9 Gründe, sich für die Aluminiumherstellung für Ihre Prototypen zu entscheiden

Gepostet am 6. November 2018, | Von Candy, WayKen Marketing Manager

Sobald Sie sich für die Idee entschieden und sie zu einer endgültigen Version des Produkts perfektioniert haben, ist es an der Zeit, die Materialien und die Herstellungsmethode für jedes Teil auszuwählen. Moderne Trends legen nahe, dass sich Hersteller für das Prototyping von Metallgeräten Aluminiumlegierungen zuwenden. Diese Legierungen bieten eine Reihe entscheidender Vorteile, und es gibt zahlreiche und gut entwickelte Techniken zur Herstellung von Aluminium. Hier sind einige Gründe, warum Sie die Aluminiumverarbeitung als Methode zur Herstellung Ihrer Prototypen wählen sollten.

Hervorragende Bearbeitbarkeit

Die Bearbeitbarkeit ist ein Parameter, der die Effizienz der Bearbeitung eines bestimmten Metalls charakterisiert. Sie errechnet sich aus der aktuellen Materialbearbeitungsgeschwindigkeit dividiert durch die Probenmaterialbearbeitungsgeschwindigkeit. Die Probe ist normalerweise eine Art einfacher Kohlenstoffstahl. Wenn wir nun die Bearbeitungsgeschwindigkeit von Aluminiumlegierungen mit der Bearbeitungsgeschwindigkeit von 1212 Stahl vergleichen, erhalten wir 360 %, was bedeutet, dass Sie Aluminium 3,6-mal so schnell schneiden können wie Stahl. Sicher, Stahl mag stärker und haltbarer sein, aber die Bearbeitungszeit ist wichtiger bei der Herstellung von Prototypen. Sie können einen Teil der Betriebsdauer opfern, um die Probe schneller zu erhalten.

Aluminiumlegierungen können mit einer Vielzahl von Techniken verarbeitet werden. Da sie elektrisch leitend sind, stehen auch einige elektrochemische und Beschichtungsoptionen zur Verfügung. Zu den beliebtesten Methoden, die die Aluminiumherstellungsunternehmen anwenden, gehören CNC-Drehen, CNC-Fräsen, Schleifen, Polieren, Honen, Bohren und Gewindeschneiden, Funkenerosion (EDM), elektrochemische Bearbeitung, Schlitzen und mehr. Durch die Kombination der verschiedenen Techniken können Sie ein Teil von praktisch beliebiger Komplexität und Präzision erhalten.

Große Präzision und Oberflächenbeschaffenheit

Kundenspezifische Aluminiumfertigung basiert auf CNC-Bearbeitung, wir nennen CNC-Aluminium. Im Gegensatz zu anderen Prozessen kommt es nicht zum Schmelzen und anschließenden Erstarren mit der unvermeidlichen Verformung, die für alle thermischen Prozesse charakteristisch ist. Die CNC-Bearbeitung ist der Prozess, der die beste Oberflächengüte und Toleranzen erzielt. Sie können sogar eine spiegelähnliche Oberfläche erhalten, wenn Sie einige Poliervorgänge hinzufügen. Die maximal erreichbare Toleranz bei der Aluminiumbearbeitung beträgt IT8-7 und die Oberflächengüte RA 1,25 mcm.

Einfache Gieß- und Formmöglichkeiten

Aluminiumlegierungen haben die besten Gießeigenschaften. Wenn Sie also über ein Urmodell des Teils verfügen, können Sie problemlos Sandgussteile für Fertigungslösungen in kleinen Stückzahlen erhalten. Die Schrumpfung ist winzig, während die Liquidität hervorragend ist. Das bedeutet, dass das Metall bis in die kleinsten Details fließt, während der Schrumpfeffekt durch die Erstarrung keinen großen Fehler in das Teil bringt. Auf diese Weise können Sie die Materialverschwendung für Chargen ab 10 und mehr erheblich reduzieren.

Das Umformen ist die zweite Möglichkeit, mit der Rohaluminiumplatinen bearbeitet werden können. Aluminium hat eine große Plastizität, sodass Sie es durch Erhitzen in die gewünschte Form hämmern können. Heutzutage wird die Warmumformung meist mit der Massenproduktion durch Druckguss in Verbindung gebracht, es gibt jedoch einige flexible Werkzeuge und Ausrüstungen, die es Schmieden ermöglichen, die Form des Rohlings zu ändern, ohne dass spezielle Formen erforderlich sind. Ein praktischer Bonus ist, dass geformte Rohlinge eine höhere Festigkeit als Standardrohlinge haben.

Korrosionsbeständigkeit

Aluminiumhersteller profitieren von den Vorteilen der Korrosionsbeständigkeit der Legierungen. Wenn sie einen Auftrag haben, bei dem Korrosion ein entscheidender Faktor ist, können sie einfach Aluminium auswählen und sich nicht mehr darum kümmern. Sehen Sie, dieses Metall bildet auf seiner Oberfläche einen Oxidschirm, der nur Bruchteile eines Millimeters groß ist. Dieser Schirm schützt das Metall vor äußeren schädlichen Einflüssen. Es sind keine Beschichtungen und keine Lackierung erforderlich, um zu verhindern, dass das Teil rostet. Und das Hinzufügen einer Art Beschichtung oder Farbe führt dazu, dass ein Teil nahezu unempfindlich gegen äußere korrosive Einflüsse ist.

Großartiges Verhältnis von Gewicht zu Festigkeit

Aluminiumlegierungen sind dreimal leichter als Stahl. Deshalb werden sie häufig für die Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt. Obwohl sie so leicht sind, werden viele Legierungen so modifiziert, dass das Aluminium die Festigkeit von Stahl erreicht. Wenn Sie also erwägen, ein Produkt herzustellen, bei dem das Gewicht ein entscheidender Parameter ist, beispielsweise ein tragbares Gerät oder ein Flugzeug. Sie sollten die Wahl einer Aluminiumlegierung nicht nur für den Prototyp, sondern auch für das endgültige Teil in Erwägung ziehen.

Nichtmagnetische Legierung

Aluminiumlegierungen reagieren nicht auf Magnete. Das ist meist ein unwichtiger Faktor, außer in den Zeiten, in denen die Immunität gegenüber dem Magnetfeld der Parameter ist, der für die Funktion des Geräts erforderlich ist. Es gibt definitiv einige andere Legierungen, die gegenüber Magneten passiv sind, aber Aluminium ist eine der billigsten und stärksten unter ihnen. Die Wahl für ein Gehäuse des Geräts oder eine Vorrichtung, die nicht magnetisiert werden soll, ist eine gute und kostengünstige Option.

Medizinische Verwendung

Es ist nicht allgemein bekannt, aber einige Aluminiumlegierungen können in der medizinischen Industrie verwendet werden. Beispielsweise sind die Legierungen 6063, 6061 und 3003 vollständig kompatibel mit menschlichem Gewebe. Medizinische Hersteller haben eine begrenzte Anzahl von Optionen, wenn es um biokompatible Metallteile geht, und Aluminiumlegierungen sind eine erschwingliche Option. Wenn wir uns eine andere Wahl ansehen, ist es Titan. Titanlegierungen lassen sich schlecht bearbeiten, während die Aluminiumherstellung effizient und einfach ist.

Große Leitfähigkeit

Kupfer ist die am weitesten verbreitete Wahl für Kabel und Elektrogeräte. Kupfer ist jedoch weich, teuer und hat eine unbefriedigende Korrosionsbeständigkeit. Aluminium wirkt allen oben genannten Nachteilen entgegen und leitet gleichzeitig den Strom auf Augenhöhe mit Kupfer. Daher kann die Verwendung für die Herstellung von Prototypen aus Aluminium für elektrische Geräte eine praktikable Wahl sein, insbesondere wenn Sie einige komplexe Elektroden herstellen müssen.

Recyclingoptionen

Die moderne Industrie achtet darauf, umweltfreundlich und nachhaltig zu sein und die Atmosphäre so wenig wie möglich zu belasten. Im Laufe der Jahre ist dieser Faktor bei der Wahl des Produktmaterials immer wichtiger geworden. Polymere und Kunststoffe werden deshalb standardmäßig nicht mehr verwendet. Schließlich kann es mühsam sein, Plastikteile zu entsorgen, wenn das Produkt ausgedient hat. Das Recycling von Kunststoffen in Industriequalität ist oft ein komplexer und kostspieliger Prozess. Sie einfach zu verbrennen oder auf Schrottplätzen aufzubewahren, ist nicht die perfekte Wahl. Daher suchen Hersteller nach anderen Materialien, um umweltfreundlicher zu werden.

Aluminiumlegierungen folgen sicherlich dem Trend zur Umweltfreundlichkeit. Sie können sie vollständig recyceln. Sie können einfach eingeschmolzen und fast ohne Abfall für das nächste Teil verwendet werden. Darüber hinaus können Sie einen Teil der Aluminiumherstellungskosten decken, indem Sie Chips verkaufen, die Sie bei der Herstellung Ihrer Prototypen oder Kleinserien erhalten.