Šiuolaikinėje gamyboje aliuminio lydiniai yra plačiai naudojami automobilių, aviacijos, elektronikos ir automatikos įrangos pramonėje dėl savo pranašumų, tokių kaip mažas tankis, didelis specifinis stiprumas, geras šilumos laidumas ir formavimo paprastumas. Ypač lengvuose konstrukcijų komponentuose, skirtuose naujoms energijos transporto priemonėms, plačiai naudojamos CNC frezavimo aliuminio dalys, dažnai turinčios tankiai įsriegtas skyles surinkimui, prijungimui ir funkcinei integracijai. Tačiau dėl žemos lydymosi temperatūros (apie 660 laipsnių) ir didelio aliuminio lydinių plastiškumo jie labai jautrūs kokybės problemoms, tokioms kaip įrankio prilipimas, susiformavęs kraštas ir dantų defektai apdirbant sriegį, o tai daro didelę įtaką surinkimo tikslumui ir gaminio patikimumui. Tarp šių klausimų, sriegių, kaip dažniausiai naudojamo vidinio sriegio formavimo įrankio, pasirinkimas ir pritaikymas tiesiogiai lemia apdirbimo proceso sėkmę ar nesėkmę.
Pagrindiniai aliuminio lydinių sriegimo iššūkiai:{0}}sukonstruotų kraštų ir drožlių pašalinimo sunkumai
Aliuminio lydinių pjovimo metu dėl vietinių aukštų temperatūrų ir slėgio drožlės lengvai suminkštėja ir prilimpa prie čiaupo pjovimo briaunos arba danties šono, sudarydamos tvirtą{0}}kraštą. Šis uždėtas kraštas ne tik pažeidžia sriegio paviršiaus vientisumą, sukeldamas „žuvų-žvynus-kaip spygliuotes“ arba iš dalies trūkstamų danties profilio dalių, bet ir periodiškai atsiskiria vėlesnio pjovimo metu, pagreitindamas įrankio susidėvėjimą ir net sukeldamas atskilimą. Tuo pačiu metu aliuminio lydinio drožlės yra panašios į juostelę- arba flokuliuojančios, todėl jas sunku sulaužyti. Sriegimo metu jie lengvai užkemša drožlių griovelius, todėl čiaupas nutrūksta.
Pagrindinė šių problemų priežastis yra medžiagos savybių ir proceso parametrų neatitikimas. Netinkama sriegimo geometrija, dangos trūkumas, per didelis pjovimo greitis arba nepakankamas tepimas – visa tai sustiprina klijavimo reiškinį. Todėl CNC apdirbtų aliuminio dalių srieginių skylių atveju reikia sistemingai vengti įprastų spąstų trimis aspektais: įrankio konstrukcija, proceso parametrai ir pagalbinės priemonės.
Tipiški čiaupo pasirinkimo ir taikymo tabu
1 tabu: bendrosios paskirties-plieninių sriegių naudojimas aliuminio lydinio apdirbimui
Įprasti greitaeigiai{0}}plieniniai čiaupai turi mažą kietumą ir didelį trinties koeficientą, todėl jie linkę šaltai suvirinti ir sukibti su aliuminio lydiniais. Tinkamas būdas yra pasirinkti čiaupus, specialiai sukurtus spalvotiesiems metalams, pvz., poliruoto kobalto-, kurių sudėtyje yra greitabėgio plieno (M35) arba karbido, ir pageidautina naudoti žemo-trinties koeficiento dangas, pvz., TiN arba TiCN, kad sumažintumėte sukibimą.
2 tabu: nepaisykite sraigtinių fleitų krypties ir drožlių pašalinimo reikalavimų
Apdirbant aklinas skyles aliuminio apdirbtose dalyse, reikia naudoti dešiniuosius sraigtinius srieginius čiaupus (ty „spiralinius drožlių šalinimo čiaupus“), kad būtų užtikrintas drožlių išleidimas į viršų sraigtine kryptimi; tiesios fleitos arba kairiojo-sraigtinio čiaupo pirmenybė teikiama kiaurymėms. Neteisinga fleitos konfigūracija sukels drožlių kaupimąsi, staigų sukimo momento padidėjimą ir galiausiai čiaupo lūžį.
3 tabu: netinkami pjovimo parametrų nustatymai
While high-speed tapping can improve efficiency, excessively high linear speeds (>30 m/min.) žymiai padidins pjovimo temperatūrą ir paskatins{1}}uždėtą kraštą. Rekomenduojama naudoti mažo arba vidutinio greičio (15–25 m/min.), didelio padavimo (atitinkančio žingsnio) strategiją, kartu su pakankamu vėsinimu. Verta paminėti, kad kai kurie operatoriai klaidingai mano, kad „sausasis pjovimas yra efektyvesnis“, tačiau tai iš tikrųjų padidina čiaupo prilipimo riziką.
4 tabu: apatinės skylės dydžio ir paviršiaus kokybės nepaisymas
Srieginės apatinės skylės skersmens nuokrypis, viršijantis ±0,05 mm, arba šiurkšti skylės sienelė su įbrėžimais, čiaupo jėga bus nevienoda, dėl kurios apkraunama ne-centre ir nutrūksta sriegis. Norint užtikrinti tikslius dugno skylės matmenis ir lygų paviršių, reikia naudoti sudėtinį grąžtą arba tikslią sriegtuvą.
5 tabu: priverstinis bakstelėjimas arba sinchroninio valdymo trūkumas
Bakstelėjus CNC įrangą, jei suklio greitis ir Z{0}}ašies padavimas nėra sinchronizuojami (ne-standžias sriegimo režimas), tai gali lengvai sukelti žingsnio klaidas arba strigti. Aliuminio preciziniam apdirbimui būtina įjungti sinchroninio sriegimo funkciją (standžias sriegimas) su suklio kodavimo grįžtamuoju ryšiu.
Proceso optimizavimo rekomendacijos
Siekiant pagerinti sriegio kokybę ir įrankio tarnavimo laiką, galima imtis šių priemonių:
- Vietoj pjovimo čiaupų naudokite ekstruzinius čiaupus (be skiedrų). Tai tinka aliuminio lydiniams, kurių plastiškumas yra geras (pvz., 6061 ir 7075), todėl sriegiai yra stipresni, be drožlių pašalinimo problemų.
- Norėdami pagerinti sutepimą ir aušinimą, naudokite tam skirtą aliuminio lydinio tepimo alyvą arba vandenyje{0}}tirpstančią ekstremalaus slėgio emulsiją.
- Gilioms aklinoms angoms naudokite segmentuotą sriegimo + drožlių pašalinimo ciklą, kad išvengtumėte drožlių užsikimšimo.
- Reguliariai tikrinkite čiaupo nusidėvėjimą. Nedelsdami pakeiskite, jei aliuminis prilipo prie danties šono arba įskilęs čiaupas.
Sisteminis mąstymas aukštos{0}}kokybės gamybai
Didėjant individualizuotų -mechaniškai apdorotų aliuminio dalių- daliai aukščiausios klasės įrangoje, srieginių jungčių patikimumo reikalavimai tampa vis griežtesni. Įmonės turi nustatyti standartizuotas veiklos procedūras nuo medžiagų identifikavimo, įrankių parinkimo, parametrų tikrinimo iki proceso stebėjimo. Pavyzdžiui, svarbiuose komponentuose, tokiuose kaip automobilių elektroninio valdymo korpusai ir akumuliatoriaus dėklai, dėl vienos nesėkmingos srieginės skylės visa dalis gali būti išardyta. Todėl procesų inžinieriai turėtų giliai suprasti medžiagų, įrankių ir įrangos sąveikos mechanizmą, kad išvengtų empirizmo spąstų.
Apibendrinant galima teigti, kad aliuminio lydinių srieginių skylių apdirbimas yra kur kas daugiau nei paprasta „sriegimo“ operacija; tai apima išsamią technologiją, apimančią medžiagų mokslą, pjovimo mechaniką ir automatikos valdymą. Tik vengiant įprastų taikymo tabu ir derinant pažangius įrankius su protingais procesais galima pasiekti aukštą apdirbtų aliuminio dalių nuoseklumą ir patikimumą, kartu užtikrinant efektyvumą.
susisiekite su mumis
Jei susiduriate su sriegio kokybės ar įrankio naudojimo problemųCNC aliuminio apdirbimo detalės, susisiekite su mumis-mes suteiksime profesionalią procesų analizę ir palaikysime sprendimus.
