制造铝零件的不同方法
铝是当今加工最多的材料之一。事实上,铝CNC加工工艺在执行频率方面仅次于钢。这主要是由于优良的机械加工性。
最纯净的化学元素铝是柔软的、有延展性的、无磁性的,外观呈银白色。但是,该元素不仅以其纯净形式使用。铝通常与锰、铜和镁等各种元素形成合金,形成数百种具有各种显着增强性能的铝合金。
铝适合加工吗?
铝作为一种材料提供了一些有趣的热和机械性能。此外,铝金属相对容易成型,尤其是在CNC铝加工等钻孔工艺中 .事实上,与镁和钛合金等其他轻金属相比,我们非常看重铝合金。
CNC铝的使用量大幅增加,CNC汽车零件和其他轻量化CNC零件的生产一直在紧张。
为什么铝比钢更容易加工?
铝比钢更容易切割,因此加工速度更快,交货时间更短。尽管铝被认为太软而无法进行大规模生产,但这根本不是事实。
一些铝模具能够在 200 万次循环后生产零件!与钢相比,铝的冷却速度更快、更均匀。这样可以缩短周期时间并节省资金。
因为铝很轻,所以可以在更小的机器上加工,也可以更快。铝的散热非常均匀,通过较少的翘曲实现了出色的尺寸稳定性。废品少得多,因为裂缝和翘曲少得多。
铝通常被视为不利于大规模生产的软弱材料。然而,铝实际上可以用于大批量。与钢相比,它还可以加工得更快,散热更快、更均匀。这通常会缩短处理时间并节省资金。
哪种铝等级可用于零件制造?
您要使用的铝牌号类型的最终选择取决于您的加工项目,这使您可以根据其特性对每个牌号进行分类,从最重要到最不重要。这使您可以根据需要选择具有特定性能和形状的铝材。
以下是有关铝牌号的一些基本事实的类型;
- 6061 铝: 该牌号具有优良的机械性能和优良的焊接性。它的局部特性使其成为最受挤压的菌株之一。这是因为它具有良好的韧性、中高强度、在恶劣条件下具有优异的耐腐蚀性、冷阳极氧化和弯曲加工性。铝 6061 常用于 5 轴 CNC 加工。
- 7075 铝: 也很受欢迎,虽然不像 6061。这个等级以其卓越的疲劳强度而闻名。这种铝不适合焊接;它是昂贵的。因此,它更适用于机身、自行车零件、攀爬设备和飞机机翼等重型零件。这种合金还具有更好的耐腐蚀性。
- 铝 2024: 该合金主要用于军事和航空航天领域。这是由于它的机械性能,例如高耐磨性和高强度。 2024 铝的耐腐蚀性极差,不可焊接。
5 种制造铝制零件的方法
铝是一种广泛用于制造机械零件的材料。因为它易于使用、重量轻且坚固的金属。此外,还有多种方法可以对铝材进行表面处理以保护铝材免受腐蚀并赋予其美丽的外观。
因为我们在广泛的应用中使用铝,所以有 5 种不同的方式来生产铝零件:铝 CNC 加工、铝挤压、钣金、铝铸造和铝锻造。下面我们通过这5种方式来生产铝部件和半成品。
1.从一个完整的块或棒铝数控加工。
CNC加工是最简单的铝加工类型。我们将铝块安装在铣床上。或者我们在车床上夹一根棒材,用刀具加工它。
两种方式的原理都是用切削工具切割金属屑,以获得所需的产品形状。在铣床上,刀具旋转。另一方面,使用车床,产品会旋转。
加工铝制零件可实现高切削速度。此外,通过良好的液体冷却,我们在零件上获得了很好的光洁度。但是,根据进给方向的不同,与刀具的旋转方向相比,表面粗糙度通常存在差异。您知道酒精是一种很好的切割铝的冷却剂吗?它使铝CNC加工零件的加工表面光亮。
优点是几乎可以加工任何形状。但是,除非我们使用 5 轴 CNC 机床,否则我们必须将零件旋转并夹紧到机床的每一侧。而且废品很多,影响单位成本。
2.铝型材
挤压是一种生产半成品的工艺。为了说明,我们将铝棒加热到变形温度。接下来,切下约 500 毫米长的一块。然后操作员将这块放在挤压机的进料口中。
最后,我们迫使铝通过硬化钢挤压模具。结果是一块长的铝片,带有所需的产品截面。这些碎片通常有 12 米长。挤压后,条带被拉直。现在我们将长片切割成最终产品的所需长度。在大多数情况下,产品仍然需要处理。
挤压铝制品的好处是可以大量减少废料以获得最终零件。但产品范围固定,内置功能数量有限。
3.铝板金属
钣金制造是另一种制造铝制零件的 5 种方法。我们假设有一块薄铝板。接下来,我们将铝板切割成正确的形状。这就是我们使用激光切割机和冲床的原因。
有扁平的钣金件和弯曲的产品。铝板用折弯机折弯,也可以用冲床和压力机折弯。
4.铝成型和铸造。
铝制零件的成型方法有很多种。
注塑铝部件。
我们也做铝注射成型。在高压下将液态铝注入注塑模具中。结果,我们得到的零件在从模具中出来后几乎具有所有所需的特性。由于注塑模具比较昂贵,这种技术只适合大批量生产。
铝件砂型铸造。
砂型铸造的模具成本要便宜得多,但您必须接受产品更粗糙的形状和表面。砂型铸件由于低压铸造,公差较大,材料较脆。
在大多数情况下,铸铝零件仍然具有机器的某些特征。例如,我们使用我们的 CNC 机床来加工具有严格公差的型腔。此外,我们在成型后钻孔和钻孔。由于材料的结构,铸铝零件不适合阳极氧化。因此,它们通常是粉末涂层的。
5.铝锻件
最后,在制造铝件的 5 种方法中,锻造铝件。这是另一种减少浪费的方法。我们实际上是在硬化钢模具的正反两面之间压制一块铝。
因此,我厂采用压力为5000吨的大型压力机。结果,我们得到了一个完美成型的零件。就像注塑过程一样,我们对毛刺、孔和螺纹孔进行后处理,以获得更精确的产品。
用压力机加工的铝制品适合阳极氧化,因为其结构类似于挤压铝。这种铝制零件制造工艺开始盈利,生产量超过 3000 件。
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