Процессы обработки алюминия с ЧПУ

Вы можете обрабатывать алюминий с помощью ряда процессов обработки с ЧПУ, доступных сегодня.Некоторые из этих процессов заключаются в следующем.

токарная обработка с ЧПУ
В токарных операциях с ЧПУ заготовка вращается, а одноточечный режущий инструмент остается неподвижным вдоль своей оси.В зависимости от станка либо заготовка, либо режущий инструмент совершают движение подачи по отношению друг к другу, чтобы добиться съема материала.

Фрезерование с ЧПУ
Фрезерные операции с ЧПУ наиболее часто используются при обработке алюминиевых деталей.Эти операции заключаются в вращении многоточечного резца вдоль своей оси, при этом заготовка остается неподвижной вдоль собственной оси.Режущее действие и последующее удаление материала достигается за счет движения подачи либо заготовки, режущего инструмента, либо их комбинации.Это движение может осуществляться по нескольким осям.

Процессы обработки алюминия с ЧПУ
Вы можете обрабатывать алюминий с помощью ряда процессов обработки с ЧПУ, доступных сегодня.Некоторые из этих процессов заключаются в следующем.

токарная обработка с ЧПУ
В токарных операциях с ЧПУ заготовка вращается, а одноточечный режущий инструмент остается неподвижным вдоль своей оси.В зависимости от станка либо заготовка, либо режущий инструмент совершают движение подачи по отношению друг к другу, чтобы добиться съема материала.

токарная обработка с ЧПУ
токарная обработка с ЧПУ
Фрезерование с ЧПУ
Фрезерные операции с ЧПУ наиболее часто используются при обработке алюминиевых деталей.Эти операции заключаются в вращении многоточечного резца вдоль своей оси, при этом заготовка остается неподвижной вдоль собственной оси.Режущее действие и последующее удаление материала достигается за счет движения подачи либо заготовки, режущего инструмента, либо их комбинации.Это движение может осуществляться по нескольким осям.

ЧПУ-фрезерование
фрезерование с ЧПУ
прикарманивание
Обработка карманов, также известная как фрезерование карманов, представляет собой форму фрезерования с ЧПУ, при которой в детали обрабатывается полый карман.

Облицовка
Наплавка при механической обработке включает в себя создание плоской области поперечного сечения на поверхности заготовки путем торцевой токарной обработки или торцевого фрезерования.

Поворот лица
Сверление с ЧПУ
Сверление с ЧПУ — это процесс создания отверстия в заготовке.В этой операции многоточечный вращающийся режущий инструмент определенного размера перемещается по прямой линии, перпендикулярной поверхности, которую нужно просверлить, тем самым эффективно создавая отверстие.

Инструменты для обработки алюминия
Есть несколько факторов, влияющих на выбор инструмента для обработки алюминия с ЧПУ.

Дизайн инструмента
Существуют различные аспекты геометрии инструмента, которые способствуют его эффективности при обработке алюминия.Одним из них является количество флейт.Чтобы избежать затруднений при эвакуации стружки на высоких скоростях, режущие инструменты для обработки алюминия с ЧПУ должны иметь 2-3 канавки.Большее количество канавок приводит к меньшим впадинам стружки.Это приведет к застреванию крупной стружки, производимой алюминиевыми сплавами.Когда усилия резания невелики, а удаление стружки имеет решающее значение для процесса, следует использовать 2 канавки.Для идеального баланса удаления стружки и прочности инструмента используйте 3 канавки.

Инструментальные канавки (harveyperformance.com)
Угол спирали
Угол винтовой линии — это угол между центральной линией инструмента и прямой линией, касательной вдоль режущей кромки.Это важная особенность режущих инструментов.В то время как более высокий угол наклона спирали удаляет стружку с детали быстрее, он увеличивает трение и нагревание во время резания.Это может привести к прилипанию стружки к поверхности инструмента во время высокоскоростной обработки алюминия с ЧПУ.С другой стороны, меньший угол наклона спирали производит меньше тепла, но не может эффективно удалять стружку.Для обработки алюминия угол подъема спирали 35° или 40° подходит для черновой обработки, а угол подъема спирали 45° лучше всего подходит для чистовой обработки.

Угол спирали (Wikipedia.com)
Угол просвета
Задний угол является еще одним важным фактором для правильного функционирования инструмента.Чрезмерно большой угол может привести к тому, что инструмент будет врезаться в работу и дребезжать.С другой стороны, слишком малый угол вызовет трение между инструментом и заготовкой.Задний угол от 6° до 10° лучше всего подходит для обработки алюминия с ЧПУ.

Инструментальный материал
Карбид является предпочтительным материалом для режущих инструментов, используемых при обработке алюминия с ЧПУ.Поскольку алюминий мягко режется, в режущем инструменте для алюминия важна не твердость, а способность сохранять острую, как бритва, кромку.Эта способность присутствует в твердосплавных инструментах и ​​зависит от двух факторов: размера зерна карбида и соотношения связующего.В то время как больший размер зерна приводит к получению более твердого материала, меньший размер зерна гарантирует получение более прочного и ударопрочного материала, что на самом деле является тем свойством, которое нам требуется.Меньшие зерна требуют кобальта для достижения мелкозернистой структуры и прочности материала.

Однако кобальт реагирует с алюминием при высоких температурах, образуя нарост алюминия на поверхности инструмента.Ключевым моментом является использование твердосплавного инструмента с правильным количеством кобальта (2-20%), чтобы свести к минимуму эту реакцию, сохраняя при этом требуемую прочность.Твердосплавные инструменты обычно способны лучше, чем стальные, выдерживать высокие скорости, связанные с обработкой алюминия на станках с ЧПУ.

В дополнение к материалу инструмента, покрытие инструмента является важным фактором эффективности резания инструмента.ZrN (нитрид циркония), TiB2 (диборид титана) и алмазоподобные покрытия являются некоторыми подходящими покрытиями для инструментов, используемых при обработке алюминия с ЧПУ.

Подачи и скорости
Скорость резания – это скорость, с которой вращается режущий инструмент.Алюминий может выдерживать очень высокую скорость резания, поэтому скорость резания алюминиевых сплавов зависит от ограничений используемого станка.Скорость должна быть настолько высокой, насколько это возможно при обработке алюминия с ЧПУ, поскольку это снижает возможность образования наростов на кромках, экономит время, сводит к минимуму повышение температуры в детали, улучшает поломку стружки и улучшает чистовую обработку.Точная используемая скорость зависит от алюминиевого сплава и диаметра инструмента.

Скорость подачи — это расстояние, на которое перемещается заготовка или инструмент за один оборот инструмента.Используемая подача зависит от желаемой отделки, прочности и жесткости заготовки.Для черновой обработки требуется подача от 0,15 до 2,03 мм/об, а для чистовой обработки требуется подача от 0,05 до 0,15 мм/об.

Смазочно-охлаждающая жидкость
Несмотря на обрабатываемость, никогда не режьте алюминий всухую, так как это способствует образованию наростов на кромках.Подходящими смазочно-охлаждающими жидкостями для обработки алюминия с ЧПУ являются растворимые масляные эмульсии и минеральные масла.Избегайте использования смазочно-охлаждающих жидкостей, содержащих хлор или активную серу, так как эти элементы окрашивают алюминий.