У полі обробки металів алюміній та алюмінієві сплави стали основними матеріалами в аерокосмічній, виробництві автомобілів, електронних комунікацій та інших галузях, завдяки їх легкій вазі, корозійній стійкості, високій теплопровідності та іншими характеристиками ., однак, низькою твердістю (як правило, між HB 30- HB150), високопоставленістю та простою пластиковою пластиковою пластиковою пластиковою пластиковою пластиковою пластичності), високою пластиковою пластиковою пластиковою пластиковою пластичності), високою пластиковою пластиковою пластиковою пластиковою пластичності), високою пластиковою пластиковою пластиковою пластичності. performance of CNC tools. Choosing suitable CNC tools can not only improve processing efficiency, but also avoid problems such as excessive surface roughness and excessive tool wear. The following analyzes the best CNC tool solution for cutting aluminum from four dimensions: tool material, geometric parameters, coating technology and application scenarios.
1. Матеріал інструменту: Зосередьтеся на балансі між "протиранням" та "опором зносу"
Матеріал інструменту для різання алюмінію повинен відповідати як коефіцієнту низького тертя, так і достатньою твердим . наразі, існує три найбільш широко використовувані категорії:
Ультрафінне зерно цементоване карбід: На основі сплаву WC-CO твердість (HRA 90-92) та опір зносу покращуються шляхом уточнення зерна (розмір зерна менше або дорівнюють 0 . 5 мкм) . моделей з вмістом кобальту 5% - 8 (таким, як wc CO) Обидва стійкі до удару і підходять для грубої обробки алюмінієвих профілів при середніх швидкостях подачі ., вони можуть ефективно зменшити розтріскування краю, викликане екструзією чіпа.
Diamond tools (PCD): Made of polycrystalline diamond particles sintered with a cobalt-based binder, they have a hardness of up to HV8000 - 10000 and a friction coefficient of only 0.05 - 0.1 (about 1/3 of cemented carbide). Its non-aluminum-philic properties can completely solve the "sticking tool" problem, and the surface шорсткість обробленої поверхні може досягти ra 0.02 - 0.1 мкм . Це перший вибір для високодоступних алюмінієвих деталей (наприклад, блоки двигунів та оптичні об'єктиві), але він дорожчий і має слабку опір впливу, і не підходить для переривання різання .
Високошвидкісна сталь (HSS-CO): високошвидкісні сталеві інструменти, що містять 5% - 10% кобальту, мають червону твердість понад 600 градусів і відмінна міцність . ”вони підходять для складних алюмінієвих деталей, що утворюють обробку з низькою швидкістю (лінійна швидкість, менша, ніж або дорівнює 100 м/хв), як-от, хоуде, як правило,}, наприклад, groove, що не має. Опір обмежений, і він більше підходить для сценаріїв виробництва невеликої партії .
2. Геометричні параметри: Оптимізація видалення мікросхеми та зменшення сили різання
Висока пластичність алюмінію легко призводить до адгезії чіпів . Конструкція геометричних параметрів інструменту повинна зосередитись на швидкому видаленні мікросхеми та зниженню температури різання:
Кут граблі: великий кут граблі (15 градусів - 25 градус) слід використовувати для зменшення тертя екструзії між інструментом та мікросхемою та зменшенням сили різання (може бути зменшено на 30% - 50}% порівняно з частинами сталевих частин) . для високосвітинового алюмініму, що перерозує, як належним чином, а також належним чином, а також вміст кремнію> 10%). - 15 градус, щоб уникнути впливу жорстких точок на передову кромку .
Задній кут: Візьміть 8 градусів - 12 ступінь, щоб зменшити тертя між задньою обличчям інструменту та заготовкою, забезпечуючи при цьому міцність передового краю . під час оздоблення, кут задньої частини може бути збільшений до 12 градусів - 15, щоб покращити якість поверхні .}
Кут граблі: Використовуйте позитивний кут граблі (3 градус - 10 градус), щоб мікросхема протікала на поверхню для обробки, щоб уникнути подряпин обробленої поверхні . Негативний кут граблі може бути використаний для обробки глибокої отвору для підвищення сили наконечника інструменту .
Chip groove: A wide and shallow spiral groove (helix angle 30℃- 45℃) needs to be designed. The helix angle should match the feed speed to ensure that the chips are discharged smoothly along the groove. For the cutting of aluminum alloy bars, the chip groove depth is recommended to be 1/4 - 1/3 of the tool Діаметр .
3. Технологія покриття: "Невидимий щит" для підвищення продуктивності поверхні
Для особливих потреб алюмінієвої обробки покриття інструменту повинно мати низьку енергію поверхні та високотемпературну окислювальну стійкість:
Діамантоподібне покриття (DLC): коефіцієнт тертя покриття, що містить водне, є таким же низьким, як 0.05 - 0.15, і воно має чудові властивості проти адгезії, що може ефективно запобігти накопиченню алюмінієвих мікросхем на передовій краю . його товщина зазвичай контролюється на1-3 μmm-to-To-To toeless Briltliletillive Extillilenile, що заважає Briltlilenile, що живуть Бриттлійним. покриття .
Aluminum titanium nitride coating (AlTiN): It can maintain stability at high temperatures (>800℃) and is suitable for high-speed cutting (line speed>500 м/хв) . Для алюмінієвих сплавів, що містять кремнію, стійкість зносу покриття Altin може продовжити термін експлуатації інструменту 2-3 разів .
Uncoated tools: When processing pure aluminum (purity>99%) При низьких швидкостях без покриття ультратонкий цементований карбід краще, оскільки він дозволяє уникнути хімічної реакції між покриттям та алюмінієм, що призводить до посилення "інструменту наклеювання" .
4. Сценарій Адаптація: Точний вибір від грубих до ультрафонізації
Різні сценарії обробки мають суттєво різні вимоги до інструментів, які потрібно відповідати цільовим чином:
Грубо (наприклад, алюмінієвий фрезерний фрезер): ультрафінне зернове карбідне карбідне кінцеві фабрики, з діаметром 10-20 мм, 4-6} м/хв покриття та швидкістю лінії0.1-0.2 мм Надлишок .
Напівфініруючий (наприклад, фрезерування поверхні алюмінієвої сплаву): Рекомендується вставити фрезерний різак з редактом передового краю 0.05-0.1 мм, швидкістю лінії 500-800 м/хв та подачею 0.05-0.1 мм/зуба, що забезпечує грубу поверхнею менше, ніж або рівне 1 {{{5}.
Ultra-Finming (наприклад, оптичне повороти дзеркала): Натуральні діамантові інструменти (монокристалічний діамант), радіус краю менше, ніж 0 . 01 мм, лінійна швидкість 1000-2000 м/хв, а з системою мікро-лубрики, що містить дзеркальний ефект, менший або рівний 0,02 манг.
Глибоке свердління отвору (наприклад, обробка отворів алюмінію радіатора): Використовуйте внутрішні свердла для охолодження карбіду з кутом спіралі 35 градусів та кутом вершин 118 градусів, і використовуйте масло охолодження високого тиску (тиск 5-10 MPA), щоб примусити видалення мікросхеми, щоб уникнути блокування чіпа .}
Коротше кажучи, найкращий інструмент з ЧПУ для різання алюмінію повинен сформувати синергію між матеріалами, параметрами, покриттями та сценаріями . для масового виробництва, що забезпечує економічну ефективність, ультрафінне карбід + DLC є збалансованим вибором; for scenarios with high precision and high surface quality requirements, PCD tools are still an irreplaceable core solution. In actual applications, it is also necessary to dynamically adjust the aluminum alloy composition (such as silicon and copper content), processing method (milling, turning, drilling) and equipment rigidity to achieve an efficient and stable aluminum processing process. Want OEMПослуги для різання з ЧПУ, що вирізає алюміній? Натисніть кнопку нижче, щоб зв’язатися з нами .