Alumiinin CNC-työstöprosessit

Voit työstää alumiinia useilla nykyään saatavilla olevilla CNC-työstöprosesseilla.Jotkut näistä prosesseista ovat seuraavat.

CNC-sorvaus
CNC-sorvauksessa työkappale pyörii, kun taas yksipisteleikkaustyökalu pysyy paikallaan akselillaan.Koneesta riippuen joko työkappale tai leikkuutyökalu suorittaa syöttöliikettä toista vasten materiaalin poistamiseksi.

CNC jyrsintä
CNC-jyrsintätoiminnot ovat yleisimmin käytettyjä alumiiniosien työstyksessä.Näihin toimintoihin kuuluu monipisteleikkauksen pyörittäminen akseliaan pitkin työkappaleen pysyessä paikallaan omalla akselillaan.Leikkaustoiminto ja sen jälkeen materiaalin poisto saadaan aikaan joko työkappaleen, leikkuutyökalun tai molempien yhdessä syöttöliikkeellä.Tämä liike voidaan suorittaa useita akseleita pitkin.

Alumiinin CNC-työstöprosessit
Voit työstää alumiinia useilla nykyään saatavilla olevilla CNC-työstöprosesseilla.Jotkut näistä prosesseista ovat seuraavat.

CNC-sorvaus
CNC-sorvauksessa työkappale pyörii, kun taas yksipisteleikkaustyökalu pysyy paikallaan akselillaan.Koneesta riippuen joko työkappale tai leikkuutyökalu suorittaa syöttöliikettä toista vasten materiaalin poistamiseksi.

CNC-sorvaus
CNC-sorvaus
CNC jyrsintä
CNC-jyrsintätoiminnot ovat yleisimmin käytettyjä alumiiniosien työstyksessä.Näihin toimintoihin kuuluu monipisteleikkauksen pyörittäminen akseliaan pitkin työkappaleen pysyessä paikallaan omalla akselillaan.Leikkaustoiminto ja sen jälkeen materiaalin poisto saadaan aikaan joko työkappaleen, leikkuutyökalun tai molempien yhdessä syöttöliikkeellä.Tämä liike voidaan suorittaa useita akseleita pitkin.

cnc-jyrsintä
CNC-jyrsintä
Taskuttaminen
Taskujyrsintä, joka tunnetaan myös nimellä taskujyrsintä, on CNC-jyrsintä, jossa osaan työstetään ontto tasku.

Vastakkain
Pintatyöstössä työstössä luodaan tasainen poikkileikkausalue työkappaleen pinnalle joko pintasorvauksella tai tasojyrsinnällä.

Kasvojen kääntyminen
CNC poraus
CNC-poraus on prosessi, jossa työkappaleeseen tehdään reikä.Tässä toimenpiteessä tietynkokoinen monipisteinen pyörivä leikkaustyökalu liikkuu suorassa linjassa kohtisuorassa porattavaan pintaan nähden, mikä luo tehokkaasti reiän.

Työkalut alumiinin työstöön
On olemassa useita tekijöitä, jotka vaikuttavat työkalun valintaan alumiinin CNC-työstöön.

Työkalujen suunnittelu
Työkalun geometriassa on erilaisia ​​näkökohtia, jotka vaikuttavat sen tehokkuuteen alumiinin työstyksessä.Yksi niistä on sen huilujen määrä.Lastunpoistoon suurilla nopeuksilla tehtävien vaikeuksien estämiseksi alumiinin CNC-työstöön tarkoitetuissa leikkaustyökaluissa tulee olla 2-3 uraa.Suurempi huilujen määrä johtaa pienempiin lastulaaksoihin.Tämä aiheuttaa alumiiniseosten tuottamien suurten lastujen juuttumisen.Kun leikkausvoimat ovat alhaiset ja lastun välys on kriittinen prosessin kannalta, sinun tulee käyttää kahta uraa.Käytä 3 uraa saadaksesi täydellisen tasapainon lastun välyksen ja työkalun lujuuden välillä.

Työkaluhuilut (harveyperformance.com)
Helix-kulma
Kierrekulma on työkalun keskilinjan ja leikkuureunaa pitkin kulkevan suoran tangentin välinen kulma.Se on leikkaustyökalujen tärkeä ominaisuus.Suurempi kierrekulma poistaa lastut osasta nopeammin, mutta se lisää kitkaa ja lämpöä leikkauksen aikana.Tämä saattaa saada lastut hitsautumaan työkalun pintaan nopean alumiinin CNC-työstön aikana.Toisaalta pienempi helix-kulma tuottaa vähemmän lämpöä, mutta se ei välttämättä poista lastuja tehokkaasti.Alumiinin työstöön rouhintaan soveltuu 35° tai 40° heliksikulma, kun taas viimeistelyyn 45° kierrekulma.

Helix-kulma (Wikipedia.com)
Poistokulma
Vapaakulma on toinen tärkeä tekijä työkalun asianmukaisen toiminnan kannalta.Liian suuri kulma saa työkalun kaivautumaan työhön ja tärisemään.Toisaalta liian pieni kulma aiheuttaisi kitkaa työkalun ja työn välille.6° - 10° välyskulmat sopivat parhaiten alumiinin CNC-työstöön.

Työkalun materiaali
Karbidi on suositeltu materiaali alumiinin CNC-työstössä käytettäviin leikkaustyökaluihin.Koska alumiini on pehmeää leikkausta, alumiinin leikkaustyökalussa ei ole tärkeää kovuus, vaan kyky säilyttää veitsen terävä reuna.Tämä ominaisuus on kovametallityökaluissa, ja se riippuu kahdesta tekijästä, kovametalliraekoon ja sideaineen suhteesta.Suurempi raekoko johtaa kovempaan materiaaliin, kun taas pienempi raekoko takaa sitkeämmän, iskunkestävämmän materiaalin, joka on itse asiassa tarvitsemamme ominaisuus.Pienemmät rakeet vaativat kobolttia hienorakeisen rakenteen ja materiaalin lujuuden saavuttamiseksi.

Kuitenkin koboltti reagoi alumiinin kanssa korkeissa lämpötiloissa muodostaen alumiinin muodostuneen reunan työkalun pintaan.Tärkeintä on käyttää kovametallityökalua, jossa on oikea määrä kobolttia (2-20 %) tämän reaktion minimoimiseksi, mutta silti vaadittu lujuus säilyy.Kovametallityökalut kestävät tyypillisesti paremmin kuin terästyökalut, alumiinin CNC-työstöön liittyviä suuria nopeuksia.

Työkalun materiaalin lisäksi työkalun pinnoite on tärkeä tekijä työkalun leikkaustehokkuudessa.ZrN (Zirkoniumnitridi), TiB2 (Titanium di-Boride) ja timantin kaltaiset pinnoitteet ovat joitain sopivia pinnoitteita alumiinin CNC-työstössä käytettäville työkaluille.

Syötöt ja nopeudet
Leikkausnopeus on nopeus, jolla leikkaustyökalu pyörii.Alumiini kestää erittäin suurta leikkausnopeutta, joten alumiiniseosten leikkausnopeus riippuu käytettävän koneen rajoista.Nopeuden tulee olla niin suuri kuin alumiinin CNC-työstyksessä on käytännöllistä, koska tämä vähentää mahdollisuutta kasaantuneiden reunojen muodostumiseen, säästää aikaa, minimoi osan lämpötilan nousun, parantaa lastun rikkoutumista ja parantaa viimeistelyä.Tarkka käytetty nopeus vaihtelee alumiiniseoksen ja työkalun halkaisijan mukaan.

Syöttönopeus on etäisyys, jonka työkappale tai työkalu liikkuu työkalun kierrosta kohti.Käytetty syöttö riippuu halutusta viimeistelystä, lujuudesta ja työkappaleen jäykkyydestä.Karkeat leikkaukset vaativat syöttönopeuden 0,15–2,03 mm/kierros, kun taas viimeistelyleikkaukset vaativat syöttönopeuden 0,05–0,15 mm/kierros.

Leikkausneste
Koneistettavuudesta huolimatta älä koskaan leikkaa alumiinia kuivaksi, koska se edistää kasaantuneiden reunojen muodostumista.Sopivia leikkausnesteitä alumiinin CNC-työstöön ovat liukoiset öljyemulsiot ja mineraaliöljyt.Vältä leikkausnesteitä, jotka sisältävät klooria tai aktiivista rikkiä, koska nämä aineet värjäävät alumiinia.