позиционирования отверстий и глубины, на которую они должны быть сделаны, в таких материалах, как аэрокосмические и автомобильные детали.

Фрезерование с ЧПУ: 

При фрезеровании с ЧПУ вращающаяся фреза вырезает из магния детали нужной формы и профиля. Она также хорошо работает при изготовлении деталей с тонкими галтелями и небольшими зазорами, что очень важно для таких конструкций, как электроника, медицинское оборудование и промышленное оборудование.

Токарная обработка с ЧПУ:

При токарной обработке с ЧПУ патрон удерживает заготовку из магниевого сплава, а заготовка вращается, и для ее резки используется одноточечный инструмент. Этот метод идеально подходит для изготовления цилиндрических изделий, таких как валы, штифты и фитинги, с точными пределами и гладкой поверхностью. Он применяется в деталях автомобильных двигателей и гидравлическом оборудовании.

Лазерная резка:

Лазерная резка с ЧПУ предполагает расплавление или испарение магниевых листов или пластин в соответствии с заданной траекторией резки. Этот метод предпочтителен, поскольку не требует непосредственного прикосновения, позволяет создавать острые края и тонкие детали и обычно применяется для изготовления аэрокосмических панелей, декоративных деталей и электронных корпусов.

Постукивание:

Нарезка резьбы на станках с ЧПУ - это нарезание внутренней резьбы в магниевых деталях. Оно также обеспечивает разумный контроль шага и глубины резьбы, что очень важно для крепежа и резьбовых вставок в аэрокосмических конструкциях, автомобильных узлах и бытовой электронике.

Подведение итогов

Использование КНМ Обработка на станках с ЧПУ Работа с магнием приводит к созданию легких и прочных деталей с точными размерами и хорошей ударной вязкостью. Достаточно хорошая обрабатываемость магния может быть применена к широкому спектру изделий с помощью различных операций с ЧПУ. Однако безопасность работы имеет первостепенное значение при обработке магния, так как для достижения высокого качества продукции в CNM необходимо правильно понимать и применять меры безопасности.