Diferentes métodos de fabricação de peças de alumínio

O alumínio é um dos materiais mais usinados atualmente. De fato, os processos de usinagem CNC de alumínio estão em segundo lugar depois do aço em termos de frequência de execução. Isso se deve principalmente à excelente usinabilidade.

Na sua forma mais pura, o elemento químico alumínio é macio, dúctil, não magnético e de aparência branco-prateada. No entanto, o elemento não é usado apenas em sua forma pura. O alumínio é normalmente ligado a vários elementos, como manganês, cobre e magnésio, para formar centenas de ligas de alumínio com várias propriedades significativamente aprimoradas.

O alumínio é bom para usinagem?

O alumínio como material oferece algumas propriedades térmicas e mecânicas interessantes. Além disso, o metal de alumínio é relativamente fácil de moldar, especialmente em processos de perfuração como usinagem de alumínio CNC . Na verdade, valorizamos muito uma liga de alumínio em comparação com outros metais leves, como ligas de magnésio e titânio.

O uso de alumínio CNC aumentou imensamente, a produção de peças automotivas CNC e outras peças CNC leves tem sido intensa.

Por que o alumínio é mais fácil de usinar do que o aço?

O alumínio é mais fácil de cortar do que o aço, permitindo uma usinagem mais rápida e prazos de entrega mais curtos. Embora o alumínio seja considerado muito macio para produção em massa, isso simplesmente não é verdade.

Alguns moldes de alumínio são capazes de produzir peças após 2 milhões de ciclos! O alumínio esfria muito mais rápido e uniformemente do que o aço. Isso reduz o tempo de ciclo e economiza dinheiro.

Como o alumínio é tão leve, pode ser usinado em máquinas menores e mais rápidas também. O alumínio dissipa o calor de forma muito uniforme, permitindo grande estabilidade dimensional através de menos deformação. Há muito menos sucata porque há muito menos rachaduras e deformações.

O alumínio é muitas vezes visto como um material fraco e macio que não é bom para a produção em massa. No entanto, o alumínio pode realmente ser usado para grandes volumes. Também pode ser usinado mais rapidamente e dissipa o calor muito mais rápido e uniformemente do que o aço. Isso geralmente reduz os tempos de processamento e economiza dinheiro.

Qual ​​classe de alumínio é usada para fabricação de peças?

A escolha final do tipo de classe de alumínio que você deseja usar depende de seus projetos de usinagem, o que permite classificar cada classe de acordo com suas características, do mais importante ao menos importante. Isso permite que você escolha o alumínio com propriedades e formas específicas de acordo com suas necessidades.

A seguir estão alguns tipos com fatos essenciais sobre o grau de alumínio;

• Alumínio 6061: Esta classe possui excelentes propriedades mecânicas e excelente soldabilidade. Suas propriedades tópicas a tornam uma das cepas mais extrudadas. Isso se deve à sua boa tenacidade, resistência média e alta, excelente resistência à corrosão sob condições adversas, anodização a frio e trabalhabilidade de dobra. O alumínio 6061 é comumente usado para usinagem CNC de 5 eixos.
• Alumínio 7075: Também popular, embora não como 6061. Esta classe é conhecida por sua excepcional resistência à fadiga. Este tipo de alumínio não é adequado para soldagem; é caro. Portanto, é mais adequado para peças pesadas, como fuselagens, peças de bicicletas, equipamentos de escalada e asas de avião. Esta liga também tem melhor resistência à corrosão.
• Alumínio 2024: A liga é usada principalmente nos setores militar e aeroespacial. Isso se deve às suas propriedades mecânicas, como alta resistência ao desgaste e alta resistência. O alumínio 2024 tem uma resistência à corrosão terrível e não é soldável.

5 maneiras de fabricar peças de alumínio

O alumínio é um material amplamente utilizado para a fabricação de peças mecânicas. Porque é fácil de trabalhar, metal leve e forte. Além disso, existem vários métodos de aplicação de um acabamento superficial para proteger o alumínio da corrosão e dar-lhe uma aparência bonita.

Como usamos alumínio em uma ampla gama de aplicações, existem 5 maneiras diferentes de produzir peças de alumínio:Usinagem CNC de Alumínio, Extrusão de Alumínio, Chapas Metálicas, Fundição de Alumínio e Forjamento de Alumínio. Abaixo, passamos por essas 5 formas de produzir componentes de alumínio e produtos semi-acabados.

1. Usinagem CNC de alumínio a partir de um bloco ou barra completa.

A usinagem CNC é o tipo mais simples de usinagem de alumínio. Montamos um bloco de alumínio em uma fresadora. Ou prendemos uma barra em um torno para usiná-la com uma ferramenta de corte.

O princípio de ambas as formas é cortar cavacos de metal com uma ferramenta de corte para obter a forma desejada do produto. Em uma fresadora, a ferramenta de corte gira. Com um torno, por outro lado, o produto gira.

A usinagem de peças de alumínio permite altas velocidades de corte. Além disso, com um bom resfriamento líquido, conseguimos um bom acabamento na peça. No entanto, dependendo do sentido de avanço, muitas vezes há uma diferença na rugosidade da superfície em relação ao sentido de rotação da ferramenta. Você sabia que o álcool é um ótimo refrigerante para cortar alumínio? Torna as superfícies usinadas de peças de usinagem CNC de alumínio brilhantes.

A vantagem é que quase qualquer forma pode ser processada. No entanto, a menos que estejamos usando uma máquina CNC de 5 eixos, teremos que girar e prender a peça na máquina em cada lado. E há muita sucata, o que afeta os custos unitários.

2. Extrusão de alumínio

A extrusão é um processo para a produção de produtos semi-acabados. Para ilustrar, aquecemos uma barra de alumínio até a temperatura de deformação. Em seguida, um pedaço de cerca de 500 milímetros de comprimento é cortado. Em seguida, o operador coloca esta peça na alimentação da extrusora.

No final, forçamos o alumínio através de uma matriz de extrusão de aço endurecido. O resultado é um longo pedaço de alumínio com a seção desejada do produto. Essas peças costumam ter 12 metros de comprimento. Após a extrusão, as tiras são endireitadas. Agora cortamos as peças longas no comprimento desejado do produto final. Na maioria dos casos, o produto ainda precisa ser processado.

O benefício dos produtos de alumínio extrudado é que há uma grande redução no desperdício de material para obter a peça final. No entanto, a gama de produtos é fixa e o número de funções incorporadas é limitado.

3. Chapa de Alumínio

A fabricação de chapas metálicas é outro tipo de 5 maneiras de fazer peças de alumínio. Assumimos uma folha fina de alumínio. Em seguida, cortamos a folha de alumínio na forma certa. É por isso que usamos máquinas de corte a laser e puncionadeiras.

Existem peças de chapas planas e produtos curvos. As chapas de alumínio são dobradas com uma dobradeira, mas também com puncionadeiras e prensas.

4. Moldagem e fundição de alumínio.

Existem diferentes formas de moldar peças de alumínio.

Peças de alumínio moldadas por injeção.

Também fazemos moldagem por injeção de alumínio. O alumínio líquido é injetado em um molde de injeção sob alta pressão. Como resultado, obtemos peças com quase todas as propriedades desejadas após a saída do molde. Esta técnica só é adequada para a produção de grandes quantidades, uma vez que o molde de injeção é relativamente caro.

Fundição em areia de peças de alumínio.

O custo do molde é muito mais barato na fundição em areia, mas você tem que aceitar a forma e a superfície mais ásperas dos produtos. As fundições em areia têm tolerâncias maiores e o material é mais quebradiço devido à fundição de baixa pressão.

Na maioria dos casos, as peças de alumínio fundido ainda possuem certas características para a máquina. Por exemplo, usamos nossas máquinas CNC para usinar cavidades com tolerâncias apertadas. Além disso, perfuramos e perfuramos furos roscados após a moldagem. As peças de alumínio fundido não são adequadas para anodização devido à estrutura do material. Portanto, eles geralmente são revestidos a pó.

5. Forjamento de alumínio

E por fim, entre as 5 formas de fazer peças de alumínio está o forjamento de peças de alumínio. Esta é outra forma de reduzir o desperdício. Nós literalmente pressionamos um bloco de alumínio entre um lado positivo e negativo de um molde de aço endurecido.

Portanto, nossa fábrica utiliza uma grande prensa com pressão de 5.000 toneladas. Como resultado, obtemos uma peça perfeitamente formada. Assim como o processo de moldagem por injeção, pós-processamos rebarbas, furos e furos roscados para um produto mais preciso.

Os produtos de alumínio processados ​​com prensa são adequados para anodização porque a estrutura é semelhante à do alumínio extrudado. Este processo de fabricação de peças de alumínio começa a ser lucrativo para séries acima de 3.000 peças.

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