Charakterystyka materiałów do obróbki CNC: Czy obróbka stopów aluminium jest naprawdę łatwa?

Hej, jeśli chodzi o obróbkę CNC, dlaczego dziewięć na dziesięć fabryk używa stopu aluminium? Na początku myślałem też, że ten materiał jest miękki i łatwy w obsłudze, ale po założeniu na maszynę pojawiły się problemy, takie jak przyczepność narzędzia, zabudowana krawędź i niestabilne wymiary... To było naprawdę frustrujące! Ale jeśli niektórzy znajomi chcą szybkich i wysokiej jakości wyników obróbki, co powinni zrobić? Dzisiaj muszę podzielić się ze wszystkimi praktycznymi wskazówkami, których często używam, aby uniknąć tych pułapek!

Najpierw porozmawiajmy o tym, co jest takiego wyjątkowego w stopie aluminium. Jest lekki, ma dobrą wytrzymałość i jest odporny na korozję, dzięki czemu jest szeroko stosowany w lotnictwie i urządzeniach elektronicznych. Jednak problem "przyczepności narzędzia" podczas obróbki jest naprawdę irytujący - ponieważ aluminium jest miękkie i ma niską temperaturę topnienia (około 660 ℃), narzędzie ma tendencję do klejenia się, gdy prędkość obrotowa jest niska. Poniżej znajduje się porównanie charakterystyk obróbki popularnych modeli ze stopów aluminium:

| Model | Wytrzymałość na rozciąganie (MPa) | Twardość (HB) | Trudność obróbki | Obowiązujące scenariusze |

| ------ | ---------------------- | ------------- | -------------------- | ----------------------------- |

| 6061 | Około 310 | 60-150 | ⭐⭐ | Części konstrukcyjne, obudowy |

| 7075 | Około 570 | 60-150 | ⭐⭐⭐⭐ | Lotnictwo, części o wysokim naprężeniu |

| 5052 | Około 230 | 60-150 | ⭐ | Komponenty o wysokich wymaganiach dotyczących odporności na rdzę |

Jak widać z tabeli, chociaż 7075 ma dużą wytrzymałość, to jego trudność obróbki jest również znacznie większa! Nauczyłem się tego na własnej skórze - kiedy używałem zwykłych narzędzi ze stali szybkotnącej do obróbki 7075, zużycie końcówki narzędzia było przerażająco szybkie. Później przerzuciłem się na narzędzia z węglika spiekanego, aby ustabilizować proces, i konieczne było stosowanie dużych prędkości obrotowych (zalecane jest 3000-10000r / min) w połączeniu z chłodzeniem naftą; w przeciwnym razie przyczepność narzędzia wystąpiłaby w ciągu kilku minut.

Więc pytanie brzmi, jak wybrać odpowiednie narzędzia i parametry? Myślę, że te trzy sztuczki są niezwykle praktyczne:

1. Nie oszczędzaj na narzędziach: użyj węglika spiekanego jako bazy; w przypadku części o wysokich wymaganiach powierzchniowych konieczne są nawet powłoki diamentowe!

2. Nie wahaj się zwiększyć prędkości obrotowej: Aluminium nie boi się dużych prędkości - wyższe prędkości mogą zmniejszyć narastające krawędzie.

3. Zapewnij odpowiednie chłodzenie: Potrzebne jest smarowanie minimalną ilością (MQL) lub płynów obróbkowych przeznaczonych do stopów aluminium; czasami chłodzenie powietrzem nie wystarczy!

Nawiasem mówiąc, części cienkościenne są jeszcze bardziej problematyczne - mają tendencję do odkształcania się, gdy siła skrawania jest zbyt duża. Moje podejście polega na stosowaniu małych głębokości skrawania z wieloma przejściami, kontrolowaniu osiowej głębokości skrawania (a) w zakresie od 0,5 do 2 mm oraz stosowaniu uchwytów do podparcia pomocniczego. Podczas programowania zwracaj również uwagę na ścieżkę narzędzia, aby uniknąć koncentracji ciepła w jednym obszarze!

Na koniec podzielmy się pewnym doświadczeniem: zauważyłem, że wiele fabryk, w celu obniżenia kosztów, stosuje niskie prędkości obrotowe i duże posuwy do wymuszania maszynowych stopów aluminium... Dzięki temu narzędzia zużywają się szybko, jakość powierzchni jest słaba, a czas przeróbek jest nawet dłuższy niż czas obróbki! Prawdziwym sposobem na zaoszczędzenie pieniędzy jest dopasowanie procesu do materiału - na przykład do 6061 można zastosować narzędzia ze stali szybkotnącej, ale w przypadku 7075 węglik spiekany jest koniecznością. Dlatego wybór właściwej metody jest o wiele ważniejszy niż ślepe oszczędzanie pieniędzy!