Trong lĩnh vực chế biến kim loại, hợp kim nhôm và nhôm đã trở thành vật liệu cốt lõi trong hàng không vũ trụ, sản xuất ô tô, truyền thông điện tử và các ngành công nghiệp khác do trọng lượng nhẹ, khả năng chống ăn mòn, độ dẫn nhiệt độ cao của HB { Các yêu cầu về hiệu suất của các công cụ CNC . Chọn các công cụ CNC phù hợp không chỉ có thể cải thiện hiệu quả xử lý mà còn tránh các vấn đề như độ nhám bề mặt quá mức và công cụ quá mức .
1. Tài liệu công cụ: Tập trung vào sự cân bằng giữa "chống dính" và "Kháng mòn"
Vật liệu công cụ để cắt nhôm cần đáp ứng cả hệ số ma sát thấp và độ cứng đủ . Hiện tại, có ba loại được sử dụng rộng rãi nhất:
Cacbua xi măng hạt siêu mịn: dựa trên hợp kim WC-CO, độ cứng (HRA 90-92) và điện trở hao mòn được cải thiện bằng cách tinh chế các hạt (kích thước hạt nhỏ hơn hoặc bằng 0 . CO) đều chịu tác động và phù hợp với gia công thô của cấu hình nhôm ở tốc độ thức ăn trung bình ., chúng có thể giảm hiệu quả vết nứt cạnh do đùn chip.
Các công cụ kim cương (PCD): Được làm bằng các hạt kim cương đa tinh thể được thiêu kết bằng chất kết dính dựa trên coban, chúng có độ cứng lên đến HV 8000 - 10000 và hệ số ma sát chỉ 0.05 - 0.1 Độ nhám bề mặt của bề mặt gia công có thể đạt đến RA 0.02 - 0.1 μm . Đây là lựa chọn đầu tiên cho các bộ phận nhôm có độ chính xác cao (như khối động cơ và cơ sở ống kính quang học), nhưng nó đắt hơn và có khả năng chống va chạm yếu hơn, và không phù hợp với việc cắt tương tác
Thép tốc độ cao (HSS-CO): Các công cụ thép tốc độ cao chứa 5% - 10% Cobalt có độ cứng màu đỏ hơn 600 độ và độ bền tuyệt vời . Khả năng chống hao mòn của nó bị hạn chế và nó phù hợp hơn cho các kịch bản sản xuất hàng loạt .}
2. Các tham số hình học: Tối ưu hóa loại bỏ chip và giảm lực cắt
Độ dẻo cao của nhôm dễ dàng dẫn đến bám dính chip . Thiết kế các tham số hình học công cụ nên tập trung vào loại bỏ chip nhanh và giảm nhiệt độ cắt:
Góc cào: một góc cào lớn (15 độ - 25}) nên được sử dụng để giảm ma sát đùn giữa công cụ và chip và giảm lực cắt (có thể giảm 30% - 50% so với các bộ phận bằng thép) - 15 độ để tránh tác động của các điểm cứng đến cạnh cắt .
Góc trở lại: Lấy 8 độ - 12 độ để giảm ma sát giữa mặt sau của công cụ và phôi, đồng thời đảm bảo độ bền của cạnh cắt . trong quá trình hoàn thiện, góc sau có thể tăng lên 12 độ - 15
Góc cào: Sử dụng góc cào dương (3 độ - 10}) để làm cho các chip chảy lên bề mặt để xử lý để tránh làm trầy xước bề mặt đã xử lý . góc cào âm để xử lý lỗ sâu để tăng cường độ bền của đầu công cụ .
Rãnh chip: một rãnh xoắn ốc rộng và nông (góc xoắn 30 độ - 45}) cần được thiết kế 1/4 - 1/3 của đường kính công cụ .}
3. Công nghệ lớp phủ: "Khiên vô hình" để nâng cao hiệu suất bề mặt
Đối với các nhu cầu đặc biệt của quá trình xử lý nhôm, lớp phủ công cụ cần có năng lượng bề mặt thấp và điện trở oxy hóa nhiệt độ cao:
Lớp phủ giống như kim cương (DLC): Hệ số ma sát của lớp phủ DLC có chứa hydro thấp như 0.05 - 0.15, và nó có đặc tính chống dính tuyệt vời Lớp phủ .
Aluminum titanium nitride coating (AlTiN): It can maintain stability at high temperatures (>800℃) and is suitable for high-speed cutting (line speed>500m/phút) . Đối với hợp kim nhôm chứa silicon, điện trở hao mòn của lớp phủ altin có thể kéo dài tuổi thọ của công cụ bằng 2-3 lần .}
Uncoated tools: When processing pure aluminum (purity>99%) Ở tốc độ thấp, cacbua xi măng siêu cấp không tráng tốt hơn vì nó tránh được phản ứng hóa học giữa lớp phủ và nhôm, điều này khiến "công cụ dính" tăng cường .}}}}}}}}}}}}}}
{{0 {
Các kịch bản xử lý khác nhau có các yêu cầu khác nhau đáng kể đối với các công cụ, cần phải được khớp theo cách được nhắm mục tiêu:
Roughing (chẳng hạn như phay ingoT nhôm): Mills cacbide cacbide hạt siêu mịn được ưa thích, với đường kính của 10-20 mm, 4-6
Bán hoàn thiện (như phay bề mặt vỏ hợp kim nhôm): Nên cắt máy cắt phay chèn PCD, với bán kính cạnh cắt của 0.05-0.1 mm, tốc độ dòng 500-800 m/min
Ultra hoàn thiện (như biến gương quang): Các công cụ kim cương tự nhiên (kim cương đơn) phải được sử dụng, bán kính cạnh nhỏ hơn 0 . 01mm, tốc độ tuyến tính là 1000-2000 m/phút và với hệ thống vi mô.
Khoan lỗ sâu (như xử lý lỗ tản nhiệt nhôm): Sử dụng các máy khoan cacbua làm mát bên trong với góc xoắn là 35 độ và góc đỉnh là 118 độ và sử dụng dầu làm mát áp suất cao (áp suất 5-10 mpa)
Nói tóm lại, công cụ CNC tốt nhất để cắt nhôm cần tạo thành một sức mạnh tổng hợp giữa các vật liệu, thông số, lớp phủ và kịch bản . để sản xuất hàng loạt theo đuổi hiệu quả chi phí, lớp phủ cacbua + DLC siêu mịn là một lựa chọn cân bằng; Đối với các tình huống có yêu cầu về độ chính xác cao và chất lượng bề mặt cao, các công cụ PCD vẫn là một giải pháp lõi không thể thay thế . trong các ứng dụng thực tếDịch vụ cho nhôm cắt CNC? Nhấp vào nút bên dưới để liên hệ với chúng tôi .