Aluminiumlegeringsprodukter CNC-bearbeiding

Valg av aluminiumlegeringstype må vurdere: 1) Styrkekrav: Høyt belastede deler velger 7-serie (7075) eller 2-serie (2024); 2) Korrosjonsmotstand: Fuktige miljøer velger 5-serie (5052, 5083); 3) Bearbeidbarhet: Komplekse former velger 6-serie (6061, 6063); 4) Sveisbehov: Foretrekk 5-serie eller 6-serie; 5) Overflatebehandling: Trenger anodisering velg 6-serie; 6) Kostnadsfaktorer: Generelle formål kan velge 1-serie rent aluminium. For eksempel, luftfart bruker ofte 7075, bildeler bruker ofte 6061, marinmiljø passer for 5083, dekorative deler kan velge 6063.

Vanlige problemer og løsninger ved aluminiumbearbeiding: 1) Verktøyklebbing/sponopphopning: Bruk skarpe verktøy, øk skjærehastigheten, forbedre kjøling; 2) Dårlig overflateruhet: Optimaliser skjæreparametere, bruk høyt turtall lav mating, sikre skarpe verktøy; 3) Deformasjon: Bruk grov- og finbearbeiding separat, planlegg skjæresekvens riktig, bruk spesialiserte festeanordninger; 4) Gatter: Optimaliser verktøyvinkel (øk sponromvinkel), reduser matespeed, legg til avgatingstrinn; 5) Ustabil dimensjonsnøyaktighet: Kontroller bearbeidingstemperatur, bruk rom med konstant temperatur, velg materialtilstand med god stabilitet (som T6-tilstand).

Varmebehandling av aluminiumlegerings påvirkning på bearbeiding: 1) Endring i mekaniske egenskaper: T6-tilstand hardhet øker betydelig (6061-T6 hardhet ca. 95HB), øker skjærevanskelighet; 2) Bearbeidingseffektivitet: Glødetilstand (O-tilstand) bearbeidingseffektivitet er 30-50% høyere enn herdet tilstand; 3) Bearbeidingsrekkefølge: Vanligvis brukes "grovbearbeiding - varmebehandling - finbearbeiding" flyt for å unngå at varmebehandlingsdeformasjon påvirker sluttnøyaktigheten; 4) Dimensjonsstabilitet: Materialspenning frigjores mer fullstendig etter varmebehandling, bedre dimensjonsstabilitet; 5) Overflatebehandling: Varmebehandlingstilstand påvirker anodiseringseffekten, velg riktig tilstand basert på overflatebehandlingskrav. For høypresisjonsdeler anbefales stabiliseringsbehandling etter varmebehandling for å redusere etterfølgende deformasjon.

Vanlig brukte overflatebehandlinger for aluminiumlegering og deres egenskaper: 1) Anodisering: Danner et porøst oksidlag, kan farges, forbedrer korrosjonsmotstand og slitesterkhet, lagtykkelse 5-25μm; 2) Hardanodisering: Lagtykkelse 25-150μm, høy hardhet (≥300HV), utmerket slitesterkhet, egnet for bevegelige deler; 3) Galvanisering: Forkromming forbedrer hardhet og slitesterkhet, fornikling forbedrer korrosjonsmotstand, forgulling/forsølving brukes til elektrisk dekorasjon; 4) Kjemisk konvertering: Kromatbehandling forbedrer korrosjonsmotstand og beleggingsvedheft, kromfritt passivering er mer miljøvennlig; 5) Sprøytelakking/-pulvering: Dekorativt godt, mange farger, god beskyttelsesytelse; 6) Elektropolering: Forbedrer overflategløthet og korrosjonsmotstand, egnet for medisinsk og matvareutstyr. Valg må baseres på bruksmiljø og ytelseskrav.

Aluminiumbearbeidingspresisjon: Vanlig bearbeiding kan oppnå IT7-IT8-nivå (±0.015-0.03mm), presisjonsbearbeiding kan oppnå IT5-IT6-nivå (±0.002-0.008mm), ultra-presisjonsbearbeiding kan oppnå ±0.001mm. Tiltak for å sikre presisjon: 1) Utstyr: Bruk høypresisjons CNC-maskiner (posisjoneringsnøyaktighet ≤0.003mm); 2) Verktøy: Diamant- eller ultrafinkornete hardmetallverktøy; 3) Festeanordninger: Høypresisjons verktøyfester, reduser monteringsfeil; 4) Miljø: Rom med konstant temperatur (temperatursvingning ≤±1℃); 5) Måling: 3D-målemaskin (nøyaktighet ≤0.001mm); 6) Prosess: Bruk grov- og finbearbeiding separat, flere herdebehandlinger, stabiliseringsbehandling; 7) Personell: Erfarne programmerere og operatører. Gjennom full prosesskontroll kan høye presisjonskrav stables sikres.

Aluminiumlegerings bearbeidingskostnader sammenlignet med andre metaller: 1) Materialkostnad: Aluminiumpris er omtrent 2-3 ganger vanlig stål, lavere enn kobberlegeringer og titanlegeringer; 2) Bearbeidingseffektivitet: Aluminiumbearbeidingshastighet er 3-5 ganger stål, 8-10 ganger titanlegering, kort bearbeidingstid; 3) Verktøyforbruk: Spesialverktøy for aluminium har lang levetid, kostnader omtrent 1/2 av bearbeiding av stål; 4) Energikostnad: Bearbeidingsenergiforbruk er kun 1/3 av stål; 5) Etterbehandlingskostnad: Aluminiumsoverflatebehandling (som anodisering) koster mindre enn galvanisering av stål; 6) Samlet kostnad: Selv om materialkostnaden er høyere, er bearbeidingseffektiviteten høy, energiforbruket lavt, samlet kostnad er vanligvis 10-20% lavere enn rustfritt stål, mer enn 50% lavere enn titanlegeringer, med betydelige kostnadsfordeler.