Metal işleme alanında, alüminyum ve alüminyum alaşımları, hafif ağırlıkları, korozyon direnci, yüksek termal iletkenlik ve diğer özellikleri nedeniyle havacılık, otomobil üretimi, elektronik iletişim ve diğer endüstrilerde çekirdek malzemeler haline gelmiştir. Bununla birlikte, düşük sertlik (genellikle Hb 30- HB150 arasında), yüksek plastisite ve alüminyumun kolay yapışma özellikleri CNC araçlarının performansı hakkında katı gereksinimler ortaya koymuştur. Uygun CNC araçlarını seçmek sadece işleme verimliliğini artırmakla kalmaz, aynı zamanda aşırı yüzey pürüzlülüğü ve aşırı takım aşınması gibi sorunlardan da kaçınabilir. Aşağıda, alüminumu dört boyuttan kesmek için en iyi CNC araç çözümünü analiz etmektedir: takım malzemesi, geometrik parametreler, kaplama teknolojisi ve uygulama senaryoları.
1. Takım Malzemesi: "Anti-Saplama" ve "Aşınma Direnci" arasındaki dengeye odaklanın
Alüminyumun kesilmesi için takım malzemesinin hem düşük sürtünme katsayısını hem de yeterli sertliği karşılaması gerekir. Şu anda, en yaygın kullanılan üç kategori vardır:
Ultrafin tahıl çimentolu karbür: WC-CO alaşımına dayanarak, sertlik (HRA 90-92) ve aşınma direnci tanelerin (tahıl boyutu 0. % 5 kobalt içeriğine sahip modeller - 8% (WC - 6% CO gibi) hem darbeye dayanıklıdır hem de orta besleme hızlarında alüminyum profillerin kaba işlenmesi için uygundur. Chip ekstrüzyonunun neden olduğu kenar çatlamasını etkili bir şekilde azaltabilirler.
Elmas aletleri (PCD): Kobalt bazlı bir bağlayıcı ile sindirilmiş polikristalin elmas parçacıklarından yapılmış, HV 8000 - 10000 'ye kadar sertliğe ve sadece 0. Alüminyum-filik olmayan özellikleri "yapıştırma aracı" problemini tamamen çözebilir ve işlenmiş yüzeyin yüzey pürüzlülüğü ra 0. 02 - 0. 1μm'ye ulaşabilir. Yüksek hassasiyetli alüminyum parçalar (motor blokları ve optik lens bazları gibi) için ilk tercihtir, ancak daha pahalıdır ve daha zayıf darbe direncine sahiptir ve aralıklı kesim için uygun değildir.
Yüksek hızlı çelik (HSS-CO):% 5 - 10 içeren yüksek hızlı çelik aletler, Kobalt, 600'den fazla kırmızı sertliğe ve mükemmel tokluğa sahiptir. Özel şekilli ısı lavabolarının oluk işlenmesi gibi düşük hızda (100m/dakikadan daha az veya ona eşit doğrusal hız) işleme oluşturma kompleks alüminyum parçalar için uygundur. Bununla birlikte, aşınma direnci sınırlıdır ve küçük parti üretim senaryoları için daha uygundur.
2. Geometrik Parametreler: Yonga Çıkarma ve Kesme Kuvvetlerini Azaltma Optimize
Alüminyumun yüksek plastisitesi kolayca çip yapışmasına yol açar. Takım geometrik parametrelerinin tasarımı hızlı yonga çıkarmaya ve kesme sıcaklığını azaltmaya odaklanmalıdır:
Tırmık açısı: Alet ve çip arasındaki ekstrüzyon sürtünmesini azaltmak ve kesme kuvvetini azaltmak için büyük bir tırmık açısı (15 derece - 25 derece) kullanılmalıdır (çelik parçalara kıyasla% 30 - 50}}}% 30 azaltılabilir). Yüksek silikon alüminyum alaşımları (silikon içeriği>%10) için, sert noktaların kesme kenarı üzerindeki etkisini önlemek için tırmık açısı 10 dereceye kadar - 15 derecesine indirgenebilir.
Arka açı: Aracın arka yüzü ile iş parçası arasındaki sürtünmeyi azaltmak için 8 derece - 12 derecesi alın, kesici kenarın mukavemetini sağlar. Sonlandırma sırasında, yüzey kalitesini artırmak için arka açı 12 derece - 15 derecesine yükseltilebilir.
Tırmık açısı: İşlenmiş yüzeyi çizmekten kaçınmak için yongaların yüzeye akmasını sağlamak için pozitif bir tırmık açısı (3 derece - 10 derecesi) kullanın. Negatif tırmık açısı, alet ucunun mukavemetini arttırmak için derin delik işlemesi için kullanılabilir.
Chip Groove: Geniş ve sığ bir spiral oluk (sarmal açı 30 derece - 45 derecesi) tasarlanmalıdır. Sarmal açı, yongaların oluk boyunca düzgün bir şekilde boşaltılmasını sağlamak için besleme hızıyla eşleşmelidir. Alüminyum alaşım çubuklarının kesilmesi için, çip oluk derinliğinin takım çapının 1/4 - 1/3 olması önerilir.
3. Kaplama Teknolojisi: Yüzey performansını artırmak için "Görünmez Kalkan"
Alüminyum işlemenin özel ihtiyaçları için, takım kaplamasının düşük yüzey enerjisine ve yüksek sıcaklık oksidasyon direncine sahip olması gerekir:
Elmas benzeri kaplama (DLC): Hidrojen içeren DLC kaplamanın sürtünme katsayısı 0 kadar düşüktür. 05 - 0. Kalınlığı genellikle aşırı kalın kaplamanın neden olduğu artan kırılganlığı önlemek için genellikle 1-3 μm'de kontrol edilir.
Aluminum titanium nitride coating (AlTiN): It can maintain stability at high temperatures (>800℃) and is suitable for high-speed cutting (line speed>500m/dk). Silikon içeren alüminyum alaşımlar için, Altin kaplamanın aşınma direnci, takım ömrünü 2-3 zamana kadar uzatabilir.
Uncoated tools: When processing pure aluminum (purity>%99) Düşük hızlarda, kaplanmamış ultra ince çimentolu karbür daha iyidir, çünkü kaplama ve alüminyum arasındaki kimyasal reaksiyondan kaçınır, bu da "yapıştırma aletinin" yoğunlaşmasına neden olur.
4. Senaryo Uyarlaması: Kaba'dan ultra bitirmeye kesin seçim
Farklı işlem senaryolarının, hedeflenen bir şekilde eşleştirilmesi gereken araçlar için önemli ölçüde farklı gereksinimleri vardır:
Roughing (such as aluminum ingot milling): ultra-fine grain carbide end mills are preferred, with a diameter of 10-20mm, 4-6 blades, AlTiN coating, and a line speed of 200-400m/min and a feed speed of 0.1-0.2mm/tooth to efficiently remove aşırı.
Yarı bitirme (alüminyum alaşımlı kabuk yüzey değirmeni gibi): 0. 1.6μm'ye eşit.
Ultra bitirme (optik ayna dönüşü gibi): Doğal elmas aletleri (tek kristal elmas) kullanılmalıdır, kenar yarıçapı 0 'dan daha azdır.
Derin delik delme (alüminyum radyatör deliği işleme gibi): 35 derece sarmal açı ve 118 derecelik bir tepe açısı ile dahili soğutma karbür matkapları kullanın ve çip blokajını önlemek için yonga çıkarmayı zorlamak için yüksek basınçlı soğutma yağı (basınç 5-10 MPa) kullanın.
Kısacası, alüminumu kesmek için en iyi CNC aracının malzemeler, parametreler, kaplamalar ve senaryolar arasında bir sinerji oluşturması gerekir. Maliyet etkinliğini takip eden seri üretim için, ultra ince karbür + DLC kaplama dengeli bir seçimdir; Yüksek hassasiyetli ve yüksek yüzey kalitesi gereksinimlerine sahip senaryolar için PCD araçları hala yeri doldurulamaz bir çekirdek çözümdür. Gerçek uygulamalarda, verimli ve kararlı bir alüminyum işleme işlemi elde etmek için alüminyum alaşım bileşimini (silikon ve bakır içeriği gibi), işleme yöntemini (öğütme, dönüş, delme) ve ekipman sertliğini dinamik olarak ayarlamak gerekir. OEM istiyorumCNC Kesme Alüminyum Hizmetleri? Bizimle iletişime geçmek için aşağıdaki düğmeyi tıklayın.