I processen med CNC -fræsning af aluminium bruges aluminium i vid udstrækning på grund af dets gode plasticitet, termisk ledningsevne og lette egenskaber, menAluminiumsfræsninger tilbøjelig til dårlig overfladekvalitet, utilstrækkelig dimensionel nøjagtighed og hurtigt værktøjsslitage. Følgende opsummerer almindelige problemer og løsninger baseret på behandlingsprincipper og praktisk erfaring.
1. overfladekvalitetsproblemer og løsninger
Aluminium har stærk plasticitet. Hvis tilførselshastigheden ikke stemmer overens med spindelhastigheden, er burrs lette at forekomme; Hvis værktøjskanten bæres, eller skæreparametrene er urimelige, vil der være åbenlyse værktøjsmærker. Løsningen skal starte fra to aspekter: parametrene vedtager tilstand "High Speed and Low Feed", og den anbefalede spindelhastighed for aluminiumsfræsning er 3000-8000R/min, og tilførselshastigheden er 0,1-0,2 mm/r; Værktøjet skal vælge et skarpt ultra-fine korncarbidværktøj, og kanten skal passiveres (kantradius 0,01-0,03 mm) for at undgå kantkrakning og burrs.
Når temperaturen på skæreområdet er for høj, klæber aluminiumschips til klingen til at danne den opbyggede kant, hvilket resulterer i forringelse af overfladefremhed. Kølesystemet skal optimeres, højtryksafkøling (tryk større end eller lig med 5bar) bruges til direkte at skylle skæreområdet, og speciel aluminiumslegeringsskærende væske indeholdende ekstreme trykadditiver er valgt; På samme tid kontrolleres skæretemperaturen. Ved behandling af 6061 aluminiumslegering skal skærehastigheden ikke overstige 150 m/min. Om nødvendigt bruges intermitterende skæring til at give værktøjet mulighed for at køle ned naturligt.
2. Dimensionelle nøjagtighedsproblemer og løsninger
Den termiske ekspansionskoefficient for aluminium er stor (ca. 23 × 10⁻⁶/ grad), og temperaturstigningen under behandlingen vil få emnet til at deformere. Det er nødvendigt at reservere termisk deformationskompensation i programmet (0,02-0,03 mm for hver 100 mm længde); Brug lagdelt skæring til at reducere skærekraften, efterlade 0,5-1mm margin til grov behandling, og bestå værktøjet på 2-3 gange til fin behandling; Brug bløde kløer eller gummipuder, når du klemmes for at undgå deformationsroplus forårsaget af stiv klemme.
Tyndvæggede aluminiumsdele er tilbøjelige til vibrationsdeformation på grund af skærekraft. For at løse dette problem skal klemmemetoden optimeres, og vakuumsugekopper eller flerpunktsstøtteværktøj skal bruges til at sikre ensartet klemkraft; Reducer radial skærekraft, vælg store rakevinkelværktøjer (rake vinkel 12 grader -15 grad), og reducer skæredybden (efterbehandling mindre end eller lig med 0,5 mm); Tilføj en tilbagetrækningspause i programmet for at give emnet mulighed for at frigive stress inden det næste snit.
3. værktøjsrelaterede problemer og løsninger
Selvom hårdheden af aluminiumschips er lav, vil friktion og vedhæftning under højhastighedsskæring accelerere slid. Værktøjsmaterialer skal fortrinsvis være titaniumholdige cementerede carbid (såsom WC-CO-TIC-serie) eller coatede værktøjer (Altin-belægning kan forbedre slidstyrke); Skærevæsken skal holdes ren, og aluminiumschips skal filtreres regelmæssigt for at fjerne partikler for at undgå slid på slid; Når værktøjets bagerste ansigt når 0,2 mm, skal det udskiftes i tide.
En værktøjslinje, der er for lang eller har et stort overhæng, vil forårsage skrav. Værktøjet overhæng skal kontrolleres (højst 3 gange værktøjsdiameteren), og en dæmpningsværktøjslinje skal bruges, når det er nødvendigt; Nedfræsning skal bruges til at reducere skæreforce -svingninger. Når du nede fræsning, skal værktøjsskæringsretningen være i overensstemmelse med emnets foderretning, hvilket kan reducere vibrationer med mere end 50%; Kontroller spindelkørslen for at sikre, at den er mindre end eller lig med 0,01 mm. Overdreven runout vil forværre værktøjsvibrationen.
4. andre almindelige problemer og løsninger
Aluminiumschips er lette at vikle rundt om værktøjshåndtaget i en båndform, hvilket påvirker cirkulationen af skærefluid. En chipbryderrille kan åbnes på værktøjet (Groove -bredden 0,5-1mm) eller en slutmølle med en helixvinkel på 30 grader -45 grad kan bruges til at udlede chips opad med et spiralblad; Instruktioner af chipbrud kan også indstilles i programmet for at opnå chip -segmentering ved at holde pause.
Frigivelsen af intern stress i aluminium kan forårsage deformation efter behandling. Det anbefales at udføre aldringsbehandling efter ru bearbejdning (6061 aluminiumslegering kan opbevares på 120 grader i 2 timer); Vedtage den "separate ru og fine" proces, placer den i 24 timer efter ru bearbejdning og derefter fin bearbejdning for fuldt ud at frigive stresset; For komplekse strukturelle dele kan en symmetrisk bearbejdningssti bruges til at afbalancere deformationen forårsaget af skærekraft.
Kort sagt er kernen i CNC fræsning aluminium at kontrollere de tre hovedelementer i "temperatur, skærekraft og chipfjernelse". Ved rimelig matchende skæreparametre, optimering af værktøjer og værktøj og styrkelse af køling og stressstyring kan almindelige problemer løses effektivt, og bearbejdning af høj kvalitet kan opnås. I den faktiske produktion skal procesplanen justeres fleksibelt i henhold til aluminiumskvaliteten (såsom ren aluminium, aluminiumslegering) og emnets struktur.