Derinant beveik{0}}neto{1}}formos liejimą su kelių ašių CNC apdirbimu, žaliavos švaistymas sumažėja nuo 40 % iki 70 %, palyginti su kieto ruošinio frezavimu, tačiau reikia griežtai kontroliuoti liejimo sluoksnio gylį (0,5–1,0 mm), silicio fazės abrazyvumą (8,5 % iki 9,5 % paviršinio dujingumo ir 8,5 paviršiaus paviršiaus). Šiame techniniame vadove aprašomi tikslūs pjovimo parametrai, įrankio pagrindai, apdirbimo atsargos ir tvirtinimo elementų projektavimo taisyklės, kad būtų galima pasiekti ±0,010 mm leistinus nuokrypius ir Ra 0,8 µm lietų aliuminio dalių paviršiaus apdailą.
Lieto aliuminio CNC apdirbimo pagrindai: beveik{0}}neto-forma atitinka tikslumą
Lieto aliuminio apdirbimas yra didelio-tūrio artimo-neto{2}}forminio metalo formavimo ir tikslios atimamosios gamybos sankirta. Vietoj to, kad iš kietos kaltinės žaliavos būtų išgaunami didžiuliai kiekiai žaliavos, inžinieriai nurodo liejimo procesus (pvz., aukšto -slėgio liejimą, gravitacijos nuolatinį liejimą arba liejimą smėliu), kad suformuotų pagrindo geometriją, o po to apdirba aliuminio CNC, kad užbaigtų svarbiausias funkcines savybes: guolių angas, sriegines griovelius, sandarinimo griovelius, žiedus. Norėdami gauti išsamią pagrindinių CNC sąrankų įvairiuose aliuminio lydiniuose apžvalgą, žr. mūsų pagrindąaliuminio CNC apdirbimo vadovas.

Didelės apimties{0}}gamyboje automobilių, robotikos ir skysčių energijos sektoriuose liejimo derinimas su CNC apdaila sutrumpina mašinos ciklo laiką iki 65 % ir sumažina žaliavos laužą, palyginti su apdirbimu tik iš ruošinių. Tačiau apdorojant lietinį aliuminį kaip standartinius kaltinius lydinius (pvz., Al6061-T6) CNC programavimo metu, greitai susidėvi įrankio šonas, katastrofiškai nutrūksta čiaupas ir sugenda sandarinimas atliekant helio nuotėkio bandymą.
Liejiniuose lydiniuose yra daug silicio ir geležies, kad būtų pagerintas lydalo sklandumas ir sumažintas pelėsių susitraukimas, tačiau tie patys elementai sukuria abrazyvines intermetalines fazes. Be to, neapdoroti liejiniai suteikia kintamą dalių geometriją, grimzlės kampus, atskyrimo linijas ir požeminį poringumą.
Xiamen Dazao Machinery (įkurta 2000 m., sertifikuota pagal ISO9001:2015 ir IATF16949:2016) valdo 5 ašių apdirbimo centrus ir specialias liejimo linijas. Šiame vadove dalijamasi empiriniais duomenimis iš mūsų mašinų dirbtuvės, kad padėtų projektavimo inžinieriams, gamybos komandoms ir tiekimo vadovams įsisavintiLieto aliuminio detalių apdirbimassu nuline{0}}defektų kokybės kontrole.
Metalurgijos palyginimas: aliuminio lydinys ir aliuminio ruošinys preciziškame CNC frezavimo metu
Pasirinkimas tarpaliuminio lydinys ir aliuminio ruošinysdiktuoja ne tik pradines įrankių išlaidas ir gabalo{0}}dalies išlaidas, bet ir įrankio kelius, pjovimo parametrus ir tvirtinimo detales.
Mikrostruktūros ir metalurgijos skirtumai
Apdorotas ruošinys (pvz., ekstruzinis 6061-T6 arba kaltas 7075-T6) gamybos metu patiria plastinę deformaciją, todėl susidaro tanki, vienalytė, orientuota grūdėtoji struktūra, kurioje nėra vidinių tuštumų. Jis pasižymi vienodu tempimo stipriu, dideliu pailgėjimu (12–17 %) ir nuosekliai formuojasi drožlės frezavimo metu.
Lieti aliuminio lydiniai (pvz., A356, A380, ADC12) sukietėja formos ertmėje ir sudaro ne-kryptinę dendritinę mikrostruktūrą. Eutektinis silicis nusėda visoje aliuminio matricoje. Šios silicio dalelės (kurių Vickerso kietumas viršija 1000 HV) veikia kaip vidinės mikroskopinės abrazyvos prieš pjovimo briauną. Skiedrų formavimasis keičiasi nuo ištisinių juostelių iki nepertraukiamų, trapių skeveldrų, kurios lengvai lūžta, bet sukuria mikro{8}}smūgius ant pjovimo įrankio antgalio.
Pjovimo įrankio eksploatavimo laikas
Išorinis liejamos dalies-sluoksnis (lietimo apvalkalas) smarkiai skiriasi nuo pagrindinės medžiagos:
· Atvėsinimo sluoksnis:Greitas aušinimas prie formos sienelės sukuria itin -tankią, smulkiagrūdę- išorinę dangą (0,3–0,8 mm storio), kurios kietumas yra didesnis nei vidinė šerdis.
· Paviršiaus užterštumas:Odoje yra įstrigusių aliuminio oksidų (Al2O3), įterptosios formų atpalaidavimo priemonės (silikono / vaško -pagrindo polimerai liejant slėgiu) ir likutinės silicio dioksido dalelės iš liejimo smėlio formų.
· Apdirbimo taisyklė:Jei pjovimo gylis (ap) įdeda įrankio antgalį tiesiai į šį abrazyvinį odos sluoksnį, šoninis paviršius trinasi į oksidus, pagreitindamas mikro{0}}skilimą ir abrazyvinį nusidėvėjimą. Programuotojai turi nustatyti pradinį grubų pjovimo gylį, bent 1,5 karto didesnį už dangos storį (apDidesnis nei 1,2 mm arba lygus smėlio liejiniams; apDidesnis arba lygus 0,8 mm liejiniams), todėl įrankio kraštas po abrazyvine oda įsirėžia į minkštesnį pagrindinį metalą.
Liekamasis įtempių pasiskirstymas ir dalių iškraipymas
Vidiniai įtempimai liejiniuose komponentuose atsiranda dėl skirtingo aušinimo greičio tarp plonų briaunų ir storų konstrukcinių įvorių. Aukšto -slėgio liejiniai patiria didelius gniuždomojo paviršiaus ir tempimo šerdies įtempius.
Kai CNC paviršinis frezavimas pašalina liejimo sluoksnį iš vienos plonos{0}}sienos dalies pusės, šis įtempių balansas pasikeičia, todėl komponentas deformuojasi arba spyruokli{1}}atgal. Aliuminio ruošinyje yra nuspėjamų ekstruzijos įtempių, kurias galima sumažinti tempiant T651; Lietam aliuminiui reikalingi specialūs stabilizavimo ciklai, kelių{4}}pakopų suspaudimas arba grublėtas-iki-apdailos įtempių-pauzėsAliuminio CNC apdirbimo tolerancijos.
Techninis palyginimas: aliuminio lydinys ir aliuminio ruošinys
|
Savybė / apdirbimo metrika |
Apdorotas ruošinys (Al6061-T6) |
Smėlis / gravitacijos liejimas (A356-T6) |
Aukšto{0}}slėgio liejimas (A380) |
|
Silicio kiekis (masės %) |
0.40 – 0.80% |
6.50 – 7.50% |
7.50 – 9.50% |
|
Tempiamasis stipris (MPa) |
310 MPa |
260 MPa |
320 MPa |
|
Pailgėjimas lūžio metu (%) |
12 – 17% |
3.5 – 6.0% |
2.0 – 3.5% |
|
Kietumas (HBW) |
95 HBW |
80-90 HBW |
80-95 HBW |
|
Apdirbamumo indeksas (6061=100) |
100 (pradinė) |
80 (trumpos drožlės, maža atšaka) |
65 (Šlifavimas, greitas įrankių nusidėvėjimas) |
|
Lusto morfologija |
Ištisinis, garbanotas |
Segmentuotas, nenutrūkstamas |
Trapus, granuliuotas |
|
Įrankio medžiagos pasirinkimas |
Nepadengtas karbidas / TiB2 |
Micrograin Carbide / DLC |
Padengtas PCD (deimantu) /{0}}deimantu |
|
Vidinio poringumo rizika |
Nulis (100 % tankus) |
Nuo mažo iki vidutinio (susitraukimas) |
Nuo vidutinio iki didelio (dujos ir susitraukimas) |
|
Žaliavų atliekos (ruožas prieš liejimą) |
50% – 85% drožlių generavimas |
10% – 25% drožlių generavimas |
5% – 15% drožlių generavimas |
Lydinys-Specialus CNC apdirbamumas: A356-T6 ir A380, ADC12 ir AlSi10Mg
Pasirinkus tinkamą liejimo lydinį, priklauso pjovimo greitis (Vc), pašaras už dantį (fz) ir pjovimo įrankio pagrindo pasirinkimą.

A356 / A356-T6 aliuminio CNC apdirbimas
A356 (7,0 % Si, 0,35 % Mg) yra pirminis lydinys, naudojamas struktūriniam liejimui smėliu, liejimui į kraują ir žemo -slėgio / gravitacijos nuolatiniam liejimui.
· Apdirbimo savybės:Esant -liejimo (F) sąlygoms, A356 yra lipnus, linkęs į -įrankio pjovimo lūpas (BUE). Po toA356-T6 apdirbimastirpalo terminis apdorojimas ir dirbtinis sendinimas (išeiga ~85 HBW), matrica gerokai sukietėja. Eutektinis silicis sferodizuojasi, pagerindamas lustų lūžtumą ir įgalindamasaliuminio liejimo frezavimassu švaria paviršiaus apdaila iki Ra 0,4 µm.
· Tipinės programos:Automobilių pakabos šarnyrai, elektromobilių variklių rėmai, erdvėlaivių laikikliai ir jūrinių skysčių korpusai, kur reikalingas slėgio izoliavimas ir konstrukcijos lankstumas.
A380 liejimo apdirbimas
A380 (8,5 % Si, 3,5 % Cu, 1,3 % Fe max) yra plačiausiai nurodytas aukšto -slėgio liejimo lydinys visame pasaulyje.
· Apdirbimo savybės:Padidėjęs vario kiekis (nuo 3,0 % iki 4,0 %) padidina lydinio kietumą ir šlyties stiprumą, o silicis užtikrina sklandumą pripildant dideliu greičiu{2}}. PerA380 aliuminio apdirbimas, pirminiai silicio grūdeliai veikia kaip smulki šlifavimo terpė. Nepadengti volframo karbido įrankiai pagreitina abrazyvinio šono susidėvėjimą nuo 200 iki 400 dalių.
· Įrankių sprendimas:Polikristalinio deimanto (PCD) įdėklai ir galinės frezos yra standartinės didelio tūrio{0}}A380 liejimo slėginis apdirbimas, padauginus įrankio tarnavimo laiką 15–30 kartų, palyginti su kietu karbidu.
· Tipinės programos:Automobilių transmisijos dangčiai, elektrinių įrankių korpusai, elektroniniai aušintuvai ir siurblių korpusai. Didelio-tūrio korpusams integruoti kelių-ašių CNC apdailą su Dazaoaliuminio aukšto slėgio{0}}liejimo slėginiu būdu galimybėsužtikrina maksimalų vieneto sąnaudų efektyvumą.
Alternatyvūs liejimo lydiniai: ADC12 ir AlSi10Mg
· ADC12 (JIS H 5302):A380 atitikmuo su didesniu matmenų stabilumu ir šiek tiek mažesniu vario svyravimu. Plačiai naudojamas Azijos tiksliojoje gamyboje. Rodomi identiški abrazyvinių frezų ir čiaupų nusidėvėjimo modeliai.
· AlSi10Mg:Įprasta liejant žemo slėgio{0}}ir priedų gamyboje (DMLS / SLM). Subalansuotas apdirbimas ir vidutinis įrankių nusidėvėjimas; reikalingos aštrios teigiamos-grėblio frezos, kad būtų išvengta išsitepimo atliekant mažo-padavimo apdailos pjovimus.
Rekomenduojami greičiai, tiekimas ir įrankių parametrai
|
Lydinys |
CNC operacija |
Įrankių substratas / danga |
Pjovimo greitis Vc(m/min.) |
Pašaras vienam dantukui fz(mm/z) |
Ašinis gylis ap(mm) |
Aušinimo skysčio pristatymas |
|
A356-T6 |
Veido frezavimas |
Mikrogrūdėlis karbidas (nepadengtas / DLC) |
600 – 1200 |
0.10 – 0.20 |
1.0 – 2.5 |
Potvynis (6–8 % emulsija) |
|
A356-T6 |
Galinis frezavimas (kontūras) |
Kietasis karbidas (3-fleita, 45 laipsnių spiralė) |
400 – 800 |
0.06 – 0.12 |
2.0 – 6.0 |
Potvynis / aukštas{0}}slėgis |
|
A356-T6 |
Gręžimas (kietas) |
Karbidas (130 laipsnių taškas, TiAlN / DLC) |
120 – 250 |
0.12 – 0.25 |
Per skylę |
Vidinis aušinimo skystis (didesnis arba lygus 20 barų) |
|
A356-T6 |
Bakstelėjimas |
HSS-E-PM / karbido formos čiaupas |
15 – 35 |
Žingsnis (P) |
2,0 × Dmax |
Pusiau{0}}sintetinis tepalas |
|
A380 / ADC12 |
Veido frezavimas |
PCD (polikristalinis deimantas) |
1000 – 2500 |
0.12 – 0.25 |
0.5 – 1.5 |
Potvynis arba MQL |
|
A380 / ADC12 |
Galinis frezavimas (siena) |
PCD-su antgaliu / deimantu-dengtas karbidas |
600 – 1400 |
0.05 – 0.10 |
1.0 – 4.0 |
Potvynis / aukštas{0}}slėgis |
|
A380 / ADC12 |
Gręžimas (kietas) |
Kietasis karbidas (deimantu{0}}dengtas) |
100 – 180 |
0.08 – 0.18 |
Per skylę |
Vidinis aušinimo skystis (didesnis arba lygus 30 barų) |
|
A380 / ADC12 |
Sriegimas |
Kietojo karbido sriegių frezavimas (PCD / DLC) |
80 – 180 |
0.04 – 0.08 |
Visas profilis |
Aukšto{0}}slėgio rūkas / potvynis |
Kritinės parduotuvės{0}}Grindų gedimų režimai ir DFM mažinimas lietinių dalių apdirbimo metu
Gamybos sutrikimasLieto aliuminio detalių apdirbimasretai kyla dėl didelių programavimo klaidų. Vietoj to, laužo kiekis smarkiai padidėja dėl mikrostruktūrinių anomalijų, kintančių atskaitos taškų ir pjovimo įrankių nusidėvėjimo dinamikos, būdingos tik liejiniams lydiniams. Toliau pateikiami trys kritiniai gamybos gedimo režimai, su kuriais susiduriama gaminant didelę-apimtį, ir „Dazao“ taikomus inžinerinius protokolus, kad juos pašalintų.

1 gedimo režimas: O{1}}žiedo sandarinimo keterose matomas paviršiaus poringumas
Problema
Aukšto -slėgio liejiniai turi tankią, atšaldytą išorinę dangą (0,3–0,6 mm storio). Kai CNC frezavimo staklės apdirba O-žiedo griovelį arba paviršių{5}}sandarinimo kanalą iki 1,0 mm iki 1,5 mm gylio, jis per šią atšaldytą ribą tiesiogiai pjauna į kietėjimo susitraukimo ir dujų įstrigimo zoną.
Neapdorotas liejinys praeina išorinę vizualinę apžiūrą, apdirbtame paviršiuje aptinkamos mikro-tušumos (skersmuo nuo 0,05 mm iki 0,30 mm). Atliekant helio masės spektrometro nuotėkio bandymą esant 3,0 baro slėgiui, šios atviros tuštumos sukuria nuotėkio kelius, viršijančius įprastą automobiliams skirtą 1 × 10 slenkstį.−6 mbar⋅L/s.
Inžinerinis sprendimas
1. Įrankių ir blokavimo optimizavimas:Liejimo formos konstrukcijoje „Dazao“ uždeda hidraulinius suspaudimo kaiščius ant svarbių sandarinimo įvorių. Suaktyvinus suspaudimo kaištį kietėjimo fazės metu, atsiranda vietinis slėgis (iki 120 MPa), vidinės dujų kišenės sutraukiamos prieš visišką užšalimą.
2. Apdirbimo atsargų apribojimas:Apribokite vardinį aliuminio lydinio apdirbimo tarpą sandarinimo paviršiuose iki 0,40 mm. Taip išsaugomas ne-akytas atšaldytas sluoksnis.
3. Anaerobinis vakuuminis impregnavimas:Smėlio arba gravitacijos liejimo A356 komponentams, kuriems reikalingas gilus apdirbimas, dalys vakuuminiu būdu impregnuojamos pagal ASTM C1580 / MIL-I-17563C, naudojant termoreaktyvias polimerines dervas prieš galutinį CNC apdirbimą.
2 gedimo režimas: taško poslinkis ir sienos storio kitimas nuo grimzlės kampų ir atsiskyrimo blykstės
Problema
Neapdoroti liejiniai neturi kvadratinių, plokščių paviršių. Juose yra 1∘iki 2∘grimzlės kampai, palengvinantys išmetimą iš plieno štampo, kartu su atskyrimo linijos svyravimais iki ±0,35 mm, susidėvėjus štampavimo įrankiams. Tinkamas taikymasaliuminio CNC apdirbimo projektavimo principaiCAD modeliavimo etape būtina nustatyti funkcinius tikslinius duomenis.
Kai standartinis CNC spaustukas prispaudžiamas tiesiai prie neapdorotų liejimo grimzlės kampų, atsiranda dvi klaidos:
· Hidraulinio gnybto metu komponentas pakreipiamas aukštyn.
· Nustatyta darbo koordinačių sistema (X0,Y0,Z0) pasislenka vidinių liejamų gyslų atžvilgiu, todėl sienelės storis po apdirbimo nukrenta žemiau minimalių inžinerinių ribų (pvz., išplonėja nuo 3,0 mm iki 1,2 mm, dėl ko atsiranda konstrukcijos gedimas esant sprogimo slėgiui).
Inžinerinis sprendimas
1. Lietamojo taško pagalvėlės:Į liejimo formą suprojektuokite konkrečias, ne{0}}funkcines pradinio taško tikslines trinkeles (pagal ASME Y14.5-2018). Šios trinkelės yra išdėstytos toliau nuo atskyrimo linijos ir išmetimo kaiščio vietų.
2. Dviejų-pakopų apdirbimo architektūra:
· Op 10:Priveržkite ne{0}}kritinius liejimo paviršius; naudokite vieno-taško paviršių frezą, kad išvalytumėte ir įvertintumėte tris pagrindines atskaitos trinkeles.
· Op 20:Suraskite komponentą tiesiai ant apdirbtų atskaitos taško trinkelių, naudodami grūdintus nustatymo kaiščius ir savaime{0}}centruojančius veržliarakčius, kad galėtumėte atlikti visus svarbius skylės ir kontūro pjūvius.
3. Į-mašinos zondavimą:Mūsų tikslumu5 ašių CNC apdirbimo paslaugoslinijas, „Dazao“ integruoja Renishaw optinius zondus, kad dinamiškai išmatuotų liejimo elementų padėtis, atlikdami makro{0}}kintamųjų koordinačių poslinkius (G54.1 P1) prieš susijungiant pjovimo takams.
3 gedimo režimas: paskutinė
Problema
Didelė{0}}apimtisA380 aliuminio apdirbimas, paskutiniame apdirbimo ciklų etape pjovimo čiaupai dažnai sugenda ant aklinų skylių. Sugedęs M4 arba M5 čiaupas, įdėtas į brangų liejinį, sunaikina neapdorotą liejinį ir visą sukauptą CNC ciklo laiką.
Priežastis metalurginė: išlydyto metalo srauto metu pirminiai silicio kristalai ir geležies intermetalai ( -Al5FeSi adatos) atsiskiria lėto{0}}aušinimo šerdies zonose, kuriose gręžiamos skylės. Kadangi standartinis HSS pjovimo čiaupas pjauna vidinius sriegius, šie kieti intarpai suskaido mikro-sriegio pjovimo briaunas ir sukuria sukimo momento šuolius, viršijančius įrankio sukimo šlyties stiprumą.
Inžinerinis sprendimas
1. Sriegio frezavimas per sriegimą:Jei skylių dydis yra didesnis nei arba lygus M4, pakeiskite nupjautus sriegius kietmedžiu arba deimantais dengtais sriegių freza. Jei sriegio frezos susidėvi, jis neįstrigs į skylę; jis tiesiog atsitraukia nesulaužydamas komponento.
2. Formos sriegimas (šaltasis formavimas):For ductile cast alloys (such as A356-T6 with elongation >5 proc., naudokite ritininius-formos čiaupus, o ne pjovimo čiaupus. Formos sriegimas išstumia metalą, o ne jį pjauna, sukeldamas stipresnį grūdų srautą aplink sriegio šaknis ir pašalindamas drožlių pašalinimo įstrigimą akliose skylėse.
Aliuminio apdirbimo leistino ir CNC leistinų nuokrypių inžineriniai standartai
Tinkamas paskirstymasLieto aliuminio apdirbimo žaliavossubalansuoja įrankių tarnavimo laiką, ciklo laiką ir komponentų vientisumą. Atsargų perteklius padidina pjovimo laiką ir padidina poringumą; Nepakankamas atsargų kiekis lemia nevalytų juodo liejimo paviršių.

Apdirbimo priedų gairės liejimo metodu
· Aukšto{0}}slėgio liejimas (HPDC):Apdirbimo atsarga turi būti nuo 0,5 mm iki 1,0 mm. Šis diapazonas išsaugo išorinį didelio-tankio vėsinimo sluoksnį, tuo pačiu užtikrinant pakankamą įtraukimą į vieną-apdailinį frezavimą.
· Žemo{0}}slėgio ir gravitacijos nuolatinis liejimas į formas:Apdirbimo pašalpa nustatyta nuo 1,5 mm iki 2,5 mm, kad būtų atsižvelgta į terminį formos plėtimąsi ir šerdies poslinkį.
· Smėlio liejimas:Apdirbimo pašalpa turi būti nuo 3,0 mm iki 5,0 mm, kad būtų galima prisitaikyti prie smėlio susitraukimo svyravimų ir išvalyti šiurkštus paviršiaus oksidų intarpus.
Pasiekiamos apdirbimo tolerancijos
Pasiektigriežtos aliuminio CNC apdirbimo tolerancijosreikia atsižvelgti į tamprumo modulį (E≈71 GPa) ir šiluminio plėtimosi koeficientą (≈21 iki 24×10−6/K) aliuminio lydinių:
· Skylių skersmenys:Standartinis gręžimas suteikia ISO IT9 iki IT10. Pridėjus karbido pliūpsnį arba tikslaus gręžimo eigą, nuosekliai pasiekiamas ISO H7 (+0.012/−0,000 mm, jei skersmuo mažesnis nei 18 mm).
· Veido lygumas:Pjovimas dideliu greičiu-skraidantis-, naudojant PCD valytuvų įdėklus, pasiekia 0,020 mm plokštumą per 300 mm tarpatramį, su sąlyga, kad grublėtoji ir apdailos eiga yra padalinta, kad būtų lengviau suspausti.
· Paviršiaus šiurkštumas:Su standžiais tvirtinimo elementais ir aukšto{0}}slėgio aušinimo skysčiu,Lieto aliuminio paviršiaus apdailapasiekiaRanuo 0,4 µm iki 0,8 µmant frezuotų veidų irRa 0,2 µmant smulkių-nuobodžių guolių kakliukų.
Apdirbimo išmokų ir tolerancijos galimybių matrica
|
Liejimo metodas |
Standartinis apdirbimo leidimas (mm) |
Minimalus sienelės storis (stulpo{0}}CNC) |
Tipinė tolerancija: linijinė (mm) |
Pasiekiamas skylės tolerancija (nuobodu) |
Paviršiaus šiurkštumas (Ra, μm) |
|
Aukšto{0}}slėgio liejimas (A380) |
0,5 – 0,8 mm |
1,5 mm |
±0,025 mm |
ISO H7 (±0,010 mm) |
0.4 – 0.8 |
|
Gravitacinė nuolatinė forma (A356-T6) |
1,5 – 2,0 mm |
2,5 mm |
±0,035 mm |
ISO H7 (±0,010 mm) |
0.4 – 0.8 |
|
Smėlio liejimas (A356) |
3,0 – 5,0 mm |
4,0 mm |
±0,050 mm |
ISO H8 (±0,018 mm) |
0.8 – 1.6 |
|
Investicinis liejimas (Al lydiniai) |
0,8 – 1,2 mm |
1,2 mm |
±0,020 mm |
ISO H6 / H7 (± 0,008 mm) |
0.2 – 0.6 |
Pjovimo įrankių parinkimas ir aušinimo skysčio tiekimo protokolai, skirti aliuminio CNC apdirbimui
Norint dirbti didesniu pjovimo greičiu be terminių iškraipymų ar įrankių klijavimo, reikia tiksliai parinkti įrankio pagrindą ir tiekti skystį.
1. Įrankių medžiagų strategija
· Polikristalinis deimantas (PCD):PCD įrankiai yra privalomi nuolatiniam vidutinės{0}}ir-didelės apimties atvejuA380 liejimo slėginis apdirbimas. Didelis deimanto kietumas (5000–8000 HV) atsparus dilimui nuo 9,5% silicio matricos. PCD šlifavimo frezos gali veikti esant pjovimo greičiui (Vc) iki 3000 m/min, kai briaunos tarnavimo laikas viršija 50 000 dalių.
· Deimantu{0}}kaip anglis (DLC) padengtas karbidas:Trumpiems važiavimams ir 5-ašių 3D A356-T6 kontūrų formavimui, kai PCD geometrija yra ribota, DLC dengtos mikrogranulinės karbido galinės frezos užtikrina itin mažą trinties koeficientą (μ).<0.1), preventing chip adhesion and edge buildup.
· Nepadengtas mikrogrūdėlis karbidas:Tinka prototipams ir mažai{0}}silicio liejiniams lydiniams, kai šlifuojamas itin-aštriu, poliruotu grėbliu (Rz<0.05 µm) and positive shear geometry (15∘iki 20∘radialinis grėblys).
2. Frezavimo kinematika
Visada įdarbinkitekilimo frezavimas (frezavimas žemyn). Įprastas frezavimas verčia įrankio pjovimo briauną trintis per darbinį -sukietėjusį, oksidų{2}}pradengtą liejimo paviršių, kai drožlių storis nėra nulinis prieš pradedant pjovimą, todėl sparčiai susidėvi šonas. Climb frezavimas patenka į pjūvį esant didžiausiam drožlių storiui, švariai nukirpdamas liejimo paviršių ir nukreipdamas šilumą į drožlę, o ne į dalį.

3. Aušinimo skysčio chemija ir slėgio parametrai
· Emulsijos tipas:Naudokite pusiau -sintetinius arba visiškai sintetinius skysčius su didelio esterio tepimo priedais, specialiai sukurtus spalvotųjų metalų lydiniams.
· Koncentracija:Griežtai išlaikykite koncentraciją tarp8,0 % ir 10,0 %. Mažesnė nei 6 % koncentracija sukelia drožlių suvirinimą, prastą sriegio kokybę ir sriegimo trūkumą; didesnės nei 12 % koncentracijos sukelia skysčio putojimą ir dėmes ant neapdorotų lietų paviršių.
· pH kontrolė:Palaikykite aušinimo skysčio pH viduje8,5–9,2. Jei pH viršija 9,4, ant neapdoroto aliuminio paviršiaus susidaro cheminė oksidacija (tamsiai pilka spalva).
· Per{0}}suklio aušinimo skystį (TSC):Gręžiant lietinį aliuminį reikalingas aukštas -slėgis per-verpstės aušinimo skystį (didesnis arba lygus 20–40 barų), kad iš gilių ertmių būtų išstumtos nepertraukiamos drožlės, kad būtų išvengta drožlių išpjovimo ir vietinio įrankio užstrigimo.
kaina
Pirkimo komandos turi įvertinti, kur yra vieneto kainos susikirtimo taškas, kai lygina visą CNC 6061-T6 ruošinį su liejimo formos atidarymu ir antrinės operacijos vykdymu.Lieto aliuminio CNC apdaila.
Pagrindiniai ekonomikos varikliai
1. Medžiagos panaudojimo rodiklis (pirkimo-ir{2}}skraidinimo santykis):Jei gatavas komponentas sveria 1,2 kg, tačiau apdirbimui reikia 6,0 kg kieto ruošinio (80 % medžiagos nuostoliai yra drožlės), antrinis liejimo apdirbimas sumažina žaliavos sunaudojimą iki 1,5 kg, todėl iš karto sutaupoma žaliavų.
2. Apdirbimo ciklo laikas:Norint frezuoti uždarą elektroninį korpusą iš kieto ruošinio, 4 ašių staklėje gali prireikti 45 minučių. Tik funkcinių tvirtinimo taškų ir sandarinimo paviršių apdirbimas liejinyje užtrunka 4,5 minutės, o mašinos talpa atlaisvinama dešimteriopai.
3. Įrankių amortizacija (NRE):Liejimo formos kainuoja nuo 8 000 iki 45 000 USD, priklausomai nuo kavitacijos ir sudėtingumo. Nuolatinės formos kainuoja 4000–15 000 USD.
Išlaidų ir pristatymo laiko palyginimas visuose gamybos etapuose
|
Gamybos kiekis |
Gamybos maršrutas |
Įrankiai / NRE kaina |
Dalies{0}}vieneto kaina |
Visas pristatymo laikas (pirmas pristatymas) |
Geriausiai tinka programai |
|
1 – 50 dalių |
100 % kieto ruošinio CNC (6061-T6) |
$0 |
$180 – $320 |
1-2 savaites |
Funkciniai prototipai ir išankstinė{0}} serija |
|
50 – 300 dalių |
Smėlio liejimas (A356) + antrinis CNC |
$2,500 – $5,000 |
$75 – $120 |
3-4 savaites |
Mažos apimties-pramoninės ir bandomosios konstrukcijos |
|
300 – 1000 dalių |
Gravitacinė nuolatinė forma + CNC |
$5,000 – $12,000 |
$40 – $65 |
4-6 savaites |
Vidutinio-tūrio skysčių tvarkymas / laikikliai |
|
1,000+ dalys |
Aukšto{0}}slėgio liejimas (A380) + CNC |
$12,000 – $35,000 |
$18 – $32 |
6-8 savaites |
Masinės gamybos automobiliai / elektronika |
„Dazao“ vieno{0}}šaltinio pranašumas
Perkant liejinius iš vieno pardavėjo, o CNC apdirbimą iš kito, neišvengiamai kyla ginčų dėl kokybės: staklių dirbtuvės kaltina liejimo poringumą dėl įrankių lūžimo ir nuotėkio, o liejyklos kaltina staklių dirbtuves dėl agresyvių pastūmų ir atskaitos taško iškrypimo.
Xiamen Dazao Machinery valdo ir liejyklos grindis, ir tikslaus CNC apdirbimo dirbtuves po vienu stogu. Mūsų formų dizaineriai tiesiogiai bendradarbiauja su mūsų CNC programavimo komandomis, kad sulygiuotų atskyrimo linijas, vartų įvadus, atskaitos tašką ir šaldymo kaiščius su pasroviui esančiais 5-ašių įrankių takais, užtikrindami visų matmenų ir slėgio nelaidumą.
Tiekimo kontrolinis sąrašas ir PAA inžinerijos DUK
Pirkimų ir DFM inžinerijos kontrolinis sąrašas
Prieš išleisdami pirkimo užsakymus, skirtus aliuminio liejinių dalių apdirbimui, patikrinkite šiuos brėžinio ir specifikacijų parametrus:
Patvirtintas liejimo lydinys ir atsparumas:Aiškiai atkreipkite dėmesį į lydinio klasę (pvz., A356-T6, A380, ADC12) ir terminio apdorojimo sąlygas spaudiniuose.
Apibrėžti liejimo ir apdirbimo taškai:Įsitikinkite, kad atskaitos taškai (A, B, C) yra toje pačioje tvirtos formos pusėje, vengiant atsiskyrimo linijos.
Nurodytos apdirbimo medžiagos ribos:Nustatykite 0,5–0,8 mm apdirbimo atsargas HPDC arba 1,5–2,0 mm nuolatinei formai.
Slėgio bandymas ir poringumo priimtinumo ribos:Apibrėžkite ASTM E505 etaloninių rentgenogramų priėmimo kriterijus; nurodykite helio arba oro-vandens bandymo slėgį (pvz., 3,5 baro, kai nuotėkio greitis yra mažesnis nei 0,5 sccm).
Paviršiaus apdailos (Ra) figūrinės išnašos:Atskirai apibrėžkite Ra vertes as{0}}lietiems paviršiams (paprastai Ra 3,2–6,3 µm) ir CNC apdorotiems paviršiams (Ra 0,4–1,6 µm).
Paskelbkite{0}}apdirbimo paviršiaus apdailą:Nurodykite skaidraus/juodo anodavimo (reikalauja mažai {0}silicio lydinių, pvz., A356, kad spalva būtų vienoda), chromato konversijos (MIL-DTL-5541) arba miltelinio dažymo reikalavimus.
DUK
01.Kaip išvengti greito karbido įrankių nusidėvėjimo frezuojant A380 lietinį aliuminį?
02.Kodėl apdirbtų O-žiedų grioveliai slėginėse dalyse neatlaiko helio nuotėkio bandymų?
03.Kaip galima pašalinti čiaupo lūžimą mažose A380 liejinių angose?
04.Dėl kokių priežasčių plonos{0}}sienos liejo aliuminio korpusai deformuojasi po CNC atspaudimo?
05.Kodėl paliekant didesnę apdirbimo ribą ant aliuminio liejinių atsiranda dalių defektų?
06.Kodėl anoduojant susidaro tamsiai pilki arba dėmėti apdirbto aliuminio paviršiai?

