L’aliatge d’alumini, a causa de la seva excel·lent proporció de força-pes, resistència a la corrosió i rendiment de processament, s’ha convertit en el material preferit per fabricar components de maquinari d’alta precisió i s’utilitza àmpliament en molts camps com la fabricació d’automòbils i els equips electrònics. Per a les fàbriques que es dediquen al processament extern de components de maquinari d’alta precisió, automatització de precisió i peces mecàniques de precisió, dominar els coneixements i habilitats professionals del processament d’aliatges d’alumini és la clau per produir productes d’alta qualitat. Aquest article aprofundirà en tots els aspectes del processament de materials d'alumini d'alumini.
Què és l’alumini?
L’aliatge d’alumini és un material metàl·lic elaborat afegint elements d’aliatge com el coure (Cu), el magnesi (mg), el silici (SI), el zinc (Zn) i el manganès (Mn) a l’alumini (AL) com a material base (comptabilitzant més del 90%), i després a través de processos com ara el fet de fer una fosa, el càsting i el tractament de la calor. El seu avantatge bàsic rau en la combinació perfecta de lleuger (densitat 2,7g/cm³) i alta resistència (resistència a la tracció fins a 700MPa).
Els aliatges d'alumini de diferents sèries tenen diferències de rendiment significatives a causa dels diferents tipus i contingut dels elements d'aliatge afegits. Per exemple, aliatge d’alumini 6061, que conté elements de magnesi i silici, té resistència mitjana, bona soldabilitat i resistència a la corrosió, i sovint s’utilitza en el processament d’equips de semiconductors, construint components estructurals Camp aeroespacial per fabricar components que poden suportar una estrès elevat.
Preparacions abans del processament d’aliatges d’alumini
Selecció i inspecció de materials
Seleccioneu el material d’aliatge d’alumini corresponent basat en requisits específics de processament. Després de seleccionar els materials, seguiu estrictament el procés d’inspecció per comprovar si hi ha defectes com ara esquerdes, bombolles i forats de sorra a l’aparició dels materials. Al mateix temps, comproveu si les especificacions i les dimensions dels materials compleixen els estàndards per assegurar la qualitat fiable dels materials.
L’adaptació d’equips de processament i eines de tall
El processament d’aliatges d’alumini té requisits especials per a equips i eines. L’equip de processament ha de tenir una bona rigidesa i estabilitat per fer front a la força de tall i vibracions que es poden produir durant el processament d’aliatge d’alumini. Per exemple, les màquines-eines CNC d’alta precisió poden garantir la precisió i l’eficiència del processament. En termes d’eines de tall, ja que l’aliatge d’alumini és relativament suau, és propens a enganxar -se a l’eina. Per tant, s’han de seleccionar eines nítides i resistents al desgast, com ara eines de carbur i eines de ceràmica. La geometria de l'eina de tall també ha de ser dissenyada amb cura. L’angle de rastell raonable, l’angle d’alleujament i el radi d’avantguarda poden reduir eficaçment la força de tall i millorar la qualitat de la superfície mecanitzada.
Formulació de la planificació de processos
És de vital importància formular un pla de procés detallat i científic abans del processament formal. Aclariu els passos de processament, inclosa la seqüència de cada procés com ara tallar, fresat, gir, perforar i tocar; Estableix paràmetres de processament raonablement com ara la velocitat de tall, la velocitat de pinso i la profunditat de tall. L’optimització d’aquests paràmetres afecta directament l’eficiència del processament i la qualitat del producte. Per exemple, quan el fresat d’alumnes d’alumini, una velocitat de tall més elevada pot millorar l’eficiència de processament, però és necessari controlar simultàniament la velocitat d’alimentació per evitar la deformació del material causada per temperatures de tall excessivament altes.
Tecnologia de processament d’alumini d’alumini
Fil de descàrrega elèctrica: tall
Tant els processos de tall de fil lent com de tall de filferro mitjà de l'aliatge d'alumini pertanyen a la tecnologia de tall de fils de descàrrega elèctrica de precisió.
Tall de fil lent (precisió primer):Utilitza fil elèctrode de llautó amb un diàmetre de {{0}}. 02-0. A través de diversos talls (tall rugós +3-5 refinings fins), s’aconsegueix una precisió de ± 0.
Tall de filferro mitjà (saldo d'eficiència):Utilitzant filferro de molibdè reutilitzable per a l'alimentació bidireccional de filferro, combinat amb una font d'alimentació d'alta freqüència i refrigeració d'emulsió, la precisió de tall únic és ± 0. 01mm, i la superfície és RA1.6μm. Mitjançant el sistema de control intel·ligent per optimitzar els paràmetres de descàrrega, té en compte tant el cost com la qualitat. S'utilitza àmpliament en el processament per lots de peces d'automòbils i la indústria d'aliments i embalatges, etc.
Procés de fresat
Illing és un procés de formació d’ús habitual en el processament d’aliatges d’alumini. En el procés de fresat, l’elecció del tallador de fresat adequat és de vital importància. Segons la forma i els requisits de processament, es poden seleccionar molins finals, fàbriques facials, fàbriques de boles, etc. Per reduir el fenomen de l'eina que s'enganxi dels materials d'aliatge d'alumini durant el fresat, s'han d'adoptar talladors de fresat amb angles de rastell més grans i vores de tall afilat i els paràmetres de fresat s'han de fixar raonablement. En general, una velocitat de fresat més elevada i una velocitat d’alimentació moderada poden aconseguir una millor qualitat superficial de la superfície mecanitzada.
A més, durant el procés de fresat, el líquid de tall s’ha d’utilitzar completament per servir als propòsits de refrigeració, lubricació i eliminació de xip. La selecció del líquid de tall s'ha de determinar en funció del material d'aliatge d'alumini i dels requisits de processament. Per exemple, el líquid de tall a base d’aigua té un excel·lent rendiment de refrigeració i és adequat per a fresat d’alta velocitat. El líquid de tall a base d’oli té una bona lubricitat i pot millorar l’acabat superficial de la superfície processada.
Procés de perforació
Quan es perfila forats en aliatges d'alumini, es produeixen problemes com els diàmetres del forat ampliat i les parets del forat rugós. Per solucionar aquests problemes, cal seleccionar el bit de perforació adequat, com ara bits de perforació d’alta velocitat que contenen cobalt, que tenen una major duresa i resistència al desgast i són adequats per a la perforació d’aliatges d’alumini. En la configuració dels paràmetres de perforació, s’ha d’adoptar una velocitat de rotació més alta i una velocitat d’alimentació menor per reduir el desgast de la broca i la rugositat de la paret del forat. Mentrestant, per tal de reduir la temperatura de tall i millorar la qualitat del forat, cal utilitzar el líquid de tall per refrigerar i lubricar.
Durant el procés de perforació, també s’ha de prestar atenció a la mòlta i l’eliminació de xip del bit de la perforació. La trituració regularment de la broca per mantenir la vora del tall pot millorar l'eficiència i la qualitat de la perforació. Esborreu les fitxes del forat a temps per evitar el bloqueig del xip i afectar la precisió de la perforació.
Procés de gir
L’aliatge d’alumini es pot utilitzar per formar parts mitjançant el gir i el processament rotatiu, i s’aplica àmpliament en el processament d’eix i parts de disc. Aquest procés requereix la selecció de torns CNC d’alta precisió. Amb el seu excel·lent rendiment dinàmic i un ampli rang d’ajust de velocitat, asseguren la precisió i l’eficiència del gir. En termes d’eines de tall, es prefereixen eines de carbur i eines recobertes. El disseny raonable dels angles geomètrics de les eines de tall pot millorar eficaçment l'efecte de processament. En la configuració dels paràmetres de gir, la velocitat de tall més elevada, la velocitat d'alimentació adequada i la profunditat de tall es coordinen entre si per equilibrar l'eficiència i la qualitat del processament. Durant el procés, el líquid de tall s’utilitza completament per refrigerar i lubricar, el disseny de la ranura de trencament de xip s’optimitza i es realitza l’eliminació de xip forçada per assegurar un processament suau. Davant de problemes comuns com la rugositat superficial, la desviació dimensional i la vibració, aquests problemes s’aborden ajustant els paràmetres, mantenint equips i optimitzant el subjecció, aconseguint així el processament de peces d’aliatge d’alumini d’alta qualitat.
Procés de tocació
Tocar aliatge d'alumini és relativament difícil. A causa del material suau, es produeixen problemes com el trencament de l’aixeta i la desintegració del fil. Per tant, és necessari seleccionar taps específicament dissenyats per tocar aliatges d'alumini. El seu material sol ser d’acer d’alta velocitat d’alt rendiment i tenen un disseny especial de solc per facilitar l’eliminació de xips. Quan toqueu, cal controlar estrictament la velocitat de toc. Generalment, s’adopta una velocitat de rotació inferior i, alhora, s’utilitza l’oli de tapatge adequat per millorar el rendiment de la lubricació i reduir la fricció entre l’aixeta i la peça.
Abans de tocar, assegureu -vos que la mida del forat inferior sigui exacta. El diàmetre del forat inferior s’ha de seleccionar raonablement en funció de l’especificació del fil i de les característiques del material d’aliatge d’alumini. A més, durant el procés de toc, presteu atenció a la verticalitat de l’aixeta per evitar que el fil inclina.
Control de qualitat en el processament de peces d'alumini
Precisió dimensional de control
Durant el processament d’aliatges d’alumini, la precisió dimensional es veu afectada per diversos factors, com ara el desgast d’eines, la deformació de la peça causada per la força de tall i la precisió dels equips. Per garantir la precisió dimensional, les eines de tall s’han d’inspeccionar i substituir regularment per compensar el desgast de les eines de manera puntual. Optimitzar els paràmetres de processament, reduir la força de tall i reduir el risc de deformació de la peça. Mentrestant, s’ha de realitzar una detecció regular de precisió i calibració dels equips de processament per assegurar -se que l’equip estigui en bon estat de funcionament. Els instruments de mesura d’alta precisió, com ara màquines de mesura de tres coordenades, s’utilitzen per mesurar les dimensions de les peces processades, identificant i corregint ràpidament desviacions dimensionals.
Qualitat de la superfície de control
La qualitat superficial del processament d’aliatge d’alumini inclou aspectes com la rugositat superficial, les rascades de superfície i la deformació. Seleccionant racionalment eines i paràmetres de tall, com ara augmentar adequadament la velocitat de tall, reduir la velocitat d’alimentació i triar la geometria de l’eina adequada, es pot reduir la rugositat superficial. Durant el processament, cal parar atenció a mantenir net l’entorn de processament per evitar que les impureses es rasquin la superfície de la peça. Eviteu la força de tall excessiva i el tall de calor per reduir la deformació de la peça. El post-tractament adequat de la superfície processada, com ara el polit i la blast, pot millorar encara més la qualitat de la superfície.
Inspecció de qualitat
Per a alguns productes d’aliatge d’alumini amb requisits d’alta qualitat, és necessària una inspecció de qualitat durant el procés de producció al taller, mitjançant equips d’inspecció tridimensional, equips d’inspecció bidimensional, pinces i altres dispositius d’inspecció. Mitjançant aquests mètodes de detecció, es poden descobrir i eliminar els productes amb defectes interns de manera puntual per assegurar la qualitat, la seguretat i la fiabilitat dels productes.
Tractament superficial de les parts d'alumini
Tractament amb oxidació anòdica
L’anodització és un dels mètodes de tractament de superfície més utilitzats per a parts d’alumini. Formant una pel·lícula d'òxid d'òxid d'alumini a la superfície de l'aliatge d'alumini, es pot millorar significativament la seva resistència a la corrosió, la resistència al desgast i l'aïllament. El gruix i el rendiment de la pel·lícula d'òxid anòdic es pot controlar ajustant els paràmetres del procés d'oxidació, com la composició de l'electròlit, la densitat de corrent i el temps d'oxidació. La superfície de l’aliatge d’alumini després de l’anodització també es pot tenyir per dotar -la de colors rics i millorar el seu atractiu estètic. Per exemple: anoditzador negre, anodització blava, anodització groga, anodització vermella, etc.
anoditzador dur
L’anodització dura és un procés especial de tractament de superfície per a aliatges d’alumini. Es realitza en un entorn electròlit específic amb alta tensió i temperatura baixa per promoure la formació d’una densa capa de pel·lícula d’òxid d’alumini amb un gruix de fins a 25-250 μm a la superfície de l’aliatge d’alumini. En comparació amb les pel·lícules anoditzadores anoditzadores ordinàries, les pel·lícules anoditzadores dures tenen una duresa més elevada, arribant a HV 300-500, millorat significativament la resistència al desgast i, alhora, posseeix una excel·lent resistència i aïllament de la corrosió. Aquest procés és adequat per a components d’aliatge d’alumini amb requisits extremadament elevats per a la duresa de la superfície, la resistència al desgast i la resistència a la corrosió, com ara peces del motor, pistons i engranatges de la indústria de l’automoció. No només estén eficaçment la vida i la fiabilitat del servei dels components, sinó que també compleix els seus requisits d’ús en condicions laborals dures.
tecnologia de soldadura
El procés de soldadura de les parts d’alumini és una tecnologia important per aconseguir la connexió i la formació de peces d’alumini. En implementar -lo, cal tenir en compte les propietats del material i els requisits de soldadura. Abans de la soldadura, la superfície de les parts d’alumini s’ha de netejar estrictament per eliminar impureses com les pel·lícules d’òxid i les taques d’oli. Els mètodes habituals inclouen la trituració mecànica o la neteja química per assegurar la neteja de la zona de soldadura. Durant el procés de soldadura, s’ha de seleccionar el mètode de soldadura adequat en funció del gruix, l’estructura i els requisits d’ús de les parts d’alumini. Per exemple, la soldadura d’arc argó presenta un arc estable i una calor concentrada, que pot reduir eficaçment la zona afectada per la calor i és adequada per soldar diverses parts d’alumini. La soldadura de l’agitació de fricció, d’altra banda, pot aconseguir soldadura d’alta resistència evitant defectes com els porus i les esquerdes en la soldadura tradicional. Sovint s’utilitza en components estructurals amb requisits elevats per a la qualitat de soldadura; Mentrestant, controlar amb precisió els paràmetres de soldadura com ara el corrent de soldadura, la velocitat de soldadura, el cabal de gas, etc., per assegurar una bona formació de soldadura; Després de la soldadura, la costura de soldadura està sotmesa a inspecció visual, proves no destructives i altres inspeccions de qualitat. Si és necessari, es realitza un tractament tèrmic després de la dona per eliminar l’estrès de soldadura i millorar les propietats mecàniques de l’articulació soldada, garantint així la qualitat i la fiabilitat de les peces d’alumini soldades i complint els requisits de diferents escenaris d’aplicació.
Altres mètodes de tractament superficials
A més de l’anodització i la soldadura, els aliatges d’alumini també poden patir mètodes de tractament de superfície com ara el blast de sorra i el dibuix de filferro. El tractament amb arenes pot formar una superfície rugosa uniforme a la superfície de l’aliatge d’alumini, augmentar la fricció superficial i millorar la textura d’aspecte alhora. El tractament del raspallat pot formar una textura filamentosa a la superfície de l’aliatge d’alumini, millorant l’efecte decoratiu del producte. Aquests mètodes de tractament de superfície es poden seleccionar i combinar per aplicar segons les necessitats específiques i els requisits de disseny del producte.
El fresat CNC, el gir CNC, el fresat i un altre processament d’aliatge d’alumini són tots els processos complexos. Des de la selecció de materials, la implementació de la tecnologia de processament fins al control de qualitat i el tractament de superfície, cada enllaç està estretament connectat i té un impacte clau en la qualitat final del producte. En el processament real, només resumint constantment l’experiència i l’optimització contínua de les tècniques de processament es poden produir productes d’alta precisió i d’alta qualitat en el camp del processament d’aliatges d’alumini, complint la creixent demanda del mercat de productes d’alumini d’alumini i guanyant una posició avantatjosa en la competència de mercat ferotge.
Fem una cosa extraordinària junts
A Dahong Precision, som més que un proveïdor de mecanitzat CNC, som el vostre soci en la fabricació de precisió. Tant si necessiteu parts senzilles com parts altament complexes, els nostres serveis de mecanitzat CNC de 3, 4 i 5 eix proporcionen la qualitat i la fiabilitat que mereixeu. Poseu -vos en contacte amb nosaltres avui per parlar del vostre projecte i esbrineu com us podem ajudar a assolir els vostres objectius.
