Molti dei nostri profili in alluminio richiedono la post-lavorazione dopo la produzione di estrusione perché devono essere assemblati per scenari di uso speciale. Alcune precisione di assemblaggio sono molto elevate, quindi è necessario ridurre la quantità di deformazione di lavorazione. Ci sono molte ragioni per la deformazione dei profili in lega di alluminio durante la lavorazione di precisione, che sono legati a materiali, forme di parti, standard di produzione e produzione, ecc. Ci sono principalmente molteplici livelli di deformazione: deformazione causata da stress termico sull'embrione, deformazione causata dalla forza di taglio e dal calore di taglio e deformazione causata dalla forza di serraggio.
Contromisure tecnologiche di lavorazione per ridurre la deformazione di lavorazione
1. Ridurre lo stress termico della billetta
L'utilizzo di soluzioni naturali o artificiali di invecchiamento e vibrazione può rimuovere parzialmente lo stress termico del vuoto. La pre-lavorazione è anche una tecnica di lavorazione pratica e fattibile. Per capelli ruvidi e ruvidi grezzi grezzi, a causa della loro grande capacità, c'è anche deformazione significativa dopo la lavorazione. Se le parti inutili del vuoto vengono elaborate in anticipo e la capacità di ogni parte viene ridotta, non solo può ridurre la deformazione di elaborazione del flusso di processo successivo, ma anche rilasciare alcune sollecitazioni termiche dopo essere stato elaborato in anticipo e lasciato per un periodo di tempo.
2. Migliorare la capacità di taglio degli utensili da taglio
Le materie prime e i parametri geometrici degli utensili da taglio hanno un impatto significativo sulla forza di taglio e sul calore di taglio. Una corretta selezione degli utensili da taglio è particolarmente importante per ridurre le deformazioni durante la lavorazione di precisione di parti in lega di alluminio.
(1) Selezionare efficacemente i parametri principali della geometria dello strumento.
① Angolo anteriore: Sotto lo standard di mantenere la resistenza alla compressione del tagliente, l'angolo anteriore dovrebbe essere moderatamente selezionato per essere più grande. Da un lato, può lucidare il tagliente tagliente e, dall'altro, può ridurre la deformazione di taglio, rendere la superficie di fresatura completa e quindi ridurre la forza di taglio e la temperatura di taglio. Non utilizzare strumenti di inclinazione negativa.
② Angolo posteriore: La dimensione dell'angolo posteriore ha un impatto significativo sul danno al tagliente posteriore e sulle prestazioni di lavorazione. Lo spessore di taglio è il criterio chiave per selezionare l'angolo posteriore. Durante la fresatura ruvida, a causa dell'alta velocità di taglio, del carico di taglio pesante e dell'alto valore termico, è necessario impostare un buon standard per la dissipazione del calore del tubo termico dell'utensile da taglio. Pertanto, dovrebbe essere selezionato un angolo posteriore più piccolo. Durante la fresatura di precisione, è necessario che il tagliente sia tagliente per alleviare l'attrito tra il tagliente posteriore e la superficie lavorata, ridurre la deformazione duttile e quindi, l'angolo posteriore dovrebbe essere selezionato per essere più grande.
② Angolo a spirale: Al fine di garantire un taglio stabile e ridurre la forza di taglio, l'angolo a spirale dovrebbe essere selezionato il più grande possibile.
② Angolo di inclinazione principale: Ridurre moderatamente l'angolo di inclinazione principale può migliorare lo standard di dissipazione del calore del tubo termico e ridurre la temperatura media nell'area di elaborazione di precisione del profilo in alluminio.
(2) Migliorare la costruzione degli utensili.
① Ridurre il numero di denti sull'utensile da taglio e aumentare lo spazio all'interno del vano truciolo. A causa della deformazione plastica significativa delle materie prime pressofuse e della deformazione del taglio durante la lavorazione, è necessario un ampio spazio all'interno della camera truciolare. Pertanto, il raggio inferiore della camera truciolare dovrebbe essere grande e il numero di denti sull'utensile da taglio dovrebbe essere relativamente piccolo.
② Tecnica di affilatura fine per i denti. Il valore di rugosità superficiale del tagliente laterale dovrebbe essere inferiore a Ra=0.4um. Prima di applicare un nuovo coltello, una mola fine deve essere utilizzata per macinare delicatamente la lama laterale due volte davanti e dietro per rimuovere eventuali sbavature rimanenti e lievi segni seghettati dai denti della tecnica di affilatura. In questo modo, non solo il calore di taglio può essere ridotto, ma anche la deformazione di taglio è relativamente piccola.
② Controllare rigorosamente le specifiche di danno degli utensili da taglio. Dopo che l'utensile è danneggiato, il valore di rugosità del pezzo aumenta, la temperatura di taglio aumenta e la deformazione del pezzo aumenta di conseguenza. Pertanto, oltre a utilizzare materie prime resistenti all'usura per utensili, le specifiche di danno dell'utensile non dovrebbero superare 0,3 mm, altrimenti è molto facile causare depositi di trucioli. Durante il taglio, la temperatura del pezzo in lavorazione generalmente non deve superare 100 ℃ per evitare deformazioni.
3. Migliorare il metodo di bloccaggio dei pezzi in lavorazione
Per i pezzi pressofusi con pareti spesse con rigidità debole, i seguenti metodi di serraggio possono essere utilizzati per ridurre la deformazione:
① Per le parti spesse della manica dell'albero a parete, se un mandrino idraulico auto-sicuro a tre mascelle o un mandrino elastico viene utilizzato per bloccare dalla direzione assiale, una volta che si allenta dopo l'elaborazione, il pezzo in lavorazione di profilo di alluminio si deformerà inevitabilmente. A questo punto, dovrebbe essere utilizzato un metodo radiale di bloccaggio del foro interno con buona rigidità. Utilizzando i filetti interni del componente per un posizionamento preciso, creare un collo filettato dell'albero con filetti esterni e inserirlo nei filetti interni del componente. Fissare il foro interno con una piastra di copertura posteriore e serrarlo indietro con un tappo a vite. Durante l'elaborazione del cerchio esterno, può impedire la deformazione di bloccaggio e raggiungere la precisione di lavorazione soddisfacente.
② Quando si elaborano pezzi in lamiera di metallo con pareti spesse, è meglio utilizzare una ventosa sottovuoto per ottenere forza di serraggio distribuita uniformemente e quindi utilizzare una piccola quantità di taglio per elaborare, che può efficacemente evitare la deformazione del pezzo in lavorazione.
Inoltre, il metodo di tenuta può anche essere applicato. Per migliorare la rigidità di lavorazione dei pezzi in alluminio con pareti spesse, i materiali possono essere aggiunti all'interno del pezzo per ridurre la deformazione durante i processi di serraggio e taglio. Ad esempio, versando una soluzione di urea contenente dal 3% al 6% nitrato di potassio nel pezzo in lavorazione e lavorandolo, il pezzo in lavorazione del profilo di alluminio può essere immerso in acqua o etanolo per sciogliere e versare il materiale di riempimento.
4. Disposizione scientifica del flusso di processo
Durante il taglio ad alta velocità, a causa della grande capacità di lavorazione e del taglio intermittente, l'intero processo di taglio provoca solitamente vibrazioni, che mettono a repentaglio la precisione e la rugosità della lavorazione del profilo di alluminio. Pertanto, l'intero processo di taglio ad alta velocità e lavorazione di macchine utensili CNC può generalmente essere suddiviso in lavorazioni grezze, lavorazioni semi-precisione, fresatura superficiale, lavorazione di precisione e altri flussi di processo. Per le parti con requisiti di alta precisione, a volte è necessario eseguire lavorazioni secondarie di semi precisione prima di procedere con lavorazioni di precisione. Dopo la lavorazione ruvida, le parti possono naturalmente raffreddarsi, rimuovere lo stress termico causato dalla lavorazione ruvida e ridurre la deformazione. La capacità residua dopo la lavorazione ruvida dovrebbe superare la quantità di deformazione, solitamente 1-3mm. Quando si lavora di precisione profili in alluminio, è necessario mantenere una capacità di lavorazione uniforme sulla superficie, generalmente tra 0,2-0,5 millimetri, per garantire che l'utensile da taglio sia in uno stato stabile durante tutto il processo di lavorazione, riducendo notevolmente la deformazione di taglio e ottenendo un'eccellente qualità di lavorazione superficiale, garantendo la precisione del prodotto.
Metodi pratici per ridurre la deformazione della lavorazione
Le parti realizzate con materie prime in lega di alluminio si deformano durante l'intera lavorazione, e oltre ai motivi sopra menzionati, le fasi operative sono cruciali anche durante il processo operativo.
1. per le parti con grande capacità di elaborazione, al fine di raggiungere buoni standard di dissipazione del calore del tubo di calore durante l'intero processo di elaborazione e prevenire la concentrazione di calore, l'elaborazione simmetrica dovrebbe essere selezionata durante l'elaborazione. Se c'è una piastra spessa 90mm che deve essere lavorata a 60mm e l'altro lato viene immediatamente tagliato dopo la fresatura di un lato, la planarità può raggiungere 5mm dopo l'elaborazione alla specifica finale in una sola volta; Se si sceglie una lavorazione simmetrica continua, ogni lato viene lavorato due volte alla specifica finale, garantendo una planarità di 0,2 mm.
2. se ci sono diversi stampi concavi sul profilo della lega di alluminio, non è adatto utilizzare un metodo di elaborazione sequenziale di uno stampo concavo dopo l'altro durante la lavorazione, che può facilmente portare al supporto irregolare delle parti e alla deformazione. Selezionare più strati per la lavorazione, con ogni strato che viene elaborato il più possibile per coprire tutti gli stampi concavi, e quindi elaborare lo strato successivo per garantire un supporto uniforme delle parti e ridurre la deformazione.
3. ridurre la forza di taglio e il calore di taglio cambiando l'uso di taglio. Tra i tre elementi di utilizzo del taglio, la quantità di utensile di taglio posteriore ha un impatto significativo sulla forza di taglio. Se la capacità di lavorazione è grande e la forza di taglio di un'alimentazione è elevata, non solo causerà la deformazione delle parti, ma continuerà anche a danneggiare la rigidità del mandrino del tornio e ridurre la resistenza all'usura degli utensili da taglio. Se la quantità di retroalimentazione e taglio del coltello viene ridotta, avrà un impatto significativo sulla produttività. Tuttavia, il taglio ad alta velocità è comunemente usato nella lavorazione CNC, che può superare questa difficoltà. Oltre a ridurre la quantità di backstepping e taglio, se la velocità di taglio è relativamente aumentata e il rapporto di velocità del tornio CNC è aumentato, la forza di taglio può essere ridotta e l'efficienza di lavorazione può essere garantita.
4. L'attenzione dovrebbe anche essere prestata alla sequenza di taglio. La lavorazione ruvida si concentra sul miglioramento dell'efficienza di lavorazione e sul perseguimento di una velocità di taglio perfetta per unità di tempo. Rimuovere le materie prime inutili dalla superficie del germe capillare nel minor tempo e generare il contorno geometrico necessario per la lavorazione di precisione. Il focus della lavorazione di precisione è su alta precisione e alta qualità, ed è consigliabile scegliere superfici di fresatura. A causa della graduale diminuzione dello spessore di taglio dei denti da grande a zero durante la fresatura sequenziale, il livello di indurimento della lavorazione è notevolmente ridotto e anche il livello di deformazione delle parti è attenuato.
5. I pezzi a parete spessa sono inevitabilmente deformati durante la lavorazione a causa del bloccaggio, anche durante la lavorazione di precisione. Al fine di ridurre al minimo la deformazione del pezzo in lavorazione, il pezzo di serraggio può essere allentato prima che il profilo in alluminio sia finito secondo le specifiche finali, permettendo al pezzo di essere riparato al suo aspetto originale a piacimento, quindi può essere leggermente bloccato allo standard di poter tenere saldamente il pezzo in lavorazione (completamente al tatto), in modo da ottenere l'effetto di lavorazione desiderato. In sintesi, il punto di applicazione della forza di serraggio è preferibilmente sulla superficie della piastra di supporto e la forza di serraggio dovrebbe essere applicata nella direzione di una buona rigidità del pezzo in lavorazione.
6. Quando si lavora parti in lega di alluminio con un dado concavo, non è necessario lasciare che l'inserto utensile tornito nelle parti immediatamente come un trapano Fried Dough Twists quando si lavora il dado concavo per quanto possibile, con conseguente spazio insufficiente nella camera del truciolo dell'utensile tornito, superficie di fresatura non luna e cattive condizioni come surriscaldamento, gonfiore, collasso dell'utensile e rottura dell'utensile delle parti. In primo luogo, aggiungere un trapano Fried Dough Twists con la stessa specifica o una dimensione più grande dell'utensile di tornitura per forare il foro dell'utensile e quindi utilizzare l'utensile di tornitura per tagliare. In alternativa, il processo di taglio a spirale può essere prodotto utilizzando il software CAM.