Worauf sollte bei der CNC-Bearbeitung von Aluminium geachtet werden?

Aluminium-Präzisionsteile und -produkte sind wegen ihres geringen Gewichts und ihres exquisiten Aussehens beliebt und werden immer häufiger in der Industrie und im täglichen Bedarf eingesetzt. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Wissenschaft und Technologie wird die Nachfrage der Menschen nach Produktvielfalt immer stärker. Daher werden die Prozessanforderungen an Aluminiumlegierungsprodukte immer höher und die Marktnachfrage wird immer höher. Um die Bedürfnisse der Menschen nach Vielfalt und hoher Qualität von Schalenprodukten aus Aluminiumlegierungen zu erfüllen, fassen Hersteller von CNC-Bearbeitungen aus Aluminiumlegierungen die Prozessfähigkeiten während der Verarbeitung und die Probleme zusammen, auf die bei der Aluminium-CNC-Bearbeitung geachtet werden sollte.

1. Wählen Sie eine geeignete Bearbeitungsmethode

Das CNC-Schneiden ist eine Verarbeitungsmethode, die das Schneiden rationalisiert und auch ein gängiges Verfahren in der Präzisionsbearbeitung von Aluminium ist. Es verwendet Schaftfräser mit multidirektionalen Schneidfunktionen, Spiralschnitt-Interpolation und Konturschnitt-Interpolation. Eine kleine Anzahl von Löchern wird von einer kleinen Anzahl von Werkzeugen bearbeitet.

2. Kugelkopffräser können mit Spiralinterpolation verwendet werden, um konische Bohrungen kontinuierlich zu bearbeiten.

Die Kugelkopffräser und Spiralbohrer können zum Aufbohren und Anfasen verwendet werden. Der Schaftfräser arbeitet mit der Konturschneidinterpolation zusammen, die eine Halbfertigbearbeitung und eine Präzisionsteilbearbeitung an den Löchern durchführen kann. Der zur Gewindebearbeitung verwendete Schaftfräser kann mit Spiralinterpolation zur Bearbeitung verschiedener Gewindebohrungen eingesetzt werden.

Wenn hocheffiziente Präzisionsteile aus Aluminiumlegierungen für hochpräzise Löcher jeder Größe verarbeitet werden, kann die Werkzeuginterpolationsfunktion verwendet werden. Insbesondere beim Hochgeschwindigkeitsfräsen ist die Belastung für jeden Zahn relativ gering. Daher kann derselbe beschichtete Hartmetall-Schaftfräser verwendet werden, um eine Hochgeschwindigkeits- und Hochpräzisions-Lochbearbeitung an einer Vielzahl von zu bearbeitenden Materialien durchzuführen.

Darüber hinaus ist es notwendig, die Verarbeitungstechnik und Verarbeitungsfähigkeiten in der Aluminium-CNC-Bearbeitung zu beherrschen.

3. Wählen Sie eine angemessene Schnittmenge

Abhängig vom zu bearbeitenden Material, der Härte, dem Schnittzustand, der Materialart und der Schnittiefe kann das Personal die zu verwendende Schnittgeschwindigkeit wählen. Diese Bedingungen sind notwendig, um den Maschinenverschleiß effektiv zu reduzieren.

4. Wählen Sie das richtige Tool.

Spanwinkel:Unter der Bedingung, die Stärke der Schneidkante beizubehalten, sollte der Spanwinkel angemessen größer gewählt werden. Eine Seite kann eine scharfe Kante schleifen, was auch die Schnittverformung reduzieren, die Spanabfuhr reibungsloser machen und die Schnittkraft und Schnittwärme reduzieren kann. Verwenden Sie niemals Werkzeuge mit negativem Spanwinkel.

Freiwinkel:Die Größe des Freiwinkels wirkt sich direkt auf den Verschleiß der Freifläche und die Qualität der bearbeiteten Oberfläche aus. Die Schnittstärke ist eine wichtige Bedingung für die Auswahl des Freiwinkels. Während des Schruppfräsens sind aufgrund der großen Vorschubgeschwindigkeit, der hohen Schnittbelastung und der großen Wärmeerzeugung gute Wärmeableitungsbedingungen des Werkzeugs erforderlich. Daher sollte der Freiwinkel kleiner gewählt werden. Beim Schlichtfräsen muss die Schneidkante scharf sein, um die Reibung zwischen der Freifläche und der bearbeiteten Oberfläche zu verringern und die elastische Verformung zu verringern. Daher sollte der Freiwinkel größer gewählt werden.

Spiralwinkel:Um das Fräsen leichtgängig zu machen und die Fräskraft zu reduzieren, sollte der Spiralwinkel möglichst groß gewählt werden.

Eintrittswinkel:Eine angemessene Verringerung des Eintrittswinkels kann die Wärmeableitungsbedingungen effektiv verbessern und die Durchschnittstemperatur des Verarbeitungsbereichs senken.

Reduzieren Sie die Zähnezahl des Fräsers und vergrößern Sie den Spanraum.

Aufgrund der größeren Plastizität des Aluminiumlegierungsmaterials, der größeren Schnittverformung während der Bearbeitung und eines größeren Spanhalteraums sollte der Bodenradius der Spantasche größer und die Zähnezahl des Fräsers kleiner sein. Beispielsweise verwenden Fräser unter φ20 mm zwei Zähne, und Fräser mit φ30-φ60 mm verwenden besser drei Zähne, um eine Verformung dünnwandiger Aluminiumlegierungsteile durch Spänestau zu vermeiden.

Feinschleifzähne:Der Rauheitswert der Schneidkante der Zähne sollte kleiner als Ra=0,4um sein. Vor dem Einsatz eines neuen Messers sollten Sie die Vorder- und Rückseite der Zähne mit einem feinen Ölstein leicht schärfen, um Restgrate und leichte Zacken beim Schärfen der Zähne zu beseitigen. Dadurch kann nicht nur die Schnittwärme reduziert werden, sondern auch die Schnittverformung ist relativ gering.

Kontrollieren Sie streng den Verschleißstandard des Werkzeugs:Nachdem das Werkzeug abgenutzt ist, steigt der Oberflächenrauheitswert des Werkstücks, die Schnitttemperatur steigt und die Verformung des Werkstücks nimmt zu. Daher sollte neben der Auswahl von Schneidstoffen mit guter Verschleißfestigkeit die Verschleißnorm nicht größer als 0,2 mm sein, da es sonst leicht zur Aufbauschneide kommt. Beim Schneiden sollte die Temperatur des Werkstücks generell 100°C nicht überschreiten, um Verformungen zu vermeiden.

5. Wählen Sie eine angemessene Befestigung.

Die Teile müssen den Anforderungen der Maschine vollständig entsprechen, um unnötige Positionierungsfehler zu vermeiden, und es müssen spezielle Spannwerkzeuge ausgewählt werden.

6. Bestimmen Sie einen angemessenen Verarbeitungsweg.

Versuchen Sie, den Bearbeitungsweg so weit wie möglich zu verkürzen, um den Verschleiß der Maschine zu verringern.

Beim Hochgeschwindigkeitsschneiden erzeugt der Fräsprozess aufgrund der großen Bearbeitungszugabe und des intermittierenden Schneidens häufig Vibrationen, die die Bearbeitungsgenauigkeit und die Oberflächenrauheit beeinträchtigen. Daher kann der CNC-Hochgeschwindigkeitsschneidprozess im Allgemeinen unterteilt werden in:Schruppbearbeitung, Halbfertigbearbeitung, Bearbeitung von klaren Ecken, Endbearbeitung und andere Prozesse.

Bei Teilen mit hohen Präzisionsanforderungen ist es manchmal erforderlich, eine sekundäre Vorschlichtung und dann eine Endbearbeitung durchzuführen. Nach der Grobbearbeitung können die Teile auf natürliche Weise gekühlt werden, um durch die Grobbearbeitung verursachte Eigenspannungen zu eliminieren und Verformungen zu reduzieren. Der nach der Grobbearbeitung verbleibende Rand sollte größer sein als der Verformungsbetrag – im Allgemeinen 1–2 mm. Während der Endbearbeitung sollte die Endoberfläche des Teils eine gleichmäßige Bearbeitungszugabe beibehalten, im Allgemeinen sind 0,2 bis 0,5 mm angemessen, damit sich das Werkzeug während des Bearbeitungsprozesses in einem stabilen Zustand befindet, wodurch die Schnittverformung stark reduziert und eine gute Oberfläche erzielt werden kann Bearbeitungsqualität und stellen die Genauigkeit des Produkts sicher.