Op het gebied van hoogwaardige-apparatuurproductie zijn aluminiumlegeringen een van de meest populaire materialen voor CNC-bewerking geworden vanwege hun lichtgewicht, hoge sterkte en uitstekende thermische geleidbaarheid. Omdat aluminiumlegeringen echter relatief zacht zijn en een hoge thermische uitzettingscoëfficiënt hebben, zijn ze gevoelig voor vervorming tijdens het snijden als gevolg van spanningsvrijgave, warmteopbouw of onjuist vastklemmen. Het bereiken van precisiecontrole op micron-niveau en tegelijkertijd een hoge efficiëntie garanderen, is een belangrijke test voor de technische capaciteiten van een verspaningsbedrijf. Hieronder volgt een diepgaande analyse- van zes kernprocesmethoden om vervorming van onderdelen bij het bewerken van aluminiumlegeringen te voorkomen.
Bij onderdelen van aluminiumlegeringen met grote bewerkingsmogelijkheden kan het in één keer frezen tot de uiteindelijke maat aan één zijde leiden tot een hoge warmteconcentratie, wat ernstige thermische vervorming veroorzaakt. Als u bijvoorbeeld een aluminiumplaat van 90 mm dik tot 60 mm dik freest, als dit continu aan één zijde wordt gedaan, kan dit resulteren in een vlakheidsfout van maximaal 5 mm. Het gebruik van een symmetrische bewerkingsmethode-waarbij de voedingen aan beide zijden worden afgewisseld en de toeslag laag voor laag wordt verwijderd-verbetert op effectieve wijze de warmteafvoer en zorgt voor een gelijkmatigere spanningsverdeling. Dit wetenschappelijke procestraject maakt nauwkeurige vlakheidscontrole binnen 0,3 mm mogelijk, waardoor de kwaliteitsstabiliteit van de aluminiumbewerkingsservice die aan klanten wordt geleverd aanzienlijk wordt verbeterd.
Bij plaat{0}}onderdelen met meerdere holtes kan het opeenvolgend bewerken van elke holte gemakkelijk leiden tot kromtrekken van de wanden van de holte als gevolg van ongelijkmatige spanning. De optimale oplossing is het gebruik van een gelaagde, meer- bewerkingsmethode, waarbij alle holtes tegelijkertijd worden voorbewerkt en vervolgens laag voor laag worden gesneden totdat de uiteindelijke maat is bereikt. Deze strategie maximaliseert de algehele spanningsbalans van het onderdeel, waardoor vervorming veroorzaakt door lokale spanningsaccumulatie effectief wordt vermeden, en is de standaardwerkwijze voor het produceren van hoogwaardige- CNC-gefreesde aluminium onderdelen.
De drie belangrijkste elementen van de snijparameters (snedediepte, voedingssnelheid en spilsnelheid) hebben rechtstreeks invloed op de snijkracht en snijwarmte. Een te grote snedediepte is een belangrijke oorzaak van vervorming van het onderdeel, maar het eenvoudigweg verkleinen van de snedediepte gaat ten koste van de bewerkingsefficiëntie. Moderne CNC-bewerkingen maken doorgaans gebruik van freesstrategieën met hoge-snelheden om deze tegenstrijdigheid op te lossen: terwijl de snedediepte aanzienlijk wordt verminderd, worden de snelheid en voedingssnelheid van de bewerkingsmachine dienovereenkomstig verhoogd. Hierdoor wordt de snijkracht per doorgang aanzienlijk verminderd, terwijl een zeer hoge materiaalverwijderingssnelheid behouden blijft, waardoor wordt verzekerd dat de geproduceerde aluminium bewerkte onderdelen zowel een hoge precisie als een hoge oppervlaktekwaliteit bezitten.
Voorbewerkings- en nabewerkingsprocessen hebben drastisch verschillende doelen, daarom moeten er gedifferentieerde gereedschapsbaanvolgorden worden gebruikt. Voorbewerken benadrukt de efficiëntie en maakt doorgaans gebruik van meelopend frezen om overtollig materiaal zo snel mogelijk van het onbewerkte oppervlak te verwijderen; terwijl de afwerking streeft naar ultieme maatnauwkeurigheid en oppervlakteafwerking, waarvoor meelopend frezen vereist is. Tijdens meelopend frezen neemt de snijdikte van de freestanden geleidelijk af van maximaal naar nul, waardoor de werkharding aanzienlijk wordt verminderd en kleine vervormingen aan de randen van het onderdeel worden onderdrukt. Deze nauwgezette padplanning is een technologische kernvaardigheid die elke professionele CNC-fabriek voor aluminium onderdelen moet bezitten.
Bij het bewerken van dun-wandige onderdelen van aluminiumlegeringen is de klemkracht van de opspaninrichting vaak een verborgen moordenaar die vervorming van het werkstuk veroorzaakt. Zelfs als het bewerkingsproces vlekkeloos verloopt, kan overmatige klemspanning ervoor zorgen dat het onderdeel terugveert en vervormt nadat de opspanning wordt losgelaten. Om dit probleem te verhelpen, kan een "dubbele klemtechniek" worden gebruikt: net voordat het afwerkingsproces zijn uiteindelijke afmetingen bereikt, maakt u de klemplaat iets los zodat het werkstuk terugkeert naar zijn natuurlijke staat, en klemt u hem vervolgens weer lichtjes vast met slechts de minimale kracht die nodig is om het werkstuk vast te houden. Deze bewerking vermindert de klemvervorming aanzienlijk en is een essentiële techniek voor het vervaardigen van -moeilijke CNC-gefreesde aluminium onderdelen.
Bij het bewerken van onderdelen met ingesloten holtes is het direct verticaal insteken van een vingerfrees in massief materiaal een uiterst gevaarlijke handeling. Dit leidt niet alleen tot onvoldoende spaanruimte en een slechte spaanafvoer, maar voorkomt ook de afvoer van een grote hoeveelheid snijwarmte, waardoor het werkstuk uitzet of zelfs gereedschap breekt. De juiste aanpak is boren vóór het frezen: eerst-boor het procesgat voor met een boor met een diameter die niet kleiner is dan de vingerfrees, en laat vervolgens de vingerfrees vanuit het gat dwarsfrezen. Deze methode verbetert de spaanverwijdering en de koelomstandigheden aanzienlijk, voorkomt effectief thermische vervorming en garandeert de maatnauwkeurigheid en oppervlakte-integriteit van de interne holtes vanCNC-aluminium onderdelen.
Als u hoge-precieze aluminiumbewerkingsbehoeften heeft, of een op maat gemaakte anti-vervormingsprocesoplossing voor complexe onderdelen wilt ontwikkelen, neem dan gerust contact met ons op. Door gebruik te maken van onze geavanceerde productieprocessen en uitgebreide ervaring in de sector, kunnen wij u professionele en efficiënte productiediensten op maat bieden.
neem contact met ons op
