Muitos de nossos perfis de alumínio requerem pós-processamento após a produção de extrusão porque precisam ser montados para cenários especiais de uso. Alguma precisão de montagem é muito alta, por isso é necessário reduzir a quantidade de deformação de processamento. Há muitas razões para a deformação de perfis de liga de alumínio durante o processamento de precisão, que estão relacionados a materiais, formas de peças, produção e padrões de fabricação, etc. Existem principalmente vários níveis de deformação: deformação causada pelo estresse térmico no embrião, deformação causada pela força de corte e calor de corte e deformação causada pela força de aperto.
Contramedidas de tecnologia de processamento para reduzir a deformação de processamento
1. Reduzir o estresse térmico do tarugo
Usando soluções naturais ou artificiais de envelhecimento e vibração pode remover parcialmente o estresse térmico do branco. O pré-processamento também é uma técnica de processamento prática e viável. Para brancos ásperos e grosseiros ásperos de cabelo ásperos, devido à sua grande capacidade, também há deformação significativa após o processamento. Se as partes desnecessárias do branco forem processadas antecipadamente e a capacidade de cada peça for reduzida, não só pode reduzir a deformação de processamento do fluxo de processo subsequente, mas também liberar algum estresse térmico após ser processado com antecedência e deixado por um período de tempo.
2. melhorar a capacidade de corte de ferramentas de corte
As matérias-primas e parâmetros geométricos das ferramentas de corte têm um impacto significativo na força de corte e no calor de corte. A seleção adequada das ferramentas de corte é particularmente importante para reduzir a deformação durante a usinagem de precisão de peças de liga de alumínio.
(1) Efetivamente selecione os principais parâmetros da geometria da ferramenta.
① Ângulo frontal: Sob o padrão de manter a resistência à compressão da borda de corte, o ângulo frontal deve ser moderadamente selecionado para ser maior.Por um lado, pode polir a borda de corte afiada e, por outro lado, pode reduzir a deformação de corte, fazer a superfície de fresagem completa e, assim, reduzir a força de corte e a temperatura de corte. Não use ferramentas de ângulo de inclinação negativo.
② Canto traseiro: O tamanho do canto traseiro tem um impacto significativo nos danos à borda de corte traseira e no desempenho de processamento. Espessura de corte é o critério chave para selecionar o canto traseiro. Durante a fresagem áspera, devido à alta velocidade de corte, carga de corte pesada e alto valor de calor, é necessário definir um bom padrão para dissipação de calor do tubo de calor da ferramenta de corte. Portanto, um ângulo traseiro menor deve ser selecionado. Ao fresar de precisão, é necessário que a borda de corte seja afiada para aliviar a fricção entre a borda de corte traseira e a superfície usinada, reduzir a deformação dúctil e, portanto, o canto traseiro deve ser selecionado para ser maior.
① Ângulo espiral: A fim de garantir o corte estável e reduzir a força de corte, o ângulo espiral deve ser selecionado o maior possível.
① Ângulo de inclinação principal: Reduzir moderadamente o ângulo de inclinação principal pode melhorar o padrão de dissipação de calor do tubo de calor e reduzir a temperatura média na área de processamento de precisão do perfil de alumínio.
(2) Melhorar a construção da ferramenta.
① Reduza o número de dentes na ferramenta de corte e aumente o espaço dentro do compartimento de cavacos. Devido à deformação plástica significativa das matérias-primas de fundição e deformação de corte durante o processamento, um grande espaço dentro da câmara de cavacos é necessário. Portanto, o raio inferior da câmara de cavacos deve ser grande e o número de dentes na ferramenta de corte deve ser relativamente pequeno.
② Técnica de afiação fina para dentes. O valor da rugosidade da superfície da borda de corte lateral deve ser menor do que Ra = 0,4um. Antes de aplicar uma nova faca, uma pedra de moagem fina deve ser usada para moer suavemente a lâmina lateral duas vezes à frente e atrás para remover quaisquer rebarbas remanescentes e pequenas marcas serrilhadas dos dentes da técnica de afiação. Dessa forma, não só o calor de corte pode ser reduzido, mas a deformação de corte também é relativamente pequena.
① Controle rigorosamente as especificações de danos das ferramentas de corte. Depois que a ferramenta é danificada, o valor de rugosidade da peça aumenta, a temperatura de corte aumenta e a deformação da peça aumenta em conformidade. Portanto, além de usar matérias-primas resistentes ao desgaste da ferramenta, a especificação de danos da ferramenta não deve exceder 0,3 mm, caso contrário, é muito fácil causar depósitos de cavacos. Durante o corte, a temperatura da peça de trabalho geralmente não precisa exceder 100 ℃ para evitar deformação.
3. melhorar o método de aperto das peças de trabalho
Para peças de fundição de paredes grossas com rigidez fraca, os seguintes métodos de fixação podem ser usados para reduzir a deformação:
① Para peças de manga de eixo de parede grossa, se um mandril hidráulico auto-assegurado de três mandíbulas ou mandril elástico for usado para apertar a partir da direção axial, uma vez que se solta após o processamento, a peça de trabalho do perfil de alumínio inevitavelmente se deformará. Neste ponto, um método de fixação radial do furo interno com boa rigidez deve ser usado. Usando as roscas internas do componente para um posicionamento preciso, crie um gargalo roscado do eixo com roscas externas e insira-o nas roscas internas do componente. Fixe o furo interno com uma placa de cobertura traseira e aperte-o de volta com uma tampa roscada. Ao processar o círculo externo, pode impedir a deformação de aperto e alcançar uma precisão de usinagem satisfatória.
② Ao processar peças de chapa metálica de paredes grossas, é melhor usar uma ventosa a vácuo para obter força de aperto uniformemente distribuída e, em seguida, usar uma pequena quantidade de corte para processar, o que pode efetivamente evitar a deformação da peça de trabalho.
Além disso, o método de vedação também pode ser aplicado. Para melhorar a rigidez de processamento de peças de perfil de alumínio de paredes espessas, materiais podem ser adicionados dentro da peça para reduzir a deformação durante os processos de fixação e corte. Por exemplo, derramando uma solução de ureia contendo 3% a 6% de nitrato de potássio na peça de trabalho e processando-a, a peça de trabalho de perfil de alumínio pode ser imersa em água ou etanol para dissolver e derramar o material de enchimento.
4. Arranjo científico do fluxo do processo
Durante o corte de alta velocidade, devido à grande capacidade de processamento e corte intermitente, todo o processo de corte geralmente causa vibração, o que põe em risco a precisão e a rugosidade do processamento de perfil de alumínio. Portanto, todo o processo de corte e usinagem de alta velocidade de máquinas-ferramentas CNC geralmente pode ser dividido em usinagem áspera, usinagem de semi-precisão, fresagem de superfície, usinagem de precisão e outros fluxos de processo. Para peças com requisitos de alta precisão, às vezes é necessário realizar usinagem semiprecisão secundária antes de prosseguir com usinagem de precisão. Após usinagem áspera, as peças podem resfriar naturalmente, remover o estresse térmico causado pela usinagem áspera e reduzir a deformação. A capacidade restante após usinagem áspera deve exceder a quantidade de deformação, geralmente 1-3mm. Ao usinar perfis de alumínio de precisão, é necessário manter uma capacidade de usinagem uniforme na superfície, geralmente entre 0,2-0,5 milímetros, para garantir que a ferramenta de corte esteja em um estado estável durante todo o processo de usinagem, reduzindo consideravelmente a deformação de corte e obtendo excelente qualidade de usinagem de superfície, garantindo a precisão do produto.
Métodos práticos para reduzir a deformação de usinagem
As peças feitas de matérias-primas de liga de alumínio deformam-se durante todo o processamento e, além das razões mencionadas acima, as etapas operacionais também são cruciais durante o processo de operação.
1. para peças com grande capacidade de processamento, a fim de alcançar bons padrões de dissipação de calor da tubulação de calor ao longo de todo o processo de processamento e evitar a concentração de calor, o processamento simétrico deve ser selecionado durante o processamento. Se houver uma placa de 90mm de espessura que deve ser processada a 60mm, e o outro lado é cortado imediatamente após fresar um lado, a planicidade pode chegar a 5mm após o processamento à especificação final de uma só vez; Se a usinagem simétrica contínua for escolhida, cada lado é usinado duas vezes até a especificação final, garantindo uma planicidade de 0,2 mm.
2. se houver vários moldes côncavos no perfil de liga de alumínio, não é adequado usar um método de processamento sequencial de um molde côncavo após outro durante o processamento, o que pode facilmente levar ao suporte desigual das peças e deformação. Selecione várias camadas para processamento, com cada camada sendo processada tanto quanto possível para cobrir todos os moldes côncavos e, em seguida, processar a próxima camada para garantir o suporte uniforme das peças e reduzir a deformação.
3. reduzir a força de corte e o calor de corte alterando o uso do corte. Entre os três elementos do uso de corte, a quantidade de ferramenta de corte traseiro tem um impacto significativo na força de corte. Se a capacidade de processamento for grande e a força de corte de uma alimentação for alta, não só causará deformação das peças, mas também continuará a prejudicar a rigidez do eixo do torno e reduzir a resistência ao desgaste das ferramentas de corte. Se a quantidade de alimentação traseira e corte de faca for reduzida, isso terá um impacto significativo na produtividade. No entanto, o corte de alta velocidade é comumente usado na usinagem CNC, o que pode superar essa dificuldade. Além de reduzir a quantidade de retrocesso e corte, se a velocidade de corte for relativamente aumentada e a relação de velocidade do torno CNC for aumentada, a força de corte pode ser reduzida e a eficiência de usinagem pode ser garantida.
4. Atenção também deve ser dada à sequência de corte. A usinagem áspera concentra-se em melhorar a eficiência do processamento e buscar uma taxa de corte perfeita por unidade de tempo. Remova matérias-primas desnecessárias da superfície do germe capilar no menor e menor período de tempo e gere o contorno geométrico necessário para usinagem de precisão. O foco da usinagem de precisão está em alta precisão e alta qualidade, e é aconselhável escolher superfícies de fresagem. Devido à diminuição gradual na espessura de corte dos dentes de corte de grande para zero durante a fresagem sequencial, o nível de endurecimento de usinagem é muito reduzido e o nível de deformação das peças também é aliviado.
5. peças de parede grossa são inevitavelmente deformadas durante a usinagem devido ao aperto, mesmo durante a usinagem de precisão. A fim de minimizar a deformação da peça de trabalho, a peça de fixação pode ser afrouxada antes que o perfil de alumínio seja terminado para as especificações finais, permitindo que a peça de trabalho seja reparada à sua aparência original à vontade. Em seguida, pode ser ligeiramente apertada ao padrão de ser capaz de segurar a peça firmemente (completamente por toque), de modo a alcançar o efeito de processamento desejado. Em resumo, o ponto de aplicação da força de aperto é preferencialmente na superfície da placa de suporte, e a força de aperto deve ser aplicada na direção de boa rigidez da peça de trabalho Sob a premissa de garantir que a peça de trabalho não afrouxe, quanto menor a força de aperto, melhor.
6. ao usinar peças de liga de alumínio com uma matriz côncava, não é necessário deixar a ferramenta de torneamento inserir-se nas peças imediatamente como uma broca de Torções de Massa Frita ao usinar a matriz côncava tanto quanto possível, resultando em espaço insuficiente na câmara de cavacos de ferramenta de torneamento, superfície de fresagem unsmooth e condições ruins, como superaquecimento, inchaço, colapso da ferramenta e quebra da ferramenta das peças. Primeiro, adicione uma broca Frit Dough Twists com a mesma especificação ou um tamanho maior do que a ferramenta de torneamento para perfurar o furo da ferramenta e, em seguida, use a ferramenta de torneamento para cortar. Alternativamente, o processo do programa de corte espiral pode ser produzido usando o software CAM.