CNC alüminyum işleme deformasyonu "büyük savaş" - doğru işlemenize yardımcı olacak pratik beceriler

CNC alüminyum işleme sürecinde kazara deformasyon yaygın ve çetrefilli bir sorundur. Deformasyon, alüminyum ürünlerin boyutsal doğruluğunu ve görünüm kalitesini etkilemekle kalmayıp, aynı zamanda ürünün tasarım gereksinimlerini karşılayamamasına, hatta hurdaya çıkmasına da neden olabilir. Bu durum üretim işletmelerine büyük ekonomik kayıplar getirmiş, aynı zamanda üretim verimliliğini ve ürünlerin pazar rekabet gücünü de etkilemiştir.

Örneğin bazı hassas aletlerin ve elektronik ürünlerin imalatında alüminyum bileşenlerin boyutsal doğruluğu çok yüksektir. İşleme sırasında beklenmeyen bir deformasyon meydana gelirse, parçaların normal şekilde bir araya gelmemesine neden olabilir ve bu da tüm ürünün performansını ve güvenilirliğini etkileyebilir. Ayrıca deformasyon, alüminyum ürünlerin yüzeyinin düzensiz, çarpık ve diğer sorunlara neden olarak ürün kalitesinin görünümünü azaltarak tüketicilerin satın alma isteklerini etkileyebilir.

İş Amaçlı Alışveriş Yapın

66 Mevcut Kupon

İş Amaçlı Alışveriş Yapın

66 Mevcut Kupon

İş Amaçlı Alışveriş Yapın

66 Mevcut Kupon

Boş artık gerilim

Boş artık gerilim esas olarak profillerin su verme işlemi ve ekstrüzyonu sırasındaki düzgün olmayan deformasyonun neden olduğu gerilimin üst üste binmesiyle oluşur. Söndürme işlemi sırasında alüminyum alaşımı büyük bir artık termal gerilim ve yapı gerilimi oluşturacaktır. Aynı zamanda ekstrüzyon işleminde her parçanın eşit olmayan gerilimi nedeniyle gerilim de oluşacaktır. Bu gerilimler bir araya getirilerek boş artık gerilim oluşturulur.

İş parçasının artık geriliminin işleme üzerinde büyük etkisi vardır. İşlenmemiş parçanın içindeki gerilimden dolayı, işleme prosesi sırasında malzeme kesilerek çıkarıldığında gerilim yeniden dağıtılacak ve iş parçasının deformasyonuna yol açacaktır. Bu deformasyon parçaların boyutsal doğruluğunu ve yüzey kalitesini etkileyebilir, hatta parçaların tasarım gereksinimlerini karşılayamaz hale gelmesine neden olabilir.

Stresi işlemek

İşleme stresinin ana nedenleri şunlardır::

1. Kesme işleminde asimetri : Kesme işlemindeki asimetri, eşit olmayan kesme kuvvetine yol açarak iş parçasının deformasyonuna neden olur. Örneğin, kesme payı büyük olduğunda, talaş kaldırma oranı da yüksek olur ve işlem stresi de büyük olur. Ayrıca işlem aralığı kısa olduğundan artık gerilim salınmaz, artık gerilim genel profil üzerinde dengesiz olur ve iş parçasının deformasyonuna neden olur.
2. Zayıf iş parçası sertliği : İş parçasının zayıf sertliği, eşit olmayan kesme ve sıkma kuvvetine neden olarak deformasyona neden olur. Alüminyum ince duvarlı kabuk parçaları gibi ince duvarlı ve zayıf sağlamlığa sahip bazı parçalar için kesme işlemi sırasında deformasyonun meydana gelme olasılığı daha yüksektir.
3. Farklı işlem sırası : farklı işlem sırası artık gerilimin asimetrik olarak salınmasına neden olur ve bu da iş parçasının deformasyonuna neden olur. Örneğin, önce bir parçanın, sonra başka bir parçanın işlenmesi, eşit olmayan gerilim dağılımına yol açabilir ve bu da deformasyona neden olur.

Takım optimizasyonu

CNC alüminyum işlemede, doğru takım parametrelerinin seçilmesi ve takım aşınmasının kontrol edilmesiyle parça deformasyonu etkili bir şekilde azaltılabilir. Özellikle aşağıdaki yönlerden optimize edilebilir::

1. Sarmal Açı : Spiral Açı mümkün olduğu kadar büyük olmalıdır; bu, frezeleme stabilitesini artırabilir ve frezeleme kuvvetini azaltabilir. Örneğin, gerçek işlemede daha büyük spiral Açı, kesme işlemini daha stabil hale getirebilir ve aşırı kesme kuvvetinin neden olduğu parçaların deformasyonunu azaltabilir.
2. Ön Açı : Ön Açının makul konfigürasyonu bıçağın gücünü koruyabilir, keskin kenarın aşınmasını azaltabilir, düzgün talaş kaldırmayı garanti edebilir, böylece kesme kuvvetini azaltabilir. Negatif bir ön Açı kesme kuvvetini artıracağı ve parçanın deformasyon riskini artıracağı için genellikle negatif bir ön Açı takımının kullanılması önerilmez.
3. Arka Açı : Arka Açının boyutu, işleme kalitesi ve arka takım yüzeyi aşınması üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Kaba frezelemede, kesme hızı büyük olduğundan, kesme yükü ağır olduğundan ve daha iyi takım ısı dağılımı koşulları gerektiğinden arka açı daha küçük seçilmelidir. Hassas frezeleme için, kenarı keskinleştirmek, takım ile işleme yüzeyi arasındaki sürtünmeyi azaltmak ve elastik deformasyonu azaltmak için arka Açı daha büyük seçilmelidir.
4. Sapma Açısı : Sapma Açısının azaltılması, ısı dağılımını artırabilir ve ortalama işlem sıcaklığını azaltabilir. Uygun sapma açısı, işleme sırasında ısı dağılımını iyileştirebilir ve ısı birikiminin neden olduğu parçaların deformasyonunu azaltabilir.
5. Takım aşınma kontrolü : Takım aşınmasıyla iş parçasının yüzey pürüzlülüğü artar, bu da iş parçası sıcaklığının yükselmesine ve ardından parçaların deformasyonuna neden olur. Bu nedenle aşınma direnci iyi olan takımlar kullanılmalı ve nodül oluşumunu önlemek için takım aşınma derecesi 0,2 mm'yi geçmemelidir. Aynı zamanda, yeni aleti kullanmadan önce bıçak dişlerinin çapak ve tırtıl deseni ince bir taşla hafifçe keskinleştirilebilir, böylece aletin kesici kenarının pürüzlülüğü Ra=0'a ​​ulaşabilir.4μm, deformasyon kesme olasılığını en aza indirir.

Uygun işleme yöntemleri

Parçanın deformasyon riskini azaltmak için aşağıdaki işleme teknikleri kullanılabilir:

1. Simetrik işleme : simetrik işleme, alüminyum alaşımının CNC işlenmesi sırasında ısıyı etkili bir şekilde dağıtabilir, parçaların etrafında aşırı ısı birikmesini önleyebilir, böylece termal deformasyon olasılığını azaltabilir. Geniş işleme payına sahip parçalar için simetrik işleme, bunların işleme sırasında daha iyi ısı dağılımı koşullarına sahip olmasını sağlayabilir ve ısı konsantrasyonunu önleyebilir. Örneğin, 90 mm kalınlığındaki bir plakanın 60 mm'ye kadar işlenmesi gerekir; eğer tekrarlanan beslemeli simetrik işleme kullanımı, her iki tarafta son boyuta kadar iki kez işlem yapılması, düzlüğün tek taraflı işlemeye kıyasla daha yüksek bir hassasiyete ulaşmasını sağlayabilirse. Son boyuta kadar zaman işleme, deformasyonu etkili bir şekilde azaltabilir.
2. Katmanlı teknoloji işleme : Çoklu boşluklara sahip parçalar için, plakanın eşit olmayan kuvveti nedeniyle kolayca deforme olabilir, işleme için katmanlı teknoloji kullanılabilir. Parçalar önce birkaç katmana bölünür ve ardından katman katman işlenerek gerekli boyuta getirilir. Bu sayede alüminyum alaşımının CNC işleme prosesinde uygulanan kuvvet daha düzgün olur ve deformasyon riski, parçanın doğrudan işlenmesine göre daha azdır.
3. Ön delme ve frezeleme : Boşluklu parçalar frezeleme aşamasında eşit olmayan talaşlar, parçanın genleşmesine neden olan deformasyon veya takımın kırılmasına yol açan ısı oluşumu gibi sorunlarla karşılaşabilir. Bu sorunlar ön delme ve ardından frezeleme ile çözülebilir. Talaşların boş alüminyumdan eşit şekilde çıkarılması ve son olarak frezelenmesi için, kesme malzemesine yer sağlamak üzere freze bıçağından biraz daha büyük bir aletle delikler açın.
4. Farklı frezeleme yöntemleri kullanın : alüminyum alaşımlı CNC işlemede iki kaba işleme ve bitirme yöntemi vardır. Kaba işleme, talaş kaldırma hızına ve işleme verimliliğine odaklanarak, en kısa sürede en yüksek kesme hızıyla boşlukları keser; Finisaj, frezeleme kalitesine önem verilerek daha hassas işleme ve yüzey kalitesi gerektirir. Bu iki yöntemin makul şekilde çalıştırılması parçaların deformasyon oranını önemli ölçüde değiştirebilir.

Makul kesme parametreleri

Doğru kesme parametrelerinin seçilmesi, kesme kuvvetini ve kesme ısısını azaltabilir ve aşırı kesme kuvveti ve aşırı ısı nedeniyle parçaların deformasyonunu önleyebilir. Kesme parametrelerinin üç unsurundan arkadan kesici takım miktarının kesme kuvveti üzerinde büyük etkisi vardır. İşleme payı çok büyük olduğunda, takımın kesme kuvveti çok büyük olur; bu sadece parçaları deforme etmekle kalmaz, aynı zamanda takım tezgahının milinin sağlamlığını da etkiler ve takımın dayanıklılığını azaltır. Bu nedenle, yüksek hızlı frezeleme yöntemi aynı zamanda arka kesici takım miktarını azaltmak, ilerleme hızını ve makine hızını artırmak, böylece kesme kuvvetini azaltmak ve işleme verimliliğini sağlamak için kullanılabilir. Örneğin kesme hızı 250 ~ 300 m/dak, ilerleme hızı 300 ~ 400 mm/dak, kaba frezeleme geri kesme miktarı ap=0,5 mm ve ince frezeleme ap=0,1 ~ 0,2 mm olarak kontrol edilebilir.

Sıkıştırma yöntemi uygundur

İnce duvarlı alüminyum parçaları işlerken, yanlış bağlama yönteminin duvar deformasyonuna neden olması kolaydır. Bu riski azaltmak için, son özellik tamamlanmadan önce preslenen parça gevşetilebilir, basınç serbest bırakılabilir, parçanın orijinal şekline dönmesine izin verilebilir ve ardından yeniden basınç uygulanabilir. Uygulanan ikinci basınç destek yüzeyine etki etmeli, yön en sert yön olmalı ve kuvvet, işlem sırasında iş parçasının stabilitesini korumaya yeterli olmalıdır. İnce duvarlı mil kovanı parçaları için, parçanın iç dişini bulmak, dişli bir mil muylusu oluşturmak, parçanın iç dişini yerleştirmek, iç deliği kapak plakasıyla bastırmak ve ardından bunu sıkıştırmak için radyal iç delik sıkıştırma yöntemi kullanılabilir. Dış daireyi işlerken sıkıştırma deformasyonunu önlemek için somun. İnce duvarlı levha iş parçası için, vakum vantuzu, sıkma kuvvetinin düzgün bir adsorpsiyonunu elde etmek, küçük bir kesme miktarıyla işlemek veya% 3 ~% 6 potasyum nitrat içeren üre eriyiğini enjekte etmek için doldurma yöntemi kullanılabilir. İş parçasının işlem sertliğini arttırmak için iş parçasına işlenir ve iş parçası, dolguyu çözmek için işlendikten sonra suya veya alkole batırılır.

CNC alüminyum işleme sürecinde kazara deformasyon büyük dikkat gerektiren bir sorundur. Deformasyonun nedenlerini analiz ederek ve ilgili önleyici tedbirleri alarak alüminyum işlemede kazara deformasyon etkili bir şekilde önlenebilir.

Her şeyden önce, boş kalan gerilim ve işleme gerilimi, alüminyum işleme deformasyonunun ana nedenleridir. Boş artık gerilim esas olarak söndürme ve ekstrüzyon sırasındaki düzgün olmayan deformasyonun neden olduğu gerilimin üst üste gelmesiyle oluşur. İşleme stresi, asimetrik kesme, zayıf iş parçası sertliği ve farklı işleme sırası gibi faktörlerden kaynaklanabilir. Bu nedenleri anlamak, hedefe yönelik önleyici tedbirler almamıza yardımcı olacaktır.

İkinci olarak, takım optimizasyonu, uygun işleme yöntemleri, makul kesme parametreleri ve uygun bağlama yöntemleri açısından alüminyum deformasyon riski etkili bir şekilde azaltılabilir. Takım optimizasyonu açısından, doğru spiral Açıyı, ön Açıyı, arka Açıyı, sapma Açısını seçmek ve takım aşınmasını kontrol etmek, kesme kuvvetini ve kesme ısısını azaltabilir ve parça deformasyonunu azaltabilir. İşleme yöntemleri açısından, simetrik işleme, katmanlı teknoloji işleme, ön delme ve frezeleme ile farklı frezeleme yöntemlerinin ve diğer becerilerin kullanılması, işlemeyi daha istikrarlı hale getirebilir ve deformasyon oluşumunu azaltabilir. Kesme parametrelerinin makul seçimi, kesme kuvvetini ve kesme ısısını azaltır, aşırı kesme kuvveti ve ısı deformasyonundan kaynaklanan parçalardan kaçınır. Kenetleme yöntemleri açısından, ince duvarlı alüminyum parçalar için uygun kenetleme yöntemlerinin benimsenmesiyle duvar deformasyonu riski azaltılabilir.

Kısacası, CNC alüminyum işlemede kazara deformasyonun önlenmesi, ürün kalitesinin iyileştirilmesi, üretim maliyetlerinin azaltılması ve kurumsal rekabet gücünün artırılması açısından önemli pratik uygulama değerine sahiptir. Gerçek üretimde, bu yöntemleri özel duruma göre kapsamlı bir şekilde kullanmalı ve alüminyum işlemenin istikrarını ve güvenilirliğini sağlamak için sürekli araştırmalı ve yenilik yapmalıyız.