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铝合金零件数控车削、铣削、精bet9网页登录快速入口

文章出处:五金bet9网页登录快速入口责任编辑:yaxun88编辑:数控厂家人气: 发表时间:2021-09-17 11:38 字体大小:【
铝合金零件的铣削
在本文中,大家将讨论 CNC bet9网页登录快速入口铝和铝合金所涉及的bet9网页登录快速入口工艺(车削、铣削、精bet9网页登录快速入口)、刀具、参数和挑战。大家还分析了 CNC bet9网页登录快速入口中最常用的铝和合金的特性,以及它们在各个工业领域的应用领域。

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铝是当今使用最广泛的材料之一。事实上,铝在CNCbet9网页登录快速入口中的使用频率仅次于钢。这主要是由于铝的优良机械bet9网页登录快速入口性。

在纯态下,化学元素铝柔软、有延展性、无磁性,外观呈银白色。然而,元素铝不仅以其纯净的形式使用。铝通常与锰、铜和镁等各种元素结合使用,以生产数百种具有各种显着改进性能的铝合金。可在此处找到各种标准中最常见的铝合金及其各自的名称。

图 1:纯铝
CNCbet9网页登录快速入口部件使用铝的好处
虽然有许多不同性质的铝合金,但所有铝合金都具有相同的基本性质。
可bet9网页登录快速入口性
铝可以使用多种不同的方法成型和bet9网页登录快速入口。由于它柔软且具有高可bet9网页登录快速入口性,因此可以借助bet9网页登录快速入口机器快速轻松地进行切割。它也比钢便宜并且需要更少的机bet9网页登录快速入口。这些特性对切割机操作员和客户都有很大的好处。此外,铝由于其高可bet9网页登录快速入口性,在bet9网页登录快速入口过程中变形较小。这导致更高的精度,因为 CNC 机器可以实现更高的公差。

强度重量比
铝的密度约为钢密度的三分之一。所以铝比较轻。尽管重量轻,铝却非常坚固。这种高强度和低重量的结合通过强度重量比来描述。其高强度重量比使铝成为各种工业领域(例如汽车和航空航天工业)部件的有利材料。

耐腐蚀性能
铝在典型的海洋和大气条件下具有抗划伤和耐腐蚀性。这些特性可以通过阳极氧化来增强。然而,应该注意的是,耐腐蚀性随铝的类型而变化。然而,CNC bet9网页登录快速入口中使用的最常见的铝类型具有最高的电阻。

低温行为
大多数材料在低于零的温度下往往会失去一些有益的特性。例如,碳钢和橡胶在低温下都会变脆。相比之下,铝即使在极低的温度下也能保持柔软、可塑性和强度。

电导率
纯铝在常温下的电导率为每米3670万西门子。尽管铝合金的导电性可能低于纯铝,但它们的导电性足以用作电子元件。另一方面,如果所制造部件的高导电性是不合需要的,则铝是不合适的。

可回收性
由于CNCbet9网页登录快速入口是减材制造过程,因此在bet9网页登录快速入口过程中会产生大量切屑,因此会产生大量材料浪费。铝非常适合回收利用,即回收铝所需的能源、精力和成本相对较少。这也使其成为避免材料浪费的有利材料。这也使铝成为 CNC bet9网页登录快速入口中更环保的材料。
铝合金制品的快速bet9网页登录快速入口

阳极氧化

阳极氧化工艺是一种提高材料耐磨性和抗腐蚀性能的表面精bet9网页登录快速入口工艺。铝适用于阳极氧化工艺。此过程还可以更轻松地为制造的铝制部件着色。 铝合金车削件

CNCbet9网页登录快速入口常用的铝合金
根据大家的经验,以下 5 种铝在 CNC bet9网页登录快速入口中最常用。

EN AW 2007
别名:3.1645; EN 573-3; AlCu4PbMgMn。

这种铝合金含有铜作为主要合金元素(4-5% 的铜)。它是一种短切屑合金,质轻、耐用、功能强大,具有与 AW 2030 相同的机械性能。也适用于螺纹切削、热处理和高速bet9网页登录快速入口。所有这些特性使 EN AW 2007 成为制造部件、螺栓、螺钉、螺母、铆钉和螺纹杆的广泛使用的材料。但这种铝材的焊接性和耐腐蚀性较差;因此,建议在组件制造完成后使用保护性阳极氧化。

EN AW 5083
别名:3.3547;合金 5083; EN 573-3; UNS A95083; ASTM B209; AlMg4.5Mn0.7

AW 5083 以其在恶劣条件下的卓越性能而闻名。它含有镁以及微量的铬和锰。该品种在化学和海洋环境中具有非常高的耐腐蚀性。 AW 5080 是所有不可热处理合金中强度最高的;即使在焊接后也能获得的特性。虽然这种合金不应用于温度高于 65°C 的应用,但它在低温应用中具有出色的性能。

由于其一系列有益特性,AW 5080 可用于各种应用,包括低温系统、船舶应用、压力系统、化学应用、焊接结构和车身。

EN AW 5083
别名:3.3547;合金 5083; EN 573-3; UNS A95083; ASTM B209; AlMg4.5Mn0.7

AW 5083 以其在恶劣条件下的卓越性能而闻名。它含有镁以及微量的铬和锰。该品种在化学和海洋环境中具有非常高的耐腐蚀性。 AW 5080 是所有不可热处理合金中强度最高的;即使在焊接后也能获得的特性。虽然这种合金不应用于温度高于 65°C 的应用,但它在低温应用中具有出色的性能。

由于其一系列有益特性,AW 5080 可用于各种应用,包括低温系统、船舶应用、压力系统、化学应用、焊接结构和车身。

EN AW 5754
别名:3.3535;合金 5754; EN 573-3; U21NS A95754; ASTM B 209;铝镁3。

AW 5754作为铝含量最高的铝镁捏合材料,可以轧制、锻造和挤压。它不可热处理,可以进行冷bet9网页登录快速入口以增加强度,但会降低成型性。此外,该合金具有优异的耐腐蚀性和高强度。凭借这些特性,AW 5754 成为 CNC bet9网页登录快速入口中使用最广泛的铝类型之一也就不足为奇了。它通常用于焊接结构、地板、渔具、车身、铆钉和食品bet9网页登录快速入口。

EN AW 6061
别名:3.3206; ISO 6361; UNS A96060; ASTM B 221;铝镁硅0.5

这是一种含有镁和硅的锻造合金。它是可热处理的,具有平均强度、良好的焊接性和良好的成型性。此外,它还具有非常高的耐腐蚀性;可以通过阳极氧化改善的特性。 EN AW 6060 广泛应用于建筑、食品bet9网页登录快速入口、医疗技术和汽车技术。

EN AW 7075
别名:3.4365; UNS A96082; H30; Al-Zn6MgCu。
这种铝的主要合金元素是锌。尽管 EN AW 7075 具有一般的机械bet9网页登录快速入口性、较差的冷成型性能并且不适合焊接或钎焊,但它具有高强度重量比、出色的大气和海洋环境耐受性,并且强度可与某些钢合金相媲美。这种合金的应用范围非常广泛——从悬挂式滑翔机、自行车架、攀爬设备和武器到制造工具的构造。
铝合金零件的车铣复合

铝的CNCbet9网页登录快速入口工艺

铝可以使用当今可用的许多 CNC 工艺进行bet9网页登录快速入口。 大家列出了其中一些程序:
车削
在 CNC bet9网页登录快速入口过程中,工件旋转,而单点切削刀具沿其轴线保持静止。 根据所使用的机器,工件或刀具实行进给运动以去除材料。

详细了解大家的 CNC 车削服务。

铣削

铣削工艺是bet9网页登录快速入口铝部件时最常用的方法。 这些方法包括沿其轴线旋转多点切削刀具,同时工件沿其自身的轴线保持静止。 切削动作和随后的材料去除是通过工件或切削刀具的进给运动或两者的组合来实现的。 这种运动可以沿多个轴进行。

腔铣削

型腔铣削也称为型腔铣削,是一种将空心型腔铣削成零件的数控铣削方法。

端面车削和端面铣削

在机器bet9网页登录快速入口中,端面/铣削是通过车削/铣削在工件表面形成平坦的横截面区域。

钻孔

钻孔是在工件上打孔的过程。 在这个过程中,一定尺寸的多点旋转刀具沿直线运动,垂直于被bet9网页登录快速入口表面,有效地形成一个孔。

铝bet9网页登录快速入口工具

在选择用于 CNC bet9网页登录快速入口的刀具时,许多不同的因素都会发挥作用。

工具设计

刀具的不同几何形状有助于提高铝bet9网页登录快速入口效率。其中之一是切削刃的数量。为避免高速排屑困难,铝数控bet9网页登录快速入口的刀具应有2-3个切削刃。切削刃数量越多,切屑槽越小。这会导致铝合金的大切屑卡住。当切削力较低且排屑是该过程的主要问题时,应使用两个切削刃。三个切削刃可用于排屑和刀具强度之间的完美平衡。
铝合金的车床件

螺旋角

螺旋角是刀具中心线与沿切削刃的直线切线之间的夹角。虽然大螺旋角可以快速去除切屑,但这也会增加bet9网页登录快速入口过程中的摩擦和热量的产生。这会导致切屑在铝的高速 CNC bet9网页登录快速入口过程中焊接到工具表面。较小的螺旋角会产生较少的热量,但可能无法有效去除切屑。bet9网页登录快速入口铝材时,35°或40°的斜角适合粗bet9网页登录快速入口,而45°的斜角适合精bet9网页登录快速入口。

间隙角

后角是刀具正常运行的另一个重要因素。过大的角度会导致工具深入部件并前后晃动。另一方面,角度太小会导致工具和工件之间的摩擦力过大。 6°和10°之间的间隙角特别适用于铝的CNCbet9网页登录快速入口。

刀具材料

碳化钨是用于 CNC 铝bet9网页登录快速入口的切削刀具的首选材料。由于铝非常柔软且易于切割,因此铝刀具的决定性因素不是硬度,而是获得锋利刃口的能力。这种能力存在于硬质合金刀具中,取决于两个因素,即硬质合金粒度和粘合剂的比例。虽然较大的晶粒尺寸导致材料更硬,但较小的晶粒尺寸保证了更坚固、更耐冲击的材料,这正是大家需要的特性。较小的晶粒需要钴来实现材料的精细晶粒结构和强度。

然而,钴在高温下会与铝反应并在工具表面形成由铝制成的积屑瘤。关键是使用含有适量钴 (2-20%) 的硬质合金刀具,以最大限度地减少这种反应,同时保持所需的强度。与钢工具相比,碳化钨工具通常更适合承受 CNC 铝bet9网页登录快速入口的高速。除了刀具材料外,刀具的涂层也是影响刀具切削效率的重要因素。

ZrN(氮化锆)、TiB2(硼化钛)和类金刚石涂层是一些适用于铝的 CNC bet9网页登录快速入口的刀具涂层。

进给和速度

切削速度是切削刀具旋转的速度。由于铝可以承受非常高的切削速度,因此铝合金的切削速度取决于所用机器的应用限制。与 CNC 铝bet9网页登录快速入口一样,速度应尽可能高,因为这样可以降低积屑瘤的风险,节省时间,最大限度地减少零件的温升,改善断屑并改善表面光洁度。确切的工作速度取决于铝合金和刀具直径。

进给是刀具每转一圈工件或刀具移动的距离。所使用的进给率取决于工件所需的表面光洁度、强度和刚度。粗切削需要 0.15 到 2.03 毫米/转的进给,而精bet9网页登录快速入口需要 0.05 到 0.15 毫米/转的进给。

冷却润滑剂

尽管铝具有良好的可bet9网页登录快速入口性,但不应将其切干,因为这会促进积屑瘤的形成。适用于铝 CNC bet9网页登录快速入口的冷却润滑剂是可溶性??油乳液和矿物油。避免使用含有氯或活性硫的冷却润滑剂,因为这些元素会腐蚀铝。您可以在此处找到有关冷却润滑剂的更多信息。
铝合金的车削件

后处理工艺

在bet9网页登录快速入口铝制零件后,可以实行某些工艺来改善零件的物理、机械和美学性能。下面列出了最常用的方法。

珍珠喷砂 - 用固体磨料进行压缩空气喷砂
喷砂是出于美观目的的精bet9网页登录快速入口工艺。在这个过程中,所制造的部件用压缩空气和微小玻璃珠的强力喷射喷射,有效去除材料并确保表面光滑。它使铝具有缎面或亚光表面。喷丸最重要的工艺参数是玻璃珠的尺寸和所用气压的强度。仅当零件的尺寸公差不重要时才使用此程序。

其他精bet9网页登录快速入口工艺是抛光和喷漆。

涂层

在这个过程中,铝工件涂有另一种材料,例如锌、镍或铬。这样做是为了改善组件的功能,并且可以通过电化学过程来实现。
阳极氧化
阳极氧化过程是将铝工件置于硫酸溶液中的电化学过程。然后在阳极和阴极之间施加电压。该过程将工件的暴露表面转化为非电反应性氧化铝涂层。涂层的密度和厚度取决于溶液的成分、阳极氧化过程的持续时间和施加的电流。阳极氧化也可用于为组件着色。

粉末涂料

在粉末喷涂过程中,使用静电喷枪将有色聚合物粉末喷涂到组件上。然后部件在 200°C 的温度下固化。粉末涂层提高了强度和耐磨性、耐腐蚀性和耐冲击性。
热处理
由可热处理铝合金制成的部件可以进行热处理以改善其机械性能。

CNCbet9网页登录快速入口铝件在工业上的应用

如上所述,铝合金具有许多有利的特性。这就是为什么 CNC 制造的铝制部件在许多行业分支中不可或缺的原因,包括:
航空航天:由于高强度重量比,许多飞机配件由铝制成。
汽车工业:与航空航天工业类似,车桥等许多部件都是由铝制成的。
电子产品:由于其高导电性,CNC 制造的铝制部件通常用作电气设备中的电气部件。
食品和制药行业:由于铝不与大多数有机物质发生反应,因此铝成分在食品和制药行业中发挥着重要作用。
运动:铝广泛用于制造棒球棒和哨子等运动器材。
低温技术:由于铝即使在低于零的温度下也能保持其机械性能,因此铝部件通常用于低温应用。

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