Mesures de procés i habilitats operatives per reduir la deformació durant el processament de l'alumini! Coneixements ultra pràctics de mecanitzat!
Hi ha moltes raons per a la deformació de les peces d'alumini durant el processament, que estan relacionades amb el material, la forma de la peça, les condicions de producció, etc. Principalment hi ha els següents aspectes: deformació causada per l'esforç intern en el blanc, deformació causada per la força de tall i el tall calor i deformació causada per la força de subjecció.
1, Mesures de procés per reduir la deformació del processament
1. Redueix la tensió interna del blanc
El tractament natural o artificial d'envelliment i vibració pot eliminar parcialment l'estrès intern del blanc. El preprocessament també és un mètode de procés eficaç. A causa del gran marge, també hi ha una gran quantitat de deformació després del processament de les parts rugoses del cap gros i les orelles grans. Si l'excés de peces en blanc es processa prèviament i es redueix l'excés de cada part, no només es pot reduir la deformació del processament dels processos posteriors, sinó que també allibera una mica de tensió interna després de deixar-se durant un període de temps després del preprocessament.
2. Millorar la capacitat de tall de les eines de tall
El material i els paràmetres geomètrics de les eines de tall tenen un impacte important en la força de tall i la calor de tall. La selecció correcta d'eines de tall és crucial per reduir la deformació del mecanitzat de peces.
1) Seleccioneu raonablement els paràmetres geomètrics de l'eina de tall.
① Angle frontal: mentre es manté la força de la vora de tall, seleccionar un angle frontal més gran no només pot afilar la vora, sinó que també pot reduir la deformació de tall, fent que l'eliminació d'encenalls sigui suau, reduint així la força de tall i la temperatura de tall. Eviteu utilitzar eines de tall d'angle de rasclet negatiu.
② Angle posterior: la mida de l'angle posterior té un impacte directe en el desgast de la superfície de tall posterior i la qualitat de la superfície mecanitzada. El gruix de tall és una condició important per seleccionar l'angle posterior. Durant el fresat desbast, a causa de la gran velocitat d'alimentació, la gran càrrega de tall i l'alta generació de calor, cal que l'eina tingui bones condicions de dissipació de calor. Per tant, s'ha de seleccionar un angle d'esquena més petit. Quan es fresa de precisió, cal tenir una vora afilada per reduir la fricció entre la superfície de tall posterior i la superfície de mecanitzat i reduir la deformació elàstica. Per tant, s'ha de seleccionar un angle posterior més gran.
③ Angle espiral: per garantir un fresat suau i reduir la força de fresat, l'angle espiral s'ha de seleccionar el més gran possible.
④ Angle de desviació principal: reduir adequadament l'angle de desviació principal pot millorar les condicions de dissipació de calor i reduir la temperatura mitjana de l'àrea de processament.
2) Millorar l'estructura de l'eina.
① Reduïu el nombre de dents de la fresa i augmenteu l'espai de retenció d'encenalls. A causa de l'alta plasticitat dels materials d'alumini, hi ha una deformació de tall important durant el processament, la qual cosa requereix un espai de retenció més gran. Per tant, s'aconsella tenir un radi inferior de la ranura de retenció d'encenall més gran i menys dents de fresa.
② Mòlta fina de les dents de la fulla. El valor de la rugositat de la vora de tall de les dents de tall ha de ser inferior a Ra=0.4um. Abans d'utilitzar un ganivet nou, s'ha d'utilitzar una pedra d'oli fina per triturar suaument la part davantera i posterior de les dents de la fulla unes quantes vegades per eliminar les rebaves restants i les lleus serradures en triturar les dents de la fulla. D'aquesta manera, no només es pot reduir la calor de tall, sinó que la deformació de tall també és relativament petita.
③ Controlar estrictament els estàndards de desgast de les eines de tall. Després del desgast de l'eina, el valor de la rugositat de la superfície de la peça augmenta, la temperatura de tall augmenta i la deformació de la peça augmenta en conseqüència. Per tant, a més de seleccionar materials d'eina amb bona resistència al desgast, l'estàndard de desgast de l'eina no hauria de superar els 0,2 mm, en cas contrari, és fàcil produir dipòsits d'encenalls. Durant el tall, la temperatura de la peça no hauria de superar els 100 graus per evitar la deformació.
3. Millorar el mètode de subjecció de les peces
Per a peces d'alumini de parets primes amb poca rigidesa, es poden utilitzar els següents mètodes de subjecció per reduir la deformació:
① Per a peces de revestiment de parets primes, si s'utilitza un mandril autocentrant de tres mordasses o un mandril de molla per subjectar radialment, un cop afluixat després del processament, la peça es deformarà inevitablement. En aquest punt, s'ha d'utilitzar el mètode de compressió de la cara de l'extrem axial amb bona rigidesa. Utilitzant el forat intern de la peça per al posicionament, feu un eix roscat i introduïu-lo al forat intern de la peça. Utilitzeu una placa de coberta per pressionar la cara de l'extrem amb força i, a continuació, apretar-la amb una femella. Quan es processa el cercle exterior, es pot evitar la deformació de subjecció, aconseguint així una precisió de mecanitzat satisfactòria.
② Quan es processen peces de plaques primes de paret prima, el millor és utilitzar ventoses de buit per obtenir una força de subjecció uniformement distribuïda i, a continuació, utilitzar quantitats de tall més petites per processar, cosa que pot prevenir eficaçment la deformació de la peça.
A més, també es pot utilitzar el mètode de farciment. Per augmentar la rigidesa del procés de les peces de paret primes, els mitjans es poden omplir dins de la peça per reduir la deformació durant els processos de subjecció i tall. Per exemple, injectar urea fosa que conté entre un 3% i un 6% de nitrat de potassi a la peça de treball i, després del processament, submergir la peça en aigua o alcohol es pot dissoldre i abocar el farciment.
4. Organitzar raonablement el procés
Durant el tall a alta velocitat, a causa de la gran capacitat de mecanitzat i el tall intermitent, el procés de fresat sovint genera vibracions, que afecta la precisió del mecanitzat i la rugositat de la superfície. Per tant, el procés de tall CNC d'alta velocitat generalment es pot dividir en mecanitzat en brut, mecanitzat de semiprecisió, mecanitzat de neteja de cantonades, mecanitzat de precisió i altres processos. Per a peces amb requisits d'alta precisió, de vegades es requereix un mecanitzat de semiprecisió secundari, seguit d'un mecanitzat de precisió. Després del mecanitzat en brut, les peces es poden refredar de manera natural per eliminar l'estrès intern generat pel mecanitzat en brut i reduir la deformació. El marge que queda després del mecanitzat en brut hauria de ser més gran que la deformació, generalment 1-2mm. Durant el mecanitzat de precisió, la superfície de les peces ha de mantenir un marge de mecanitzat uniforme, generalment que oscil·la entre 0,2 i 0,5 mm, per mantenir l'eina de tall en un estat estable durant el procés de mecanitzat. Això pot reduir considerablement la deformació de tall, aconseguir una bona qualitat de mecanitzat de superfícies i garantir la precisió del producte.
2, Habilitats operatives per reduir la deformació del mecanitzat
La deformació de les peces d'alumini durant el procés de mecanitzat no només es deu a les raons anteriors, sinó també a la importància dels mètodes operatius en les operacions pràctiques.
1. Per a peces amb un gran marge de mecanitzat, per tal de tenir millors condicions de dissipació de calor durant el procés de mecanitzat i evitar la concentració de calor, s'ha d'utilitzar el mecanitzat simètric durant el mecanitzat. Si hi ha una xapa de 90mm de gruix que s'ha de mecanitzar a 60 mm, si es fresa una cara i l'altra es fresa immediatament, i la planitud arriba als 5 mm en mecanitzar fins a la mida final d'una vegada; Si s'utilitza mecanitzat simètric d'alimentació repetida, cada costat es mecanitza dues vegades fins a la mida final, assegurant una planitud de 0,3 mm.
2. Si hi ha múltiples cavitats a la peça de xapa, no s'aconsella utilitzar el mètode de processament seqüencial d'una cavitat per a cada cavitat durant el processament, ja que això pot causar fàcilment tensions desiguals a la peça i deformacions. Adoptant múltiples capes de processament, cada capa es processa simultàniament a totes les cavitats tant com sigui possible i, a continuació, es processa la següent capa per fer que les peces es tensin uniformement i reduir la deformació.
3. Reduïu la força de tall i la calor de tall canviant la quantitat de tall. Entre els tres elements dels paràmetres de tall, l'alimentació posterior té un impacte significatiu en la força de tall. Si el marge de mecanitzat és massa gran i la força de tall d'una sola passada és massa gran, no només provocarà deformació de les peces, sinó que també afectarà la rigidesa de l'eix de la màquina-eina i reduirà la durabilitat de l'eina. Si es redueix la quantitat de tall posterior, reduirà molt l'eficiència de producció. Tanmateix, el fresat d'alta velocitat s'utilitza habitualment en el mecanitzat CNC per superar aquest repte. Tot i que es redueix la quantitat de tall posterior, sempre que s'augmenti la velocitat d'avanç i s'augmenti la velocitat de la màquina, la força de tall es pot reduir alhora que es garanteix l'eficiència del mecanitzat.
4. També cal tenir en compte l'ordre de tall. El mecanitzat en brut posa l'accent en la millora de l'eficiència del mecanitzat i la recerca d'una velocitat de tall per unitat de temps. En general, es pot utilitzar el fresat invers. Talleu l'excés de material a la superfície de la bruta a la velocitat més ràpida i en el menor temps possible i, bàsicament, formeu el contorn geomètric necessari per al mecanitzat de precisió. El mecanitzat de precisió posa l'accent en l'alta precisió i qualitat, i és recomanable utilitzar el fresat endavant. Com que el gruix de tall de les dents de tall disminueix gradualment del màxim a zero durant el fresat cap endavant, el grau d'enduriment per treball es redueix molt, alhora que redueix el grau de deformació de les peces.
5. Les peces de paret primes es deformen durant el mecanitzat a causa de la subjecció, que és difícil d'evitar fins i tot durant el mecanitzat de precisió. Per minimitzar la deformació de la peça de treball, la peça de subjecció es pot afluixar abans d'arribar a la mida final durant el mecanitzat de precisió, permetent que la peça torni lliurement al seu estat original. A continuació, es pot estrènyer lleugerament per assegurar-se que la peça de treball estigui fermament subjectada (completament basada en la sensació de la mà), cosa que pot aconseguir l'efecte de mecanitzat desitjat. En resum, és millor que la força de subjecció actuï sobre la superfície de suport i la força de subjecció hauria d'actuar en la direcció d'una bona rigidesa de la peça. Amb la premissa d'assegurar que la peça no estigui solta, com menor sigui la força de subjecció, millor.
6. Quan es processen peces amb una cavitat, s'aconsella no deixar que la fresa penetri directament a la peça com una broca, donant lloc a un espai insuficient d'encenall per a la fresa, una eliminació d'encenall poc suau, sobreescalfament, expansió, trencament d'eines i altres fenòmens adversos. Primer, utilitzeu una broca de la mateixa mida o una mida més gran que la fresa per perforar el forat de l'eina i, a continuació, utilitzeu la fresa per fresar-la. Alternativament, el programari CAM es pot utilitzar per produir programes de tall en espiral.
El principal factor que afecta la precisió de mecanitzat i la qualitat superficial de les peces d'alumini és la tendència a la deformació durant el procés de mecanitzat, que requereix que els operadors tinguin certa experiència i habilitats operatives.
