การเปลี่ยนรูปการประมวลผลอลูมิเนียม CNC "การต่อสู้ครั้งใหญ่" - ทักษะการปฏิบัติเพื่อช่วยให้คุณประมวลผลได้อย่างแม่นยำ

ในกระบวนการตัดเฉือนอลูมิเนียม CNC การเสียรูปโดยไม่ตั้งใจเป็นปัญหาที่พบบ่อยและยุ่งยาก การเสียรูปจะไม่เพียงส่งผลต่อความแม่นยำของมิติและคุณภาพรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์อลูมิเนียมเท่านั้น แต่ยังอาจทำให้ผลิตภัณฑ์ไม่ตรงตามข้อกำหนดการออกแบบหรือแม้แต่เศษเหล็ก สิ่งนี้ได้นำความสูญเสียทางเศรษฐกิจมหาศาลมาสู่องค์กรการผลิต และยังส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการผลิตและความสามารถในการแข่งขันในตลาดของผลิตภัณฑ์ด้วย

ตัวอย่างเช่น ในการผลิตเครื่องมือที่มีความแม่นยำและผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์บางชนิด ความแม่นยำด้านมิติของส่วนประกอบอะลูมิเนียมจะสูงมาก หากการเสียรูปโดยไม่คาดคิดเกิดขึ้นระหว่างการประมวลผล อาจทำให้ชิ้นส่วนไม่สามารถประกอบได้ตามปกติ ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของผลิตภัณฑ์ทั้งหมด นอกจากนี้ การเสียรูปยังอาจทำให้พื้นผิวของผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมไม่เรียบ บิดเบี้ยว และเกิดปัญหาอื่นๆ ส่งผลให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์ลดลง ส่งผลต่อความตั้งใจในการซื้อของผู้บริโภค

ร้านค้าเพื่อธุรกิจ

มีคูปองให้เลือก 66 ใบ

ร้านค้าเพื่อธุรกิจ

มีคูปองให้เลือก 66 ใบ

ร้านค้าเพื่อธุรกิจ

มีคูปองให้เลือก 66 ใบ

ความเค้นตกค้างที่ว่างเปล่า

ความเค้นตกค้างที่ว่างเปล่าส่วนใหญ่เกิดจากการทับซ้อนของความเค้นที่เกิดจากการเสียรูปไม่สม่ำเสมอในระหว่างกระบวนการชุบแข็งและการอัดขึ้นรูปโปรไฟล์ ในระหว่างกระบวนการชุบแข็ง อลูมิเนียมอัลลอยด์จะก่อให้เกิดความเครียดจากความร้อนและความเค้นโครงสร้างที่เหลืออยู่จำนวนมาก ในเวลาเดียวกัน ในกระบวนการอัดขึ้นรูป เนื่องจากความเค้นที่ไม่สม่ำเสมอของแต่ละชิ้นส่วน ทำให้เกิดความเครียดด้วย ความเค้นเหล่านี้ถูกซ้อนทับกันเพื่อสร้างความเค้นตกค้างที่ว่างเปล่า

ความเค้นตกค้างของชิ้นงานเปล่ามีอิทธิพลอย่างมากต่อการตัดเฉือน เนื่องจากความเค้นภายในช่องว่าง ในระหว่างกระบวนการตัดเฉือน เมื่อวัสดุถูกเอาออกโดยการตัด ความเค้นจะถูกกระจายไปใหม่ ส่งผลให้ชิ้นงานเสียรูป การเสียรูปนี้อาจส่งผลต่อความแม่นยำของมิติและคุณภาพพื้นผิวของชิ้นส่วน และอาจทำให้ชิ้นส่วนไม่ตรงตามข้อกำหนดการออกแบบด้วยซ้ำ

กำลังประมวลผลความเครียด

สาเหตุหลักที่ทำให้เกิดความเครียดในการประมวลผลมีดังนี้:

1. ความไม่สมดุลในกระบวนการตัด: ความไม่สมดุลในกระบวนการตัดจะทำให้เกิดแรงตัดที่ไม่สม่ำเสมอ ส่งผลให้ชิ้นงานเสียรูป ตัวอย่างเช่น เมื่อค่าเผื่อการตัดสูง อัตราการขจัดวัสดุจะสูง และเกิดความเครียดในการประมวลผลสูง นอกจากนี้ ช่วงการประมวลผลยังสั้น เพื่อไม่ให้ความเค้นตกค้างตกค้าง ความเค้นตกค้างไม่สมดุลกับโปรไฟล์โดยรวม และทำให้ชิ้นงานเสียรูป
2. ความแข็งของชิ้นงานต่ำ: ความแข็งแกร่งของชิ้นงานที่ไม่ดีจะทำให้เกิดแรงตัดและการจับยึดที่ไม่สม่ำเสมอ ส่งผลให้เกิดการเสียรูป สำหรับชิ้นส่วนบางส่วนที่มีผนังบางและมีความแข็งแกร่งต่ำ เช่น ชิ้นส่วนเปลือกอลูมิเนียมผนังบาง มีแนวโน้มที่จะเกิดการเสียรูปมากขึ้นในระหว่างกระบวนการตัด
3. ลำดับการประมวลผลที่แตกต่างกัน: ลำดับการประมวลผลที่แตกต่างกันจะทำให้ความเค้นตกค้างถูกปล่อยออกมาอย่างไม่สมมาตร ส่งผลให้ชิ้นงานเสียรูป ตัวอย่างเช่น การตัดเฉือนชิ้นส่วนหนึ่งก่อนแล้วจึงตัดเฉือนอีกส่วนหนึ่งอาจทำให้เกิดการกระจายความเค้นไม่สม่ำเสมอ ซึ่งส่งผลให้เกิดการเสียรูปในที่สุด

การเพิ่มประสิทธิภาพเครื่องมือ

ในการตัดเฉือนอะลูมิเนียม CNC สามารถลดการเสียรูปของชิ้นส่วนได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการเลือกพารามิเตอร์เครื่องมือที่ถูกต้องและควบคุมการสึกหรอของเครื่องมือ โดยเฉพาะสามารถปรับให้เหมาะสมได้จากด้านต่อไปนี้:

1. มุมเกลียว: มุมเกลียวควรมีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ซึ่งสามารถปรับปรุงเสถียรภาพในการกัดและลดแรงกัดได้ ตัวอย่างเช่น ในการประมวลผลจริง มุมเกลียวที่ใหญ่ขึ้นสามารถทำให้กระบวนการตัดมีเสถียรภาพมากขึ้น และลดการเสียรูปของชิ้นส่วนที่เกิดจากแรงตัดที่มากเกินไป
2. มุมหน้า: การกำหนดค่าที่เหมาะสมของมุมด้านหน้าสามารถรักษาความแข็งแรงของใบมีด ลดการสึกหรอของขอบคม ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการกำจัดเศษจะราบรื่น ซึ่งจะช่วยลดแรงตัด โดยทั่วไปไม่แนะนำให้ใช้เครื่องมือมุมลบด้านหน้า เนื่องจากมุมด้านหน้าที่เป็นลบจะเพิ่มแรงตัดและเพิ่มความเสี่ยงที่ชิ้นส่วนจะเสียรูป
3. มุมหลัง: ขนาดของมุมด้านหลังมีผลกระทบสำคัญต่อคุณภาพการตัดเฉือนและการสึกหรอของพื้นผิวเครื่องมือด้านหลัง ในการกัดหยาบ ควรเลือกมุมด้านหลังให้เล็กลง เนื่องจากมีความเร็วในการตัดสูง โหลดการตัดหนัก และต้องมีสภาวะการกระจายความร้อนของเครื่องมือที่ดีกว่า สำหรับการกัดที่แม่นยำ ควรเลือกมุมด้านหลังให้ใหญ่ขึ้นเพื่อทำให้คมตัดคม ลดแรงเสียดทานระหว่างเครื่องมือกับพื้นผิวการตัดเฉือน และลดการเสียรูปยืดหยุ่น
4. มุมโก่งตัว: การลดมุมโก่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการกระจายความร้อนและลดอุณหภูมิการประมวลผลโดยเฉลี่ย มุมโก่งที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงการกระจายความร้อนในระหว่างการประมวลผล และลดการเสียรูปของชิ้นส่วนที่เกิดจากการสะสมความร้อน
5. การควบคุมการสึกหรอของเครื่องมือ: เมื่อเครื่องมือสึกหรอ ความหยาบผิวของชิ้นงานจะเพิ่มขึ้น ซึ่งจะทำให้อุณหภูมิชิ้นงานสูงขึ้น และทำให้ชิ้นส่วนเสียรูป ดังนั้นควรใช้เครื่องมือที่มีความทนทานต่อการสึกหรอที่ดีและระดับการสึกหรอของเครื่องมือไม่ควรเกิน 0.2 มม. เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดก้อนเนื้อ ในเวลาเดียวกัน ก่อนที่จะใช้เครื่องมือใหม่ สามารถลับเสี้ยนและรอยหยักของฟันมีดได้อย่างอ่อนโยนด้วยหินละเอียด เพื่อให้ความหยาบของคมตัดของเครื่องมือสามารถเข้าถึง Ra=04μm ลดความเป็นไปได้ในการตัดการเสียรูป

วิธีการประมวลผลที่เหมาะสม

เพื่อลดความเสี่ยงของการเสียรูปของชิ้นส่วน สามารถใช้เทคนิคการประมวลผลต่อไปนี้:

1. การประมวลผลแบบสมมาตร: การประมวลผลแบบสมมาตรสามารถกระจายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างการประมวลผล CNC ของอลูมิเนียมอัลลอยด์ ป้องกันการสะสมความร้อนมากเกินไปรอบๆ ชิ้นส่วน จึงช่วยลดโอกาสที่จะเกิดการเสียรูปจากความร้อน สำหรับชิ้นส่วนที่มีค่าเผื่อการประมวลผลสูง การประมวลผลแบบสมมาตรสามารถทำให้มีสภาวะการกระจายความร้อนที่ดีขึ้นในระหว่างการประมวลผล และหลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความร้อน ตัวอย่างเช่น แผ่นหนา 90 มม. จำเป็นต้องแปรรูปเป็น 60 มม. หากใช้การประมวลผลแบบสมมาตรการป้อนซ้ำ ๆ การประมวลผลสองครั้งในแต่ละด้านจนถึงขนาดสุดท้าย สามารถมั่นใจได้ว่าความเรียบมีความแม่นยำสูงกว่า เมื่อเทียบกับแผ่นเดียว การประมวลผลเวลาเป็นขนาดสุดท้ายสามารถลดการเสียรูปได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. การประมวลผลเทคโนโลยีแบบหลายชั้น: สำหรับชิ้นส่วนที่มีหลายช่อง เนื่องจากแรงที่ไม่สม่ำเสมอของแผ่นจึงบิดเบี้ยวได้ง่าย จึงสามารถใช้เทคโนโลยีแบบหลายชั้นในการประมวลผลได้ ขั้นแรกจะแบ่งออกเป็นชิ้นส่วนต่างๆ ออกเป็นหลายชั้น จากนั้นจึงประมวลผลทีละชั้นตามขนาดที่ต้องการ ด้วยวิธีนี้ แรงที่ใช้ในกระบวนการตัดเฉือน CNC ของโลหะผสมอลูมิเนียมมีความสม่ำเสมอมากขึ้นและความเสี่ยงของการเสียรูปน้อยกว่าการประมวลผลชิ้นส่วนโดยตรง
3. การเจาะและการกัดล่วงหน้า: ชิ้นส่วนที่มีฟันผุอาจมีปัญหาในขั้นตอนการกัด เช่น เศษไม่เท่ากัน การเกิดความร้อนที่นำไปสู่การเสียรูปของการขยายตัวของส่วนประกอบ หรือการแตกหักของเครื่องมือ ปัญหาเหล่านี้สามารถแก้ไขได้ด้วยการเจาะล่วงหน้าแล้วกัด เจาะรูด้วยเครื่องมือที่มีขนาดใหญ่กว่าหัวกัดเล็กน้อยเพื่อให้มีพื้นที่สำหรับวัสดุตัด เพื่อให้เศษหลุดออกจากอะลูมิเนียมเปล่าเท่าๆ กัน และสุดท้ายก็ทำการกัด
4. ใช้วิธีการกัดแบบต่างๆ: เครื่องจักรกลซีเอ็นซีอลูมิเนียมอัลลอยด์มีสองวิธีในการกัดหยาบและการตกแต่ง การกัดหยาบจะตัดช่องว่างในเวลาอันสั้นด้วยความเร็วตัดที่เร็วที่สุด โดยมุ่งเน้นไปที่อัตราการขจัดวัสดุและประสิทธิภาพในการประมวลผล การเก็บผิวละเอียดต้องใช้เครื่องจักรและคุณภาพพื้นผิวที่แม่นยำยิ่งขึ้น โดยเน้นที่คุณภาพการกัด การทำงานอย่างสมเหตุสมผลของทั้งสองวิธีนี้สามารถเปลี่ยนอัตราการเสียรูปของชิ้นส่วนได้อย่างมาก

พารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสม

การเลือกพารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสมจะช่วยลดแรงตัดและความร้อนในการตัด และหลีกเลี่ยงการเสียรูปของชิ้นส่วนเนื่องจากแรงตัดมากเกินไปและความร้อนที่มากเกินไป ในบรรดาองค์ประกอบทั้งสามของพารามิเตอร์การตัด ปริมาณของเครื่องมือตัดด้านหลังมีอิทธิพลอย่างมากต่อแรงตัด เมื่อค่าเผื่อการตัดเฉือนสูงเกินไป แรงตัดของเครื่องมือจะมีขนาดใหญ่เกินไป ซึ่งไม่เพียงแต่จะทำให้ชิ้นส่วนเสียรูป แต่ยังส่งผลต่อความแข็งแกร่งของสปินเดิลของเครื่องมือกล และลดความทนทานของเครื่องมือด้วย ดังนั้นวิธีการกัดความเร็วสูงจึงสามารถนำมาใช้เพื่อลดจำนวนเครื่องมือตัดด้านหลังในเวลาเดียวกัน ปรับปรุงอัตราการป้อนและความเร็วของเครื่องจักร ซึ่งจะช่วยลดแรงตัดและทำให้มั่นใจในประสิทธิภาพการประมวลผล ตัวอย่างเช่น สามารถควบคุมความเร็วตัดได้ที่ 250 ~ 300 ม./นาที ความเร็วป้อน 300 ~ 400 มม./นาที ปริมาณการตัดด้านหลังการกัดหยาบ ap=0.5 มม. และการกัดละเอียด ap=0.1 ~ 0.2 มม.

วิธีการหนีบมีความเหมาะสม

เมื่อตัดเฉือนชิ้นส่วนอะลูมิเนียมผนังบาง วิธีการจับยึดที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้ผนังเสียรูปได้ง่าย เพื่อลดความเสี่ยงนี้ สามารถคลายส่วนที่กดออกได้ก่อนที่คุณสมบัติขั้นสุดท้ายจะเสร็จสิ้น โดยปล่อยแรงกด ปล่อยให้ชิ้นส่วนกลับคืนสู่รูปร่างเดิม จากนั้นจึงกดอีกครั้ง แรงกดที่สองที่ใช้ควรกระทำบนพื้นผิวรองรับ และทิศทางควรเป็นทิศทางที่เข้มงวดที่สุด และแรงควรจะเพียงพอที่จะรักษาเสถียรภาพของชิ้นงานในระหว่างการประมวลผล สำหรับชิ้นส่วนปลอกเพลาที่มีผนังบาง สามารถใช้วิธีจับยึดรูในในแนวรัศมีเพื่อค้นหาเกลียวในของชิ้นส่วน ทำสมุดรายวันเพลาแบบเกลียว ใส่เกลียวในของชิ้นส่วน กดรูในด้วยแผ่นปิด จากนั้นขันให้แน่นด้วย น็อตเพื่อหลีกเลี่ยงการหนีบผิดรูปเมื่อตัดเฉือนวงกลมด้านนอก สำหรับชิ้นงานแผ่นผนังบาง สามารถใช้ถ้วยดูดสูญญากาศเพื่อให้ได้แรงจับยึดที่สม่ำเสมอ การประมวลผลด้วยจำนวนการตัดเล็กน้อย หรือใช้วิธีการเติมเพื่อฉีดยูเรียละลายที่มีโพแทสเซียมไนเตรต 3% ~ 6% ลงในชิ้นงานเพื่อปรับปรุงความแข็งในการประมวลผลของชิ้นงาน และชิ้นงานจะถูกแช่อยู่ในน้ำหรือแอลกอฮอล์หลังจากการแปรรูปเพื่อละลายฟิลเลอร์

ในกระบวนการตัดเฉือนอะลูมิเนียม CNC การเสียรูปโดยไม่ตั้งใจเป็นปัญหาที่ต้องได้รับการดูแลเป็นอย่างดี ด้วยการวิเคราะห์สาเหตุของการเสียรูปและดำเนินมาตรการป้องกันที่เกี่ยวข้อง จึงสามารถหลีกเลี่ยงการเสียรูปโดยไม่ตั้งใจในกระบวนการแปรรูปอะลูมิเนียมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ประการแรก ความเค้นตกค้างที่ว่างเปล่าและความเค้นในการประมวลผลเป็นสาเหตุหลักของการเสียรูปในกระบวนการผลิตอะลูมิเนียม ความเค้นตกค้างที่ว่างเปล่าส่วนใหญ่เกิดจากการทับซ้อนของความเค้นที่เกิดจากการเสียรูปไม่สม่ำเสมอระหว่างการชุบแข็งและการอัดขึ้นรูป ความเค้นในการตัดเฉือนอาจเกิดจากปัจจัยต่างๆ เช่น การตัดแบบไม่สมมาตร ความแข็งแกร่งของชิ้นงานไม่ดี และลำดับการตัดเฉือนที่แตกต่างกัน การทำความเข้าใจสาเหตุเหล่านี้จะช่วยให้เราดำเนินมาตรการป้องกันที่ตรงเป้าหมายได้

ประการที่สอง ความเสี่ยงของการเสียรูปของอะลูมิเนียมสามารถลดลงได้อย่างมีประสิทธิภาพจากแง่มุมต่างๆ ของการปรับแต่งเครื่องมือให้เหมาะสม วิธีการประมวลผลที่เหมาะสม พารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสม และวิธีการจับยึดที่เหมาะสม ในแง่ของการปรับเครื่องมือให้เหมาะสม การเลือกมุมเกลียว มุมหน้า มุมหลัง มุมโก่งที่เหมาะสม และการควบคุมการสึกหรอของเครื่องมือสามารถลดแรงตัดและความร้อนในการตัด และลดการเสียรูปของชิ้นส่วนได้ ในแง่ของวิธีการประมวลผล การประมวลผลแบบสมมาตร การประมวลผลเทคโนโลยีแบบชั้น การเจาะล่วงหน้าและการกัด และการใช้วิธีการกัดที่แตกต่างกันและทักษะอื่น ๆ สามารถทำให้การประมวลผลมีเสถียรภาพมากขึ้น และลดการเกิดการเสียรูป การเลือกพารามิเตอร์การตัดที่เหมาะสม ลดแรงตัดและความร้อนในการตัด หลีกเลี่ยงชิ้นส่วนเนื่องจากแรงตัดมากเกินไปและการเสียรูปจากความร้อน ในแง่ของวิธีการจับยึด สำหรับชิ้นส่วนอะลูมิเนียมที่มีผนังบาง ความเสี่ยงของการเสียรูปของผนังสามารถลดลงได้โดยใช้วิธีการจับยึดที่เหมาะสม

กล่าวโดยสรุป การหลีกเลี่ยงการเสียรูปโดยไม่ตั้งใจในการประมวลผลอะลูมิเนียม CNC มีคุณค่าในการใช้งานจริงที่สำคัญในการปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ ลดต้นทุนการผลิต และเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันขององค์กร ในการผลิตจริง เราควรใช้วิธีการเหล่านี้อย่างครอบคลุมตามสถานการณ์เฉพาะ และสำรวจและสร้างสรรค์สิ่งใหม่ๆ อย่างต่อเนื่องเพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรและความน่าเชื่อถือของการแปรรูปอะลูมิเนียม