راهنمای تراشکاری آلومینیوم CNC: ابزارها، تحمل ها و هزینه

Aug 04, 2026

پیام بگذارید

برای مهندسان مکانیک، مدیران پروژه، و رهبران تدارکات منبع یابیقطعات تراشکاری آلومینیوم cnc، دستیابی به ثبات ابعادی ثابت، تحمل‌های هندسی محکم، و پوشش‌های سطح زیر{0}میکرون نیازمند کنترل مستقیم بر سه حالت خرابی فیزیکی است:ساخته شده-لبه بالا (BUE)تخریب ابزار،-کرنش تنش پسماند پس از ماشینکاری، و فرسایش ابعادی قبل از عملیات شیمیایی قبل از آندایز کردن.

 

شاخص های کلیدی عملکرد مهندسی

پارامتر فنی / متریک

معیار استاندارد تجاری

محدودیت تولید دقیق Dazao

استراتژی کاهش مهندسی اولیه

تحمل ماشینکاری (OD/ID)

0.025 ± میلی متر (0.0010 ± اینچ)

0.005± میلی متر (0.0002± اینچ)

دستگاه‌های تراش تثبیت‌شده حرارتی + بازخورد CMM نوری حلقه بسته-

پایان سطح (Ra)

Ra1.6 میکرومتر (63 میکرون)

Ra0.4 میکرومتر (16 میکرون)

ابزار الماس PCD صیقلی + 70 بار بالا-خنک کننده فشار (HPC)

مزاج مواد خام

استاندارد T6

T651 استرس را کاهش می دهد

تاب برداشتن تنش نامتقارن در حین برش های عمیق تراش را از بین می برد

جبران قبل از آنودایز{0}

بازرسی گذشته نگر

افست ریاضی

از دست دادن اچ قلیایی 5 تا 12 میکرومتر در مقابل رشد فیلم اکسید را شامل می شود

نازک-بیضی حفره دیواری

0.025 میلی متر

0.003 میلی متر

فک های نرم با کنترل پیزو 360-درجه + 2-پروتکل بستن مرحله

تحمل پیچ نخ

کلاس 2A / 2B

کلاس 3A / 3B

میکرومترهای گام نوری + پیش{1}}تغییر قطر گام پوشش

حکم:دقتآلومینیوم تراش cncبستگی به انتخاب تنش‌های T651-تسکین ذخایر مزاج، استفاده از ابزارهای PCD صیقلی با چنگک بالا-برای حذف بسته‌بندی تراشه‌ها، و قبل از{3}}جبران کردن مدل‌های CAD برای تغییر ابعاد شیمیایی پس از پردازش{4}}.

 

واقعیت های مکانیکی و متالورژیکی آلومینیوم تراشکاری CNC

چرخاندن آلیاژهای آلومینیوم روی تراش CNC به دلیل استحکام تسلیم برشی کم و نفوذ حرارتی بالا، ساده به نظر می رسد. با این حال، آلومینیوم تراشکاری cnc پدیده‌های فیزیکی و مکانیکی متمایزی را معرفی می‌کند که اغلب در طول تولید سریال، اجزای تحمل سخت- را به خطر می‌اندازند. برای دیدگاه گسترده تر در مورد مکانیک فرز و تراشکاری، با ما مشورت کنیدراهنمای جامع ماشینکاری CNC آلومینیوم.

 

مکانیک فیزیکی: آلیاژهای آلومینیوم در مقابل فولادهای کربنی

آلیاژهای آلومینیوم ساختاری دارای مدول الاستیک (E) تقریباً 69 گیگا پاسکال هستند، در مقایسه با 205 گیگا پاسکال برای فولاد کربن متوسط-. این سفتی کمتر به این معنی است که آلومینیوم سه برابر بیشتر تحت نیروهای برش شعاعی یکسان تغییر شکل می دهد (Fr) در طولماشینکاری تراش آلومینیوم.

 

δ=(Fr⋅L3)/(3⋅E⋅I)

 

کجا:

· δ= انحراف شعاعی قطعه کار (mm)

· Fr= نیروی برش شعاعی (N)

· L= طول بالای شفت (میلی متر)

· E{0}} مدول الاستیک (MPa)

· I=ممان اینرسی ناحیه ای (mm4)

 

علاوه بر این، ضریب انبساط حرارتی آلومینیوم (CTE) تقریباً است

23×10−6/K در 20∘-تقریباً دو برابر فولاد کربنی (12×10-6/K). در طول مداومتراشکاری آلومینیومی دقیق, a 35∘افزایش دمای C در قطعه کار باعث می شود که یک محور آلومینیومی به طول 100 میلی متر تا 0.0805 میلی متر منبسط شود.

 

ΔL=L0⋅ ⋅ΔT=100 mm×(23×10−6/K)×35 K=0.0805 میلی‌متر

 

اگر پاس‌های نهایی اجرا و اندازه‌گیری شوند در حالی که قطعه از نظر حرارتی بالا می‌ماند، پس از خنک شدن تا دمای محیط آزمایشگاه بازرسی استاندارد (20) کامپوننت به شدت-تحمل چاپ منقبض می‌شود.∘C).

CNC turning aluminum shaft process at Xiamen Dazao Machinery manufacturing facility

 

فروشگاه اصلی-حالت‌های خرابی کف در چرخش سریال

 

· Built-Up Edge (BUE):تحت گرما و فشار، آلومینیوم انعطاف پذیر میکرو-روی لبه برش جوش می‌شود، ابزار را کدر می‌کند و سطح قطعه کار را پاره می‌کند.

 

· بسته بندی تراشه روبان پیوسته ("پرنده-تودرتو"):تراشه های بلند و انعطاف پذیر در اطراف چاک و برجک ابزار پیچیده می شود، سطوح چرخانده شده را خراش می دهد و باعث شکستن ابزار می شود.

 

· پست{0}}تحریف استرس ماشینکاری:تنش‌های پسماند داخلی ناشی از اکستروژن یا عملیات حرارتی آزاد می‌شود که مواد حذف می‌شوند، که باعث می‌شود حلقه‌های دیوار نازک-بیضی شکل شوند و شفت‌های باریکی خم شوند.

 

· اشکالات تناسب پوشش:درمان‌های سطحی مانند آندایز کردن، ابعاد خارجی و داخلی، رزوه‌های قفل کردن و چسباندن حفره‌های تحملی محکم-را تغییر می‌دهند.

 

مطالعه موردی: تجزیه و تحلیل شکست اتصال رشته اتصال دهنده هوافضا

در سال 2018، Xiamen Dazao Machinery مجموعه‌ای از 5000 محفظه اتصال هوافضا با رزوه‌های داخلی M20×1.5 تولید کرد که از استوک میله Al6061-T6 ساخته شده بودند.

 

· شکست عملیاتی:تمام قطرهای گام رزوه بلافاصله پس از چرخش، بازرسی گیج پلاگین نخ را پشت سر گذاشتند. با این حال، پس از آنودایز شفاف (نوع II، ضخامت لایه مشخص شده 10 میکرومتر)، 38٪ از رزوه ناموفق دسته ای به دلیل اتصال پهلوی نخ، تأیید گیج می شود.

 

· ریشه‌ای تخریب: تیم مهندسی رشد فیلم آندایز کننده بیرونی (5 میکرومتر در هر ضلع) را محاسبه کرد اما از مرحله اچ قبل از آندایز کردن سود سوزآور (NaOH) غفلت کرد. این اچ 8 میکرومتر از آلومینیوم پایه را به طور غیر یکنواخت در سراسر خط زمین حذف کرد. اعوجاج هندسی حاصل، زاویه پهلوی رزوه را تغییر داده و فاصله موثر رزوه را کاهش می‌دهد.

 

· اقدام اصلاحی: Dazao یک پروتکل آفست بعدی قبل از ماشینکاری-برای همه مهندسی کردقطعات رزوه ای آلومینیومی. با چرخاندن قطر رزوه داخلی به اندازه 0.012 میلی‌متر قبل از آندایز کردن، نرخ عبور گیج به 100% رسید.

 

درجات آلیاژ آلومینیوم و متالورژی معتدل در تراشکاری دقیق

انتخاب درجه درست آلیاژ آلومینیوم و دمای{0}}درمان حرارت، میزان سایش ابزار، زبری سطح قابل دستیابی و پایداری ابعادی را تعیین می‌کند.تراشکاری آلومینیوم cnc.

Color coded 6061 and 7075 aluminum raw bar stock at Xiamen Dazao Machinery warehouse

 

مقایسه مهندسی: 6061 در مقابل. 7075 در مقابل. 2024 در مقابل{3}}

درجه آلیاژ

مقاومت کششی (MPa)

قدرت تسلیم (MPa)

سختی (HB)

هدایت حرارتی (W/m·K)

شاخص ماشینکاری (%)

ویژگی های چرخش اولیه

برنامه های کاربردی توصیه شده

Al6061-T6

310

276

95

167

80%

سختی متوسط؛ برش پذیری عمومی خوب؛ در سرعت های پایین به BUE حساس است.

مسکن، یراق آلات، عمومیقطعات تراشکاری آلومینیوم cnc

Al6061-T651

310

276

95

167

85%

سهام قبل-کشیده؛ کرنش تنش پسماند داخلی را در حین برش های نامتقارن حذف می کند.

اجزای چرخشی با دقت بالا-، بوش های نازک-دیواری

Al7075-T6

572

503

150

130

90%

آلیاژ روی؛ سختی بالا باعث ایجاد براده های کوتاه و به راحتی شکسته و پرداخت صاف می شود.

شفت‌های هوافضا، پین‌های فشار قوی-، اتصالات ساختاری

Al2024-T3

483

345

120

121

85%

آلیاژ مس؛ قدرت خستگی بالا؛ تراشه های حلقه زنی کوچک را تشکیل می دهد. مستعد خوردگی

اتصالات ساختاری هواپیما،-اتصالات بارگذاری بالا

Al5052-H32

228

193

60

138

50%

آلیاژ منیزیم-غیر قابل عملیات حرارتی-. نرم و لثه دار؛ تراشه های طولانی پیوسته تولید می کند.

سخت افزار تبدیل شده دریایی، آداپتورهای خط سیال

Al6063-T5

186

145

60

200

60%

قدرت تسلیم کمتر؛ عملکرد حرارتی بالا؛ شفافیت آرایشی آندایز کننده عالی

یراق آلات معماری، آستین برگرداندن لوازم آرایشی و بهداشتی

Al7050-T7451

510

450

140

157

90%

سختی پذیری عمیق با حساسیت به ترک خوردگی در برابر خوردگی تنش کم.

شفت های هوافضای دفاعی، آهنگرهای چرخشی بحرانی

 

ریزساختار و تأثیر مزاج: چرا تنش زدایی T651 از تاب برداشتن جلوگیری می کند

 

تراشکاری آلومینیوم 6061به دلیل تعادل استحکام، جوش‌پذیری و هزینه کم مواد خام، پایه‌ای برای تولید عمومی باقی می‌ماند. با این حال، سختی ماتریس پایین آن (95 HB) آن را مستعد پارگی مواد و جوشکاری میکرو-هنگامی که سرعت برش به زیر 250 متر در دقیقه می‌رسد، می‌کند.

 

برعکس،تراشکاری آلومینیوم 7075از روی به عنوان عنصر آلیاژی اولیه آن سود می برد (5.1-6.1٪ روی). سختی ماتریس (150 HB) طول تماس ابزار را کوتاه می‌کند-طول تماس تراشه روی صفحه چنگک، تولید تراشه‌های C-شکل واضح و اجازه می‌دهد تا سطح زیر 0.4 میکرومتر را بدون درج برف پاک‌کن‌های تخصصی انجام شود.

 

ذخایر استاندارد T6 حرارتی محلول-تعمل شده و به طور مصنوعی پیر می‌شود. این باعث ایجاد گرادیان تنش حرارتی داخلی بالا بین مرز خارجی و هسته می شود. به عنوان یکسرویس تراشکاری cnc آلومینیومارائه‌دهنده یک شفت بلند را می‌چرخاند، حذف نامتقارن مواد باعث عدم تعادل این میدان‌های تنش داخلی می‌شود و باعث خم شدن شفت می‌شود.

 

پس از عملیات حرارتی محلول، استوک تمپر T651 تحت کشش سرد کنترل شده 1.5 تا 3.0 درصد قرار می گیرد. این کرنش دائمی میدان های تنش پسماند داخلی را دوباره توزیع می کند (Sij):

 

برایقطعات کوچک آلومینیومی تبدیل شدهبا حذف متقارن مواد، مواد استاندارد T6 کافی است. با این حال، برای ویژگی‌های نامتقارن، شیارهای عمیق یا شفت‌های بلند، مشخص کردن استوک T651 برای جلوگیری از اعوجاج ابعادی مورد نیاز است.

 

هندسه ابزار، پارامترهای برش و کنترل کیفیت سطح

بهینه سازیماشینکاری دقیق آلومینیومنیاز به تطبیق هندسه ابزار و پارامترهای برش با خواص فیزیکی آلیاژ آلومینیوم دارد.

 

مواد ابزار: کاربید بدون پوشش در مقابل درج الماس PCD صیقلی

درج های استاندارد پوشش داده شده PVD/CVD که برای ماشینکاری فولاد (حاوی TiAlN یا Al) طراحی شده اند.2O3پوشش‌ها) میل شیمیایی بالایی را برای آلومینیوم نشان می‌دهند و تشکیل BUE را تسریع می‌کنند. عملکرد-بالاماشینکاری تراش آلومینیومنیاز به هندسه ابزار متمایز دارد:

 

· کاربید میکروگرین بدون پوشش (ISO K10–K20):دارای یک آینه-صورت چنگکی صیقلی (Ra<0.05 μm) to reduce friction coefficients (μ<0.2).

 

· الماس پلی کریستالی (PCD):PCD tools feature extreme hardness (>8000 HV) و میل ترکیبی شیمیایی صفر برای فلزات غیرآهنی. درج های PCD تا 50 برابر بیشتر از کاربید دوام می آورند در حالی که R را حفظ می کنندaتحمل 0.2 میکرومتر در طول دوره های تولید طولانی.

 

· زوایای هندسی:زوایای پرش مثبت بالا (+15∘به +25∘) آلومینیوم را تمیز برش دهید، در حالی که زوایای تسکین اولیه سخاوتمندانه (7∘به 11∘) از مالش پهلوها جلوگیری کنید.

High-Speed CNC Turning 7075 Aluminum

 

ماتریس بهینه سازی سرعت، تغذیه و عمق برش

عملیات چرخش

سرعت برش (Vc، متر در دقیقه)

نرخ خوراک (f، میلی متر / دور)

عمق برش (ap، میلی متر)

قرار دادن شعاع بینی (

rϵ، میلی متر)

درجه مواد ابزار

چرخش خشن

450−900

0.25−0.50

2.0−6.0

0.8−1.2

کاربید بدون پوشش (K10)

چرخش را تمام کنید

900−1800

0.05−0.15

0.1−0.4

0.2-0.4 (برف پاک کن)

الماس PCD

چرخش دیوار نازک-

300−600

0.04−0.08

0.05−0.2

0.2−0.4

الماس PCD

خسته کننده داخلی

400−800

0.08−0.20

0.2−1.5

0.4−0.8

کاربید میکروگرین

نخ خارجی

180−350

وابسته به زمین

0.05-0.18 (در هر گذر)

مشخصات خاص

کاربید بدون پوشش

فراق کردن

200−400

0.05−0.12

عرض ابزار

0.2 شعاع لبه

کاربید بدون پوشش

 

مکانیک زبری سطح وRa محاسبه

 

زبری سطح نظری (Ra) در عملیات تراشکاری با استفاده از نرخ تغذیه و شعاع دماغه درج محاسبه می شود:

 

Ra ≈ f2 /(32 ⋅ rϵ)×1000

 

کجا:

· Ra= زبری سطح نظری (μm)

· f=نرخ تغذیه در هر دور اسپیندل (mm/rev)

· rϵ= درج شعاع بینی گوشه (میلی متر)

 

مثال محاسبه:یک پاس پایانی با استفاده از یک درج با شعاع دماغه 0.4 میلی‌متر با نرخ تغذیه 0.12 میلی‌متر بر دور، زبری سطح نظری را به دست می‌دهد:

 

را=0.122/(32⋅0.4)×1000=(0.0144/12.8)×1000=1.125 μm

 

برای دستیابی به یک روکش آینه ای (Ra0.4 میکرومتر)، نرخ تغذیه باید به 0.071 میلی‌متر بر دور کاهش یابد، یا باید از یک برف پاک کن PCD با لبه برش ثانویه صاف استفاده شود.

 

سه خطرات و راه حل های مهندسی غیرمستند تراش آلومینیوم

راهنماهای چرخش استاندارد، سرعت‌ها و تغذیه‌های اولیه را ترسیم می‌کنند، اما حالت‌های عملی خرابی کف{0} را حذف می‌کنند. دازائو این سه خطر مهندسی غیرمستند را از طریق پروتکل های فنی برطرف می کند.

 

خطر 1: قبل از آنودایز کردن اچ شیمیایی در مقابل رشد لایه اکسید

آنودایز کردن به سادگی روی قسمت چرخانده نمی‌شود. آلومینیوم اصلی را برای تشکیل اکسید آلومینیوم مصرف می کند (Al2O3).

 

در طول آنودایز استاندارد نوع II (ضخامت کلی فیلم 10 میکرومتر):

 

· نفوذ به درون:50٪ (5 میکرومتر) از فیلم جایگزین آلومینیوم پایه می شود.

· رشد بیرونی:50٪ (5 میکرومتر) فراتر از مرز فیزیکی اصلی ساخته می شود.

· از دست دادن فلز قبل از اچ:قبل از آنودایز کردن، قطعات تحت یک اچ قلیایی (NaOH) قرار می گیرند تا روغن های ولگرد و اکسیدهای بومی حذف شوند. این اچ به طور یکنواخت 3 تا 8 میکرومتر از فلز اصلی را در هر سطح جدا می کند.

 

معادله تغییر ابعاد برای قطر شفت خارجی (Dنهایی):

 

ΔD=2⋅(رشد فیلم به بیرون-از دست دادن فلز اچ)

 

اگر اچ قلیایی 7 میکرومتر در هر طرف را حذف کند و آندایزینگ 5 میکرومتر رشد بیرونی در هر طرف اضافه کند، قطر شفت خارجی خالصکاهش می یابد4 میکرومتر (0.004 میلی متر). برای تحمل شدید-قطعات آلومینیومی تراش cnc، عدم محاسبه تلفات قبل از اچ-به ابعاد-خارجی- منجر می شود.

 

پروتکل مهندسی Dazao:Dazao قبل از ماشینکاری از یک ماتریس جبران ابعادی خودکار قبل از-استفاده می‌کند.قطعات آلومینیومی سفارشی تبدیل شده:

Quality control technician measuring precision turned aluminum parts at Dazao facility

 

خطر 2: خراش‌های پیوسته تراشه‌های "پرنده-تودرتو"

هنگام اجراتراشکاری آلومینیومی با قطر بزرگدر گریدهای انعطاف پذیر مانند 6061-T6 یا 6063، مواد برش خورده یک تراشه نواری پیوسته و با سرعت بالا را تشکیل می دهند. این تراشه به دور دوک تراش یا ستون ابزار پیچیده می شود و خطرات عملیاتی شدیدی را ایجاد می کند:

 

· تراشه های روبان چرخان سطوح چرخانده شده را خراش می دهند (Ra0.8 میکرومتر به R کاهش می یابدa>3.2 μm).

· تراشه‌ها در میله‌های خسته‌کننده بسته می‌شوند و باعث ایجاد پچ پچ ابزار و شکستگی می‌شوند.

 

پروتکل مهندسی Dazao:Dazao با استفاده از یک مداخله دو قسمتی، بسته بندی تراشه را کاهش می دهد:

 

1. خنک کننده با فشار بالا (HPC):هدایت جریان خنک کننده 70 بار (1015 PSI) از طریق نگهدارنده ابزار مستقیماً به منطقه برشی، شوک حرارتی را به ریشه تراشه وارد می کند، و نوار آلومینیومی را سخت می کند و می شکند.

 

2. درج های چیپ شکن موج سفارشی:تراشه‌شکن‌های زمینی-در موج، تراشه را بلافاصله با خارج شدن از صفحه چنگک با زاویه‌ای تیز خم می‌کنند و آن را مجبور می‌کنند تا به بخش‌های مجزای{1} C شکل شکسته شود.

 

خطر 3: نازک-انحراف گیره بوش دیواری و برگشت فنری

هنگام چرخاندن یکماشینکاری بوش آلومینیومیجزء با ضخامت دیواره کمتر از 1.5 میلی متر، چاک های هیدرولیک سه فکی سنتی، نیروهای گیره را در سه نقطه متمرکز می کنند و حلقه را در حین ماشینکاری به شکل سه لوبی تغییر شکل می دهند.

 

وقتی از چاک رها می‌شود، قطعه به عقب برمی‌گردد و منجر به ایجاد یک سوراخ دایره‌ای غیر-می‌شود.

 

پروتکل مهندسی Dazao:

 

· پای 360 درجه- آرواره های نرم شکل:دازائو از فک‌های پای کاملاً پیچیده و سفارشی-استفاده می‌کند که کل محیط قطعه کار را در بر می‌گیرد، نیروی گیره را به طور یکنواخت توزیع می‌کند و فشار شعاعی را از 3.0 مگاپاسکال به 0.4 مگاپاسکال کاهش می‌دهد.

 

· چرخه ماشینکاری دو مرحله ای-:به جای تکمیل چرخش OD و حفاری ID در یک عملیات پیوسته، Dazao یک توالی ماشین‌کاری دو مرحله‌ای-تنش-را اجرا می‌کند. در مرحله اول، برش‌های خشن تهاجمی 80 تا 90 درصد از ذخایر مواد را حذف می‌کنند (با گذاشتن حاشیه تکمیلی 0.3 میلی‌متری)، تنش پسماند داخلی را آزاد می‌کند و اجازه می‌دهد گرمای حرارتی از بین برود. سپس گیره هیدرولیک کاملاً باز می شود و به قطعه کار اجازه می دهد تا به حالت تعادل طبیعی بدون فشار برگردد. در نهایت، این قطعه مجدداً-در زیر فشار بسیار-کم (0.3 مگاپاسکال) در فک‌های پای بسته می‌شود تا-با استفاده از ابزارهای PCD تیز، به گردی حفره در 0.003-0.005 میلی‌متر دست یابد.

 

تلورانس های آلومینیوم تراشکاری CNC، ضخامت دیوار و قوانین طراحی DFM

درک محدودیت هایتلورانس های آلومینیوم تراشکاری cncمهندسین را قادر می‌سازد تا اجزای مقرون‌به‌صرفه-بدون تعیین بیش از- فراخوان‌های ویژگی طراحی کنند.

 

محدودیت های تحمل ISO 2768 در مقابل قابلیت های ساخت دقیق

ابعاد ویژگی

ISO 2768-m (استاندارد)

ISO 2768-f (خوب)

قابلیت دقیق دازائو

مشخصات طراحی توصیه شده

قطر بیرونی (OD <30mm)

0.100 ± میلی متر

0.050 ± میلی متر

0.005± میلی متر (0.0002± اینچ)

0.012 ± میلی متر

قطر داخلی (ID <30mm)

0.100 ± میلی متر

0.050 ± میلی متر

0.008 ± میلی متر (0.0003 ± اینچ)

0.015 ± میلی متر

طول کلی (L < 100mm)

0.200 ± میلی متر

0.100 ± میلی متر

0.010 ± میلی متر (0.0004 ± اینچ)

0.025 ± میلی متر

تمرکز / فرسودگی

TIR 0.050 میلی متر

TIR 0.020 میلی متر

TIR 0.005 میلی متر

TIR 0.012 میلی متر

استوانه حفره

0.040 میلی متر

0.015 میلی متر

0.004 میلی متر

0.008 میلی متر

قطر گام نخ

کلاس 2A / 2B

کلاس 3A / 3B

سفارشی سازی شده قبل از-افست پوشش

کلاس 2A / 2B (پیش-آنودایز)

Technical CAD drawing showing dimensional tolerances for aluminum shaft machining

 

دستورالعمل‌های DFM: ضخامت دیوار، برجستگی‌های نخ و نسبت ابعاد شفت

 

دستورالعمل های ضخامت دیوار

· حداقل ضخامت دیوار بدون پشتیبانی:0.75 میلی متر

· ضخامت دیوار توصیه شده:بزرگتر یا مساوی 1.50 میلی متر.

· برایماشینکاری بوش آلومینیومی، نسبت ضخامت-به-دیوار-(L/T) را کمتر از 10:1 نگه دارید تا از صدای لرزش در حین خسته‌شدن داخلی جلوگیری کنید.

 

نخ برجسته و پخ

· همیشه یک شیار تسکین نخ در شانه رزوه های خارجی مشخص کنید. عرض برجسته باید حداقل برابر با 1.5× گام نخ، با عمق 0.2 میلی متر زیر قطر جزئی باشد.

· 45∘×0.5 میلی‌متر سرب-در پخ‌ها روی تمام نخ‌ها مشخص کنید تا از ایجاد سوراخ در هنگام چرخش با سرعت بالا جلوگیری کنید.

 

محدودیت های نسبت ابعاد برای ماشینکاری شفت

· برایماشینکاری شفت آلومینیوم، نسبت طول{0}}به-قطر (L/D) پشتیبانی نشده نباید از 4:1 تجاوز کند. برای پروژه های پیچیده که نیاز به تمرکز بالا دارند، ما را بررسی کنیدقابلیت های ماشینکاری شفت آلومینیومی سفارشی.

· برای نسبت های بین 4:1 و 10:1، یک دم زنده با 60 مشخص کنید.∘سوراخ مرکزی

· For L/D>10:1، برای جلوگیری از انحراف شفت از فشار ابزار، یک استراحت ثابت یا مرکز تراش CNC نوع سوئیسی{2}} مورد نیاز است.

 

گزینه های تکمیل سطح و پروتکل تضمین کیفیت

عملیات تکمیل فرآیند تولید قطعات تبدیل شده را تکمیل می کند و اطمینان می دهد که قطعات دقیقاً مشخصات عملکردی و زیبایی شناختی را برآورده می کنند.

 

انواع آنودایز، تبدیل کرومات، و اثرات انفجار مهره

هنگام انتخابگزینه های تکمیل سطح آلومینیوممهندسان باید چگونگی تأثیر رشد لایه بر تحمل‌های مکانیکی را در نظر بگیرند:

گزینه پایان

شرح فرآیند

ضخامت لایه

تاثیر بر تحمل ها

برنامه های کاربردی معمولی

آنودایز نوع II (شفاف/رنگ)

پوشش الکترولیتی حمام اسید

8−15 μm

ابعاد 4-8 میکرومتر در هر طرف رشد می کند

محفظه های لوازم آرایشی، براکت ها، دستگاه های مصرف کننده

آنودایز نوع III (پوشش سخت)

پوشش الکترولیتی با ولتاژ پایین-دمای بالا-

25−50 μm

ابعاد 12-25 میکرومتر در هر طرف رشد می کند

سطوح پوشیده، آستین های هیدرولیک، شفت های کشویی

تبدیل کرومات (آلودین 1200)

فیلم شیمیایی (مطابق با RoHS)

<1 μm

ناچیز (±0.00 میلی متر)

قطعات زمینی الکتریکی، پیش{0}تصفیه رنگ

انفجار مهره

ضربه مهره شیشه ای ریز تحت فشار

N/A

حذف می کند

1-3 میکرومتر فلز غیر یکسان-

سطوح آرایشی مات، از بین بردن خطوط چرخش

Color anodized custom aluminum turned parts at Dazao Machinery quality control station

 

گردش کار بازرسی: CMM، نمایه نوری، و تأیید مواد

برای حفظ پایبندی دقیق به استانداردهای ISO9001:2015 و IATF16949:2016، Xiamen Dazao Machinery یک پروتکل تأیید جامع را اجرا می کند:

 

1. تأیید مواد اولیه:آنالایزرهای آلیاژی XRF دستی ترکیب مواد را قبل از بارگیری استوک میله بررسی می کنند و ترکیب آلیاژ{0}} را حذف می کنند.

 

2. در{1}}تثبیت حرارتی فرآیند:قطعاتی که از ماشین‌های تراش کشیده می‌شوند در یک آزمایشگاه بازرسی تحت کنترل آب و هوا به مدت 2 ساعت خیسانده می‌شوند (20)∘C±0.5∘ج) قبل از اندازه گیری CMM.

 

3. بازرسی نمایه موضوع:قطعات رزوه‌دار آلومینیومی با استفاده از سایه‌نگارهای نوری و میکرومترهای گام کالیبره شده اندازه‌گیری می‌شوند تا اینکه تنها بر روی سنج‌های دستی استاندارد تکیه کنند.

 

4. بسته بندی محافظ:تمام شدقطعات کوچک آلومینیومی تبدیل شدهدر کیسه‌های حباب ضد استاتیک VCI یا سینی‌های فوم EPE سفارشی-که از تماس فلز-به-در حین حمل‌ونقل بین‌المللی جلوگیری می‌کنند، بسته‌بندی می‌شوند.

 

تفکیک هزینه چرخش CNC و بهینه سازی تدارکات

درک اینکه چگونه تصمیمات فروشگاهی باعث افزایش هزینه‌های اجزا می‌شوند، تیم‌های تدارکات را قادر می‌سازد تا تخصیص بودجه را بدون به خطر انداختن عملکرد بهینه کنند.

 

محرک های اصلی هزینه در ماشینکاری تراش آلومینیومی دقیق

 

کل هزینه=Cمواد+Tچرخه×Rدستگاه+Cابزار سازی+Cبه پایان رساندن

 

کجا:

· Cمواد= وزن انبار خام × هزینه آلیاژ به ازای هر کیلوگرم - اعتبار بازخرید قراضه.

· Tچرخه= زمان کل کف-تا-کف (زبری، تکمیل، برش نخ، جداسازی).

· Rدستگاه= نرخ ساعتی تراش CNC یا مرکز چرخش چند محوره-.

· Cبه پایان رساندن= هزینه آنودایز کردن، ماسک کردن، یا آبکاری در هر واحد.

 

استراتژی های طراحی و منبع یابی مواد برای کاهش هزینه واحد

استراتژی 1: لوله در مقابل استوک میله جامد برای بوش

هنگام تولید یکماشینکاری بوش آلومینیومیجزء با 70 میلی متر OD و 50 میلی متر ID، شروع از استوک میله جامد نیاز به سوراخ کردن 51٪ از حجم مواد اولیه دارد.

 

انتقال به لوله های آلومینیومی اکسترود شده بدون درز، زمان کل چرخه را تا 35٪ و مصرف مواد را تا 40٪ کاهش می دهد.

 

استراتژی 2: یکپارچه کردن عملیات چند محوری

اجرای عملیات تراش بر روی یک ماشین تراش استاندارد 2-محور، و به دنبال آن انتقال اجزاء به آسیاب 3- محور برای حفاری متقاطع، هزینه‌های راه‌اندازی عملیات دوم و خطاهای پشته‌بندی تراز شعاعی را معرفی می‌کند.

 

Dazao استفاده می کندخدمات ماشینکاری چرخش چند محوره-مجهز به ابزار زنده و قابلیت‌های محور Y برای تکمیل چرخش، فرز، متقاطع-و ضربه زدن در یک راه‌اندازی خودکار. این رویکرد هزینه های راه اندازی را کاهش می دهد و دقت موقعیت واقعی را در 0.010 میلی متر تضمین می کند.

 

مشارکت با ماشین آلات Dazao برای قطعات آلومینیومی سفارشی

دقتآلومینیوم تراش cncنیاز به نظارت مهندسی واضح در تمام مراحل تولید دارد-از انتخاب آلیاژ خام و کاهش تنش T651 تا بهینه‌سازی هندسه ابزار و جبران تحمل قبل از آنودایز کردن. شراکت با یک با تجربهسازنده قطعات تراشکاری آلومینیومیمانند Xiamen Dazao Machinery خطرات کیفیت را حذف می کند و هزینه های تولید واحد را بهینه می کند.

 

مراحل بعدی برای تیم های تدارکات و مهندسی

 

1. از اصول DFM استفاده کنید:نقشه های اجزای ممیزی برای شعاع داخلی کافی (R بزرگتر یا مساوی 0.8 میلی متر)، ضخامت دیواره، و شیارهای فاصله رزوه.

2. الزامات سطح را تعریف کنید:R قابل قبول را مشخص کنیدaمحدودیت‌ها و{0}}استانداردهای پوشش پردازش (نوع II در مقابل نوع III) را در نقشه‌های مهندسی خود ارسال کنید.

3. Dazao را برای بررسی اولیه DFM درگیر کنید:فایل‌های CAD خود را برای طراحی فوری-برای-تجزیه و تحلیل قابلیت ساخت و نقل قول شفاف به تیم مهندسی Xiamen Dazao Machinery ارسال کنید.

Upload your CAD file for an instant online quote and DFM feedback

 

سوالات متداول (FAQ) برای تراشکاری آلومینیوم CNC

 

 

01.چرا رزوه های آلومینیومی پس از آنودایز کردن، بازرسی گیج رزوه را به هم متصل می کنند یا با شکست مواجه می شوند؟

زمانی که ماشین‌کارها نتوانند فرآیند حکاکی قلیایی قبل از آنودایز کردن را محاسبه کنند، رشته‌ها به هم متصل می‌شوند. نوارهای حکاکی شیمیایی 3 تا 8 میکرومتر آلومینیوم اصلی در هر سطح، هندسه پهلوی نخ را تغییر می دهد. دازائو پیش-این افت اچ را در کنار رشد اکسید بیرونی محاسبه می‌کند، رشته‌های داخلی را کمی بزرگتر می‌کند تا یک مناسب پست{6}}آنودایز عالی را تضمین کند.

02.چگونه از بیضی شدن-بوش های آلومینیومی دیوار نازک در حین بستن تراش جلوگیری می کنید؟

چاک‌های فکی 3 استاندارد، نیروهای شعاعی متمرکزی را اعمال می‌کنند که دیواره‌های نازک را به‌طور الاستیکی به شکل‌های سه لوبی تبدیل می‌کنند. Dazao با استفاده از فک‌های نرم پایی شکل 360 درجه که قطعه کار را محصور می‌کند، از بیضی‌شدن حفره جلوگیری می‌کند و فشار هیدرولیک شعاعی را از 3.0 مگاپاسکال به 0.4 مگاپاسکال کاهش می‌دهد و به دنبال آن یک چرخه تکمیلی با فشار پایین انجام می‌شود.

03.چگونه هنگام تراشکاری آلومینیوم نرم 6061 یا 6063، لانه سازی{0}}پرنده تراشه را حذف می کنید؟

تراشه‌های روبان پیوسته وقتی به دور ابزار پیچیده می‌شوند، سطوح برگشته را خراش می‌دهند. Dazao با هدایت یک جریان خنک‌کننده با فشار 70 بار (1015 PSI) مستقیماً در نوک ابزار، لانه‌سازی پرنده تراشه‌ای را حل می‌کند، همراه با درج‌های PCD صیقلی که دارای تراشه‌شکن‌های موجی تند است.

04.چرا شفت‌های آلومینیومی 6061-T6 پس از برداشتن مواد تاب می‌خورد و چگونه رفع می‌شود؟

استوک میله Al6061-T6 شیب حرارتی داخلی ناشی از عملیات حرارتی را حفظ می کند. برش های چرخشی نامتقارن این نیروهای داخلی را نامتعادل می کند و باعث خم شدن شفت می شود. مشخص کردن مواد Al6061-T651 تاب برداشتن را از بین می برد زیرا استوک T651 تحت یک کشش سرد کنترل شده 1.5٪ تا 3.0٪ قرار می گیرد که تنش های داخلی باقیمانده را خنثی می کند.

05.چگونه یک تراش CNC می تواند به یکRa 0.4 μm (16 دقیقه) پرداخت سطح بدون پرداخت دستی؟

برای دستیابی به سطوح زیر{0}}میکرون به ابزارهای الماس پلی کریستالی صیقلی (PCD) با زاویه چنگک مثبت (+15) نیاز است.∘به +20∘) و یک آینه-چهره پایانی (Ra<0.05 μm). Combining PCD inserts with wiper flat geometry and high-pressure water-soluble coolant eliminates tool marks directly on the lathe.

06.آیا لوله های آلومینیومی بدون درز ارزان تر از میله های جامد برای چرخاندن آستین های توخالی هستند؟

بله. تبدیل بوش های توخالی از انبارهای میله جامد بیش از 50 درصد مواد خام را به تراشه هدر می دهد و نیاز به حفاری سوراخ عمیق دارد. استفاده از لوله های آلومینیومی اکسترود شده بدون درز وزن مواد خام را کاهش می دهد، زمان چرخه تراش را تا 35٪ کاهش می دهد و هزینه های خرید واحد را کاهش می دهد.
ارسال درخواست