CNC-bearbeidingsprosesser i aluminium

Du kan bearbeide aluminium med en rekke av CNC-bearbeidingsprosessene som er tilgjengelige i dag.Noen av disse prosessene er som følger.

CNC dreiing
Ved CNC-dreieoperasjoner roterer arbeidsstykket, mens enkeltpunktsskjæreverktøyet forblir stasjonært langs sin akse.Avhengig av maskin utfører enten arbeidsstykket eller skjæreverktøyet matebevegelse mot hverandre for å oppnå materialfjerning.

CNC fresing
CNC-freseoperasjoner er de mest brukte ved maskinering av aluminiumsdeler.Disse operasjonene involverer rotasjon av en flerpunktsskjæring langs sin akse, mens arbeidsstykket forblir stasjonært langs sin egen akse.Kuttehandling og påfølgende materialfjerning oppnås ved matebevegelse av enten arbeidsstykket, skjæreverktøyet eller begge kombinert.Denne bevegelsen kan utføres langs flere akser.

CNC-bearbeidingsprosesser i aluminium
Du kan bearbeide aluminium med en rekke av CNC-bearbeidingsprosessene som er tilgjengelige i dag.Noen av disse prosessene er som følger.

CNC dreiing
Ved CNC-dreieoperasjoner roterer arbeidsstykket, mens enkeltpunktsskjæreverktøyet forblir stasjonært langs sin akse.Avhengig av maskin utfører enten arbeidsstykket eller skjæreverktøyet matebevegelse mot hverandre for å oppnå materialfjerning.

CNC dreiing
CNC dreiing
CNC fresing
CNC-freseoperasjoner er de mest brukte ved maskinering av aluminiumsdeler.Disse operasjonene involverer rotasjon av en flerpunktsskjæring langs sin akse, mens arbeidsstykket forblir stasjonært langs sin egen akse.Kuttehandling og påfølgende materialfjerning oppnås ved matebevegelse av enten arbeidsstykket, skjæreverktøyet eller begge kombinert.Denne bevegelsen kan utføres langs flere akser.

cnc-fresing
CNC fresing
Lommer
Også kjent som lommefresing, er pocketing en form for CNC-fresing der en hul lomme er maskinert i en del.

Vendt
Facing i maskinering innebærer å skape et flatt tverrsnittsareal på overflaten av et arbeidsstykke gjennom enten plandreiing eller planfresing.

Ansiktsvending
CNC-boring
CNC-boring er prosessen med å lage et hull i et arbeidsstykke.I denne operasjonen beveger et flerpunkts roterende skjæreverktøy av en spesiell størrelse seg i en rett linje vinkelrett på overflaten som skal bores, og skaper derved effektivt et hull.

Verktøy for maskinering av aluminium
Det er flere faktorer som påvirker valget av et verktøy for CNC-bearbeiding av aluminium.

Verktøydesign
Det er forskjellige aspekter ved en verktøygeometri som bidrar til effektiviteten ved bearbeiding av aluminium.En av disse er fløyteantallet.For å unngå vanskeligheter med sponevakuering ved høye hastigheter, bør skjæreverktøy for CNC-bearbeiding av aluminium ha 2-3 riller.Et høyere antall fløyter gir mindre spondaler.Dette vil føre til at de store sponene som produseres av aluminiumslegeringer setter seg fast.Når skjærekreftene er lave og sponklaring er avgjørende for prosessen, bør du bruke 2 riller.For en perfekt balanse mellom sponklaring og verktøystyrke, bruk 3 riller.

Verktøyfløyter (harveyperformance.com)
Helixvinkel
Helixvinkelen er vinkelen mellom senterlinjen til et verktøy og en rett linje som tangerer langs skjærekanten.Det er en viktig egenskap ved skjæreverktøy.Mens en høyere spiralvinkel fjerner spon fra en del raskere, øker det friksjonen og varmen under kutting.Dette kan føre til at sponene sveises til verktøyets overflate under høyhastighets CNC-bearbeiding av aluminium.En lavere spiralvinkel, derimot, produserer mindre varme, men fjerner kanskje ikke spon effektivt.For maskinering av aluminium er en 35° eller 40° spiralvinkel egnet for grovarbeid, mens en spiralvinkel på 45° er best for etterbehandling.

Helix angle (Wikipedia.com)
Klaringsvinkel
Sikkerhetsvinkel er en annen viktig faktor for at et verktøy skal fungere.En for stor vinkel ville få verktøyet til å grave seg ned i arbeidet og skravle.På den annen side vil en for liten vinkel forårsake friksjon mellom verktøyet og verket.Sikkerhetsvinkler mellom 6° og 10° er best for CNC-bearbeiding av aluminium.

Verktøymateriale
Karbid er det foretrukne materialet for skjæreverktøy som brukes i CNC-bearbeiding av aluminium.Fordi aluminium er mykt skjæring, er det som er viktig i et skjæreverktøy for aluminium ikke hardhet, men evnen til å beholde en sylskarp kant.Denne evnen finnes i karbidverktøy og den avhenger av to faktorer, karbidkornstørrelse og bindemiddelforhold.Mens en større kornstørrelse resulterer i hardere materiale, garanterer en mindre kornstørrelse et tøffere, mer slagfast materiale som faktisk er egenskapen vi trenger.Mindre korn krever kobolt for å oppnå finkornstrukturen og materialets styrke.

Imidlertid reagerer kobolt med aluminium ved høye temperaturer, og danner en oppbygd kant av aluminium på verktøyets overflate.Nøkkelen er å bruke et karbidverktøy med riktig mengde kobolt (2-20%), for å minimere denne reaksjonen, samtidig som den nødvendige styrken opprettholdes.Karbidverktøy tåler vanligvis bedre enn stålverktøy, de høye hastighetene forbundet med CNC-bearbeiding av aluminium.

I tillegg til verktøymateriale er verktøybelegg en viktig faktor for effektiviteten av verktøyskjæring.ZrN (Zirconium Nitride), TiB2 (Titanium di-Boride) og diamantlignende belegg er noen passende belegg for verktøy som brukes i aluminium CNC-maskinering.

Mater og hastigheter
Kuttehastighet er hastigheten som kutteverktøyet roterer med.Aluminium tåler svært høy skjærehastighet, derfor er skjærehastigheten for aluminiumslegeringer avhengig av grensene til maskinen som brukes.Hastigheten bør være så høy som det er praktisk ved CNC-bearbeiding av aluminium, da dette reduserer muligheten for dannelse av oppbygde kanter, sparer tid, minimerer temperaturøkning i delen, forbedrer sponbrudd og forbedrer etterbehandlingen.Den nøyaktige hastigheten som brukes varierer med aluminiumslegeringen og verktøyets diameter.

Matehastighet er avstanden arbeidsstykket eller verktøyet beveger seg per omdreining av verktøyet.Matingen som brukes avhenger av ønsket finish, styrken og stivheten til arbeidsstykket.Grove kutt krever en mating på 0,15 til 2,03 mm/omdreininger, mens etterbehandling krever en mating på 0,05 til 0,15 mm/omdreininger.

Skjærevæske
Til tross for bearbeidbarheten, skjær aldri aluminium tørt, da dette fremmer dannelsen av oppbygde kanter.De passende skjærevæskene for CNC-bearbeiding av aluminium er oppløselige oljeemulsjoner og mineraloljer.Unngå skjærevæsker som inneholder klor eller aktivt svovel, da disse elementene gir flekker på aluminium.