O que deve ser prestado atenção em peças de alumínio personalizadas?

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Existem muitas razões para a deformação das peças de alumínio durante o período de processamento do alumínio CNC, que está relacionado aos materiais, formas das peças, condições de produção e assim por diante. Existem principalmente os seguintes aspectos:deformação causada por tensão interna do blank, por força de corte, calor de corte, também por força de fixação. CNC de alumínio  processamento tem um grande impacto em lidar com as peças de alumínio CNC, especialmente quando com peças de alumínio personalizadas, o processo principal deve ser levado mais a sério.

Medidas de processo para reduzir a deformação de processamento

1. Reduzindo o Estresse Interno do Branco

A tensão natural da peça em bruto pode ser parcialmente eliminada por envelhecimento natural ou artificial e tratamento de vibração. O pré-processamento também é um processo eficaz. Para o espaço em branco da cabeça grande da cabeça gorda, devido à grande margem, a deformação após o processamento também é grande. Se a parte em excesso do blank for processada antecipadamente e a quantidade restante de cada parte for reduzida, não apenas a deformação de processamento do processo subsequente pode ser reduzida, mas também uma parte da tensão interna pode ser liberada após ser pré-processada e colocado por um determinado período de tempo.

2. Melhorando a capacidade de corte da ferramenta

O material e os parâmetros geométricos da ferramenta têm uma influência importante na força de corte e no calor de corte. A seleção correta da ferramenta é essencial para reduzir a deformação da peça.

2.1 Seleção razoável de parâmetros de geometria da ferramenta

Ângulo frontal:Sob a condição de manter a resistência da aresta de corte, o ângulo frontal é selecionado adequadamente. Por um lado, a aresta de corte afiada pode ser retificada e a deformação de corte pode ser reduzida para tornar a remoção de cavacos suave, reduzindo assim a força de corte e a temperatura de corte. Nunca use um cortador de inclinação negativa.

Ângulo traseiro:O tamanho do ângulo traseiro tem influência direta no desgaste de flanco e na qualidade da superfície usinada. A espessura de corte é uma condição séria para selecionar o ângulo traseiro. No desbaste, devido ao grande avanço, grande carga de corte, grande geração de calor e boas condições de dissipação de calor da ferramenta, o ângulo de retorno deve ser menor. No fresamento de acabamento, a aresta deve ser afiada, o atrito entre o flanco e a superfície usinada é reduzido e a deformação elástica é reduzida. Portanto, o ângulo de alívio deve ser selecionado para ser maior.

Ângulo de hélice:Para tornar a fresagem suave e reduzir a força de fresagem, o ângulo de hélice deve ser o maior possível.

Ângulo de ataque:Reduzir adequadamente o ângulo de ataque pode melhorar a condição de dissipação de calor e reduzir a temperatura média da área de processamento.

2.2 Melhoria da estrutura da ferramenta

• Reduza o número de dentes da fresa e aumente o espaço para cavacos. Devido à grande plasticidade do material de alumínio, a deformação de corte durante o processamento é grande e é necessário um grande espaço para lascamento. Portanto, o raio inferior da ranhura do cavaco deve ser grande e o número de dentes da fresa é pequeno.
• Use dentes de moagem fina. O valor de rugosidade da aresta de corte da fresa é menor que Ra =0,4 um. Antes de usar uma faca nova, você deve usar uma pedra fina para moer suavemente na frente e atrás dos dentes para eliminar rebarbas e pequenos ziguezagues restantes ao afiar os dentes. Desta forma, não apenas o calor de corte pode ser reduzido, mas também a deformação de corte é relativamente pequena.
• Controle estritamente o padrão de desgaste da ferramenta. Após o desgaste da ferramenta, a rugosidade da superfície da peça aumenta, a temperatura de corte aumenta, a deformação da peça também aumenta. Portanto, além da seleção de materiais de ferramenta de alta abrasão, o padrão de desgaste da ferramenta não deve ser superior a 0,2 mm, caso contrário, levará facilmente a uma aresta postiça. Ao cortar, a temperatura da peça de trabalho não deve exceder 100 °C para evitar deformações.

2.3 Melhoria do método de fixação da peça de trabalho

Para peças de alumínio de paredes finas com baixa rigidez, os seguintes métodos de fixação podem ser usados ​​para reduzir a distorção,

•  Para peças de bucha de parede fina, se o mandril autocentrante de três garras ou o mandril de pinça for usado para fixar na direção radial, uma vez que a peça de trabalho é solta após a usinagem, a peça de trabalho é inevitavelmente deformada. Neste momento, deve ser utilizado um método de pressionar a face de extremidade axial com boa rigidez. Para posicionar o furo interno da peça, um mandril de rosqueamento rosqueado é feito e inserido no furo interno da peça, e uma placa de cobertura é pressionada contra a superfície final e depois apertada com uma porca. Quando o círculo externo é usinado, a deformação de fixação pode ser evitada e uma precisão de usinagem satisfatória pode ser obtida.
• Ao processar peças de parede fina e chapa fina, é melhor usar ventosas a vácuo para obter uma distribuição uniforme da força de fixação e, em seguida, processar com uma pequena quantidade de corte, o que pode evitar a deformação da peça de trabalho.
• Além disso, um método de embalagem também pode ser usado. A fim de aumentar a rigidez do processo da peça de parede fina, o meio pode ser preenchido com o interior da peça de trabalho para reduzir a deformação da peça de trabalho durante o processo de fixação e corte. Por exemplo, uma fusão de uréia contendo 3% a 6% de nitrato de potássio é despejada na peça de trabalho e, após o processamento, a peça de trabalho é imersa em água ou álcool e o enchimento pode ser dissolvido e derramado.

2.4 Arranjo razoável de procedimentos

Durante o corte de alta velocidade, devido a grandes tolerâncias de usinagem e corte intermitente, o processo de fresamento geralmente produz vibrações que afetam a precisão da usinagem e a rugosidade da superfície. Portanto, o processo de usinagem de alta velocidade com controle numérico pode ser geralmente dividido em desbaste-semi-acabamento – limpeza-acabamento – acabamento. Para peças com requisitos de alta precisão, às vezes é necessário realizar o semi-acabamento secundário antes de todo o acabamento.

Após o desbaste, as peças podem ser resfriadas naturalmente, eliminando as tensões internas causadas pelo desbaste e reduzindo a distorção. A margem esquerda após o desbaste deve ser maior que a quantidade de deformação, normalmente de 1 a 2 mm. Ao terminar, a superfície acabada da peça deve manter uma tolerância de usinagem uniforme, geralmente 0,2 ~ 0,5 mm, para que a ferramenta fique em um estado estável durante o processo de usinagem, o que pode reduzir bastante a deformação de corte e obter uma boa qualidade de processamento de superfície e precisão do produto.

Reduzindo Habilidades de Processamento de Deformação de Processamento

Partes do material de alumínio são deformadas durante o processamento. Além das razões acima, o método de operação também é muito importante na operação real.

• Para peças com grande tolerância de usinagem, para que tenham melhores condições de dissipação de calor durante o processamento, evite a concentração de calor, e o processamento simétrico deve ser utilizado durante o processamento. Se uma peça de material de 90 mm de espessura precisar ser usinada para 60 mm, se o outro lado for fresado, o outro lado será fresado e a planicidade será de 5 mm uma vez. Se for processado por alimentação repetida, cada lado será processado duas vezes. O tamanho final garante uma planicidade de 0,3 mm.
• Se houver várias cavidades nas peças da placa, não é aconselhável usar uma cavidade e um método de ordenação de cavidade durante o processamento, pois é fácil causar deformação das peças devido à força irregular. O processamento de várias camadas é usado, cada camada é processada em todas as cavidades ao mesmo tempo e, em seguida, a próxima camada é processada para tornar as peças uniformemente tensionadas e reduzir a deformação.

• Reduza a força de corte e o calor de corte alterando a quantidade de corte. Dentre os três fatores de quantidade de corte, a quantidade de faca de apoio tem grande influência na força de corte. Se a tolerância de usinagem for muito grande, a força de corte de um passe será muito grande, o que não apenas deformará as peças, mas também afetará a rigidez do fuso da máquina e reduzirá a durabilidade da ferramenta. Se você reduzir o número de facas consecutivas, reduzirá bastante a eficiência da produção. No entanto, o fresamento de alta velocidade na usinagem CNC pode superar esse problema. Ao reduzir a quantidade de retroalimentação, desde que o avanço seja aumentado de acordo e a velocidade da máquina-ferramenta seja aumentada, a força de corte pode ser reduzida e a eficiência da usinagem pode ser garantida.

• A ordem da faca também deve ser observada. O desbaste enfatiza a melhoria da eficiência do processamento e a busca da taxa de ressecção por unidade de tempo. Geralmente, o fresamento de corte ascendente pode ser usado. Ou seja, remover o excesso de material na superfície do blank na maior velocidade e no menor tempo, formando basicamente o contorno geométrico necessário para o acabamento. O trabalho de acabamento enfatiza alta precisão e alta qualidade, sendo recomendado o uso de fresamento concordante. Como a espessura de corte das fresas diminui gradualmente do máximo para zero durante o fresamento, o grau de encruamento é bastante reduzido e o grau de deformação das peças é aliviado.
• Peças de parede fina são deformadas devido à fixação durante o processamento, mesmo que o acabamento seja difícil de evitar. Para minimizar a deformação da peça de trabalho, a peça de prensagem pode ser afrouxada antes que o acabamento seja alcançado no tamanho final, para que a peça de trabalho possa ser restaurada livremente à sua forma original e, em seguida, levemente pressionada, apenas para prender a peça de trabalho.

De acordo com a sensação, isso pode alcançar os resultados de processamento desejados. Em suma, o ponto de aplicação da força de fixação é preferencialmente na superfície do mancal, e a força de fixação deve ser aplicada na direção da rigidez da peça. Sob a premissa de garantir que a peça de trabalho não esteja solta, a força de fixação é a menor possível.

• Ao processar as peças da cavidade, tente não deixar a fresa diretamente nas peças como uma broca ao usinar a cavidade, o que resulta em espaço insuficiente para a fresa e a remoção de cavacos não é suave, resultando em superaquecimento, expansão e colapso das peças, fenômenos desfavoráveis, como facas e facas quebradas. Primeiro, faça o furo com uma broca do mesmo tamanho ou maior que a fresa e, em seguida, faça a fresagem com uma fresa. Alternativamente, o software CAM pode ser usado para produzir um programa de rebaixo em espiral.

O principal fator que afeta a precisão da usinagem e a qualidade da superfície das peças de alumínio é que elas são propensas a deformações durante o processamento dessas peças, o que exige que o operador tenha certa experiência e habilidades operacionais.