CNC alumīnija frēzēšana: pilnīga alumīnija detaļu apstrādes rokasgrāmata

1. Materiāla izvēle: Never specify Al6061-T6 plate for high-volume pocketing (>40% metāla noņemšana). Vienmēr norādiet stresu -atbrīvotsAl6061-T651lai novērstu pēc-apstrādes noliekšanos un kropļojumus.

2. Anodēšanas augšanas noteikums:Anodētā oksīda slāņi aug par 50% uz iekšu un 50% uz āru. III tipa anodētam cietajam pārklājumam (kopējais biezums 40 μm) iepriekš-iekārtas iekšējie urbuma diametri0,040 mm lielāksnekā pēdējā post{0}}anodēšanas mērķa dimensija.

3. Deep Pocketing Toolpath:Nomainiet parasto rievojumu ar dinamisko trochoidālo frēzēšanu (a_e=10%−15%D, a_p=2-3D). Apvienojiet ar 3-slīpētām malām un MQL/augstspiediena-dzesēšanas šķidrumu, lai novērstu alumīnija mikrometināšanu (izspiešanu) un instrumentu lūzumus.

4. Rīka ģeometrija:Izmantojiet 2-malas gala frēzes lielai rupjmašīnas rievu atstarpei un 3-rievas, 45 grādu spirāles gala frēzes ar dimanta tipa oglekļa (DLC) pārklājumu ātrai apdarei. Izvairieties no TiAlN pārklājumiem titāna un alumīnija ķīmiskās afinitātes dēļ.

5. Ekonomiskās pielaides:CNC frēzētu alumīnija detaļu standarta komerciālā pielaide irISO 2768 m (±0,05 mm). Pievilkšanas pielaides līdz ±0,005 mm palielina apstrādes cikla izmaksas par 280%, pateicoties lēnām apdares gaitām, termiskajai stabilizācijai un 100% CMM pārbaudei.

CNC frēzēšanas alumīnija inženierijas rokasgrāmata precīzi apstrādātām detaļām

Alumīnija sakausējumi veido vairāk nekā 65% no visiem vieglmetāla konstrukciju komponentiem, kas tiek apstrādāti precīzās līgumražošanas ietvaros. Automobiļu spēka piedziņas korpusos, robotizētajās konstrukcijās, medicīniskās diagnostikas šasijā un kosmosa konstrukciju ribās alumīnijs nodrošina izcilu izturības -pret-svara attiecību (līdz 130 kN·m/kg) un siltumvadītspēju, kas sasniedz 167 W/m·K.

Neraugoties uz plašo nozares vienprātību, alumīnijs ir viegli apstrādājams metāls, liela{0}}apjoma ražošana parasti cieš no neparedzētiem atteices režīmiem. Termiskās izplešanās koeficienti (23×10⁻⁶/K Al6061), zema kušanas temperatūra (~660^∘C), materiāla elastība un iekšējie atlikušie velmēšanas spriegumi rada ievērojamus inženiertehniskos šķēršļus. Nekontrolēta apstrāde rada deformētas detaļas, griešanas malu saspiešanu, šķembu iepakošanu un-neatbilst-noteiktajiem izmēriem pēc pēcapstrādes anodēšanas. Lai iegūtu visaptverošu pārskatu par strukturālo sakausējumu īpašībām, inženieri var konsultēties ar mūsuvisaptveroša alumīnija CNC apstrādes rokasgrāmata.

Dibināta 2000. gadā,Xiamen Dazao mašīnaspārvalda ISO9001:2015 un IATF16949:2016 sertificētas ražošanas iekārtas, kas aprīkotas ar 3 asu, 4 asu un vienlaicīgiem 5 asu CNC apstrādes centriem. Apstrādājot vairāk nekā 4,2 miljcnc frēzētas alumīnija detaļasdivu gadu desmitu laikā mūsu inženieru komanda ir sastādījusi šo tehnisko rokasgrāmatu. Šajā dokumentā ir sniegti empīriski apstrādes dati, matemātiskās pielaides kompensācijas modeļi, instrumentu atlases kritēriji, kļūmju sakņu-cēloņu analīze un izmaksu-samazināšanās projektēšanas noteikumi iepirkumu vadītājiem un mehānikas inženieriem.

ALUMĪNIJA CNC FREZĒŠANAS DARBA PLŪSMA UN DFM:

· Step 1: MATERIAL SELECTION ->Al6061-T651 (atbrīvots no stresa), Al7075-T6, Al5052-H32

· Step 2: DFM ANALYSIS -> Wall Thickness >= 0.8mm, kabatas dziļums<= 5x Radius (R >= 1.1r)

· Step 3: TOLERANCE PLAN ->ISO 2768-m standarts|Matemātikas kompensācija pirms anodēšanas

· Step 4: TOOLING & PATHS ->3-Flute 45° Helix DLC pārklājums|Dinamiskā trohoidālā frēzēšana

· Step 5: QUALITY VERIFICATION ->Optiskā spektrometrija|CMM 3D pārbaude|ISO/IATF audits

Alumīnija sakausējuma izvēle un metalurģiskā apstrāde

Lai izvēlētos optimālo alumīnija kategoriju, ir jāsabalansē mehāniskā izturība, izturība pret koroziju, metināmība, izejmateriālu izmaksas un apstrādājamības indekss. Tālāk ir sniegta detalizēta inženiertehniskā analīze par primārajiem kaltajiem alumīnija sakausējumiem, kas tiek izmantotiprecīza alumīnija frēzēšana.

Relatīvais apstrādājamības indeksa salīdzinājums (%):

· Al7075-T6: 100%

· Al2024-T3: 95%

· Al6061-T651: 85%

· Al7050-T7451: 80%

· Al5052-H32: 50%

Al6061 T6 pret T651 temperatūras atlases noteikumi

Al6061 (Al-Mg-Si saime) ir vispārējās inženierijas darba zirgs. Tam ir augsta izturība, laba izturība pret koroziju un lieliska metināmība.

· Ķīmiskā sastāva bāzes līnija:Magnijs (0,8–1,2%), silīcijs (0,4–0,8%), varš (0,15–0,40%), hroms (0,04–0,35%), dzelzs (mazāks vai vienāds ar 0,7%).

· Temperatūras stāvokļa atšķirības (T6 pret T651):

· T6 temperatūra:Šķīdums termiski{0}}apstrādāts un mākslīgi izturēts. T6 materiāls saglabā lielus iekšējos atlikušos spriegumus, kas rodas ātras ūdens dzēšanas laikā. Kad smaga kabatas ievietošana noņem ievērojamu metālu no vienas T6 plāksnes puses, šie iekšējie spriegumi nelīdzsvaro, izraisot smagu daļu noliekšanos.

·T651 temperatūra:Šķīdums termiski{0}}apstrādāts, stress-noņemts ar kontrolētu stiepšanu (no 1,5% līdz 3% pastāvīgs komplekts) un pēc tam mākslīgi novecots.Mūsu mandates Al6061-T651 stock for all plate components requiring >30% materiāla noņemšana.

Al7075 augstas stiprības aviācijas un kosmosa frēzēšanas īpašības

Al7075 (Al-Zn-Mg-Cu ģimene) ir īpaši-augstas-izturības kosmosa marka. Cinks ir primārais leģējošais elements (5,1–6,1%).

· Ķīmiskā sastāva bāzes līnija:Cinks (5,1–6,1%), magnijs (2,1–2,9%), varš (1,2–2,0%), mangāns (0,30%), silīcijs (0,40%).

· Apstrādes veiktspēja:Ražas stiprums sasniedz 503 MPa (gandrīz divreiz vairāk nekā 6061-T6). Materiāls griež ar īsām, trauslām šķembām un neuzrāda sveķainu darbību, nodrošinot izcilu virsmas raupjumu (R_a<0.4μm) during finishing.

· Ierobežojumi:Augstas izejmateriālu izmaksas (~2,2 × 6061 cena), samazināta izturība pret koroziju un slikta metināmība.

Sekundārā sakausējuma veiktspējas salīdzinājums Al5052 Al2024 un Al7050

· Al5052-H32:Ne{0}}termiski-apstrādājams sakausējums ar augstu magnija saturu (2,2%–2,8%). Ļoti elastīgs un mīksts, padarot to pakļautu malu uzkrāšanai un garām, stīgām skaidām frēzēšanas laikā. Vislabāk piemērota lokšņu metāla kronšteiniem, kam nepieciešama turpmāka locīšana.

· Al2024-T3:Vara-leģēts alumīnijs, kas nodrošina izcilu noguruma izturību. Plaši izmanto lidmašīnu bīdes tīklos un spriegošanas elementos. Nepieciešama stingra temperatūras kontrole frēzēšanas laikā termiskās izplešanās dēļ.

· Al7050-T7451:Izstrādāts biezām -profila aviācijas un kosmosa konstrukciju daļām (vairāk nekā 100 mm). Salīdzinājumā ar 7075-T6 nodrošina izcilu sprieguma-izturību pret korozijas plaisāšanu.

Detalizēta metalurģijas īpašību un apstrādājamības matrica

CNC alumīnija frēzēšanas kļūmes un veikalu grīdas risinājumi

Standarta apstrādes rokasgrāmatas bieži piedāvā ideālus teorētiskos scenārijus. Veikalā reālie ražošanas apstākļi-ievieš sarežģītus fiziskos mainīgos. Tālāk ir norādīti trīs detalizēti Dazao Machinery dokumentēti inženiertehnisko kļūmju gadījumi, kā arī tehniskie protokoli, kas izstrādāti, lai tos atrisinātu.

DAZAO VEIKALA GRĪVA ATKLĀJUMU KOPSAVILKUMS:

1. Residual Stress Warping -> Root Cause: Unbalanced quenched stress in Al6061-T6 plate ->Risinājums: pārejiet uz Al6061-T651 + Simetriskā rupjā apstrāde + spriedzes atkvēlināšana.

2. Anodizing Bore Shrinkage -> Root Cause: 50% inward growth of Al2O3 layer during anodizing ->Risinājums:-iekārtas urbums ir lielāks, izmantojot Dazao kompensācijas formulu.

3. Chip Packing & Micro-Welding -> Root Cause: High RPM thermal softening with 4-flute end mill in deep slot ->Risinājums: 3 Flute DLC gala frēze + dinamiskā trochoidālā instrumenta trase + 70-bar MQL.

Atlikušā stresa deformācijas un daļējas noliekšanās novēršana

Incidenta apraksts

150 aviācijas un kosmosa korpusa plākšņu pasūtījumam (350 mm × 200 mm × 15 mm), kas tika frēzēti no standarta Al6061-T6 plākšņu krājuma, pēc apstrādes tika konstatēta nepieņemami liela priekšgala kļūda. Atlaižot skrūvspīļu spīles, plāksnes centrs atsperes noliecās uz augšu, radot plakanuma kļūdu0.82mm visā 350 mm garumā. Tas pārsniedza zīmēšanas pielaidi, kas ir mazāka par vai vienāda ar 0,05 mm, izraisot visas sākotnējās partijas kvalitātes kontroles neveiksmi.

Pamatcēloņu analīze

Standarta Al6061-T6 plāksne satur lielus iekšējos atlikušos spiedes spriegumus uz ārējām virsmām, līdzsvarojot iekšējos stiepes spriegumus, ko rada ūdens dzēšana. 60% tilpuma dobuma apstrāde augšējā pusē iznīcināja šo līdzsvaru. Atlikušais netraucētais apakšējais saspiešanas slānis paplašinājās attiecībā pret augšējo daļu, deformējot komponentu.

Dazao inženiertehniskais protokols

1. Materiāla aizstāšana:Mainīta materiāla specifikācija no Al6061-T6 uzAl6061-T651, izmantojot stiepes{0}}atvieglojumus.

2. Simetriskā rupjmašīna:Īstenota sabalansēta metāla noņemšanas programma. Apstrādāts 50% dziļumā A pusē, apgriezts apstrādājamais priekšmets līdz 100% dziļumam B pusē un pēc tam atgriezts A pusē, lai veiktu pēdējo izlaidi.

3. Termiskā stresa mazināšanas solis:Pēc rupjas frēzēšanas pirms galīgās precīzās apdares tika ieviesta vidēja sprieguma{0}}atlaidināšanas cepšana (175 ∘C 2 stundas, atdzesēta krāsnī). Plakanuma kļūda ir zemāka par0,018 mm.

Anodēšanas izmēru nobīdes aprēķināšana precīzijas urbumiem

Incidenta apraksts

7075-T6 robotu savienojumu korpusu partijai bija precīzs gultņa urbums, kas norādīts

∅28 000 mm(H7 fit). Sekošanaprecīza cnc frēzēšana alumīnijsoperācijas, CMM pārbaude pārbaudīta urbumi pie ∅28,012 mm. Detaļas tika nosūtītas III tipa anodēšanai ar cieto pārklājumu (nominālais slāņa biezums 40 μm). Pārbaude pēc-anodēšanas parādīja, ka iekšējais urbuma diametrs saruka līdz ∅27,968 mm, padarot visu partiju nederīgu gultņu montāžai.

Pamatcēloņu analīze

Anodēšana ir elektroķīmisks pārveidošanas process, kas virsmas bāzes alumīniju pārvērš alumīnija oksīdā (Al₂O₃). Būtiski,anodētais pārklājums aug par 50% uz iekšu substrātā un par 50% uz āru no sākotnējās virsmas.

40 μm kopējais plēves biezums veidojas uz āru par 20 μm uz katru sienu. Iekšējam urbumam šis ārējais pieaugums samazina iekšējo diametru par 2 × 20 μm =40 μm (0,040 mm). Vērtējotprecīzas anodēšanas virsmas apdares iespējas, pirmsapstrādes-izmēru pielaides ir stingri jāpiemēro.

Matemātiskās kompensācijas formula un protokols

Lai sasniegtu mērķa post{0}}anodēšanas dimensiju (D_galīgais), pirms-anodēšanas apstrādātais izmērs (D_iepriekš) jāaprēķina, izmantojot šādus vienādojumus:

Ārējā izaugsme uz vienu sienu (δ_ārā)=T_filma×0.50

Iekšējiem urbumiem: D_iepriekš=D_galīgais+(2×δ_ārā)

Ārējām vārpstām: D_iepriekš=D_galīgais−(2×δ_ārā)

Kur T_filma atspoguļo kopējo anodētā pārklājuma biezumu.

Dazao pirms-apstrādes urbuma pielaides diagramma (mērķis: H7 Fit∅28.000mm)

Mikrometināšanas un dziļu kabatas mikroshēmu iesaiņojuma novēršana

Incidenta apraksts

Ātri{0}}frēzējot 45 mm dziļu kabatu (L/D attiecība=7.5:1) Al6061, izmantojot 6 mm

standarta 4 rievu gala frēze, kas darbojas ar 12 000 apgr./min., instruments salūza ik pēc 12 līdz 15 detaļām. Dobumu sānu sienās bija redzamas dziļas skrāpējumu pēdas, stipras skrāpējumi un izkusis alumīnijs, kas bija metināts instrumentu rievās.

Pamatcēloņu analīze

1. Flautas skaļuma ierobežojums:4-flautas gala dzirnavām ir šauras flautas izejas. Dziļi kabatā alumīnija skaidas nevar izplūst, izraisot skaidu atkārtotu griešanu.

2. Termiskā mīkstināšana:Berzes strauji paaugstināta temperatūra virs 250^∘C. Kaļamais alumīnijs izkusa un piemetināts uz volframa karbīda instrumentu rievām, veidojotBuilt{0}}Up Edge (BUE)kas satvēra un norāva griezēju.

Dazao inženiertehniskais protokols

1. Rīku pārprojektēšana:Standartizēts uz 3-frei, 45 grādu spirāles gala frēzēm ar spoguļ-pulētām rievām un dimantam līdzīga oglekļa (DLC) pārklājumu (berzes koeficients μ).<0.1).

2. Dinamisks Trochoidāls rīku ceļš:Pamesta pilna{0}}platuma rievojums. Lietišķās dinamiskās frēzēšanas instrumentu celiņi, saglabājot radiālo saķeri (a_e) 12% no instrumenta diametra (0,72 mm) un pilna aksiālā dziļuma (a_p) no 2,0 × D (12,0 mm).

3. Augstspiediena-dzesēšanas šķidruma piegāde:Uzstādīts 70 -stieņu caurejošs instruments Minimālā daudzuma eļļošana (MQL) ar augu eļļas miglu, lai šķembas izpūstu uz augšu un no dziļiem dobumiem. Instrumenta kalpošanas laiks palielinājās par850%bez mikro{0}}metināšanas kļūmēm.

Elastīgās deformācijas pārvarēšana ar stiprinājuma iespīlēšanu

Incidenta apraksts

Plānas -sienu gredzena detaļas (120 mm OD × 114 mm ID × 30 mm augstums, sienas biezums 3,0 mm), kas ir frēzēti standarta hidrauliskās skrūvspīlēs, izturēja apaļuma pārbaudi, kamēr tās ir saspiestas (mazākas vai vienādas ar 0,010 mm). Kad gredzeni tika noņemti-skavās, tie elastīgi izpletās ovālā formā, parādot apaļuma kļūdu0,14 mm.

Risinājums

Nomainītas 2 punktu mehāniskās skrūvspīles spīles arpilnas-kontūras 360 grādu pīrāga-formas mīkstās spīlesapstrādāts tā, lai tas atbilstu sagataves ārējam profilam. Samazināts hidrauliskās iespīlēšanas griezes moments no 45N⋅m līdz 12N⋅m, apvienojumā ar vakuuma stiprinājuma plāksni galīgajām apšuvuma ejām. Apaļuma kļūda tika samazināta līdz 0,008 mm.

Griešanas rīku izvēle un ātruma un padeves optimizācija

Optimizēšanacnc frēzēšanas alumīnija ātrumi un padevesir jāsaprot, kā mijiedarbojas instrumenta ģeometrija, karbīda substrāta izvēle, pārklājumi un griešanas dinamika.

Gala dzirnavu flautas ģeometrijas un DLC pārklājuma prasības

Flautas skaitīšanas izvēle

· Divu flautu gala frēzes:Ar lielāko flautas barības vada tilpumu. Ideāli piemērots smagām iegremdēšanas frēzēšanas, rievošanas un rupjās apstrādes darbībām ar mīkstajām šķirnēm (Al5052, Al6061), kur ir liels skaidu apjoms.

· 3 flautu gala frēzes:Pārstāv optimālu līdzsvaru alumīnija detaļu frēzēšanai. Nodrošina par 50% lielāku serdes stiprību nekā 2-fragmentu konstrukcijas, vienlaikus saglabājot pietiekamu skaidu atstarpi liela ātruma dinamiskai frēzēšanai.

· 4 flautu gala frēzes:Attiecas tikai uz īpaši vieglām{0}} apdares darbībām (a_eMazāks par vai vienāds ar 2%D) augstas-silīcija vai augstas{2}cietības sakausējumos (Al7075). Izvairieties no vispārējas raupšanas, jo ir maza skaidu brīvā vieta.

Spirāles leņķa dinamika

· Standarta 30 grādu spirāle:Rada lielākus radiālos spēkus, veicinot pļāpāšanu plānās{0}}sienu daļās.

· Augsta 45 grādu / 55 grādu spirāle:Pārveido radiālos griešanas spēkus aksiālos spēkos, gludi paceļot šķembas augšā pa viļņiem un uzlabojot sānu sienu apdari.

· Mainīga spirāle (piemēram, 38 grādi / 41 grāds / 45 grādi):Griešanas laikā pārtrauc harmoniskās rezonanses frekvenci, novēršot pļāpāšanas pēdas uz garām pārkarēm.

Pārklāšanas tehnoloģijas

· Nepārklāts pulēts karbīds:Mikrograudains volframa karbīds, kas pulēts līdz spoguļa virsmai (R_a<0.05μm) prevents aluminum adhesion.

· Diamond{0}}Like Carbon (DLC): Amorphous carbon coating providing extreme hardness (Vickers>5000HV) un zemu berzes koeficientu (~0,05). Lieliski piemērots sausai vai MQL apstrādei.

· Cirkonija nitrīds (ZrN):Nodrošina augstu termisko stabilitāti un novērš malu uzkrāšanos.

· Pārklāšanas aizliegums: Nekad neizmantojiet TiAlN vai AlTiN pārklājumu instrumentus uz alumīnija. Alumīnija saturam pārklājumā ir kopīga ķīmiskā afinitāte ar alumīnija apstrādājamo priekšmetu, paātrinot mikro-metināšanu un instrumentu iznīcināšanu.

Matemātiskās formulas padeves un materiālu noņemšanas ātrumam

1. Griešanas ātrums (V_c, metri minūtē):

V_c=(π⋅D⋅n)/1000

Kur D ir instrumenta diametrs mm, un n ir vārpstas ātrums apgr./min.

2. Vārpstas ātrums (n, RPM):

n=(V_c⋅1000)/(π⋅D)

3. Padeves ātrums (V_f, mm minūtē):

V_f=n⋅z⋅f_z

Kur z ir flautu skaits un f_zir padeve uz vienu zobu (mm/zobs).

4. Materiāla noņemšanas ātrums (MRR, cm³/min):

MRR=(a_p⋅a_e⋅Vf)/1000

Kur a_pir aksiālais griezuma dziļums (mm), un a_eir radiālais griezuma platums (mm).

Ātrumu un padeves darbības parametru matrica

Šī atsauces matrica attiecas uz mikrograudu karbīda instrumentu apstrādiAl6061-T651unAl7075-T6dzesēšanas šķidruma vai MQL apstākļos.

Trīs asu un piecu asu alumīnija frēzēšanas lēmumu modelis

Izvēle starp 3 asu un vienlaicīgu5 asu alumīnija frēzēšananosaka armatūras izmaksas, uzstādījumu skaitu, ģeometrisko precizitāti un galīgās daļas cenu.

Kinemātiskās atšķirības un instrumentu pārkares vibrācijas fizika

· 3 asu frēzēšana:Griešanas instruments pārvietojas pa lineārām asīm (X,Y,Z). Ļoti efektīva plakanām plāksnēm, vienpusējiem{1}}dobumiem un prizmatiskām ģeometrijām.

Ierobežojums: nepieciešami vairāki iestatījumi un mīkstas spīles, lai apstrādātu sarežģītas funkcijas daudzpusējās daļās, radot datu pozicionēšanas kļūdas (±0,02 mm līdz ±0,05 mm vienā apvēršanā).

· 3+2 ass indeksēšana:Rotācijas asis (A/B/C) novieto apstrādājamo priekšmetu fiksētos slīpuma leņķos, ļaujot veikt standarta 3 asu griešanas kustības. Ievērojami samazina iestatīšanas laiku.

· Vienlaicīga 5 asu frēzēšana:Visas piecas asis CNC vadībā pārvietojas vienlaikus. Būtiski aviācijas un kosmosa lāpstiņriteņiem, organiskām līknēm, dziļām leņķiskām iedobēm un stingrām vairāku -virsmu patiesās pozīcijas pielaidēm. Sarežģītām prizmatiskām daļām, sviras efektspielāgoti 5 asu CNC frēzēšanas pakalpojuminovērš kumulatīvās armatūras sakraušanas kļūdas.

Trīs asu un piecu asu inženierijas maiņas matrica

Ražošanas apjoma krosoveru ekonomika

Maza apjoma-apjoma (1 līdz 50 gab.) ražošanai sarežģītu daudzpusīgu alumīnija detaļu,5 asu alumīnija frēzēšanaparasti ir lētāka nekā 3 asu frēzēšana.

While the hourly rate for a 5-axis machine is higher, eliminating 4 to 5 custom milling fixtures and cutting setup times from 12 hours to 1.5 hours offsets the higher machine rate. Conversely, for high-volume orders (>2000 gab.), izstrādājot automatizētus vairāku -dobumu 3 asu kapu pieminekļus, bieži vien tiek nodrošināta viszemākā vienības cena.

Izgatavojamības noteikumu projektēšana un pielaides kontrole

Konstrukciju optimizēšana izgatavojamībai samazina apstrādes laiku, novērš pielāgotus instrumentus un samazina defektu skaitupielāgota alumīnija frēzēšanaprojektus.

Iekšējā stūra rādiusi un dziļuma līdz rādiusam ierobežojumi

· Asā stūra kļūda:Iekšējos vertikālos 90 grādu kvadrātveida stūrus nav iespējams izgatavot, izmantojot parasto frēzēšanu. Projektētājiem ir jānorāda iekšējais filejas rādiuss.

· Vienāds{0}}rādiusa kļūda:Iekšējā stūra rādiusa (R) iestatīšana precīzi vienāda ar griezējinstrumenta rādiusu (r) liek griezējam apturēt impulsu, nekavējoties mainīt virzienu un nofiksēt griezēja arku par 180 grādiem. Tas rada spēcīgas pļāpāšanas pēdas un instrumenta vibrāciju.

· 1,1 x rādiusa noteikums:Vienmēr norādiet iekšējā stūra rādiusuvismaz 10% lielāksnekā nominālais griezēja rādiuss (R lielāks vai vienāds ar 1,1 × r). Instrumentam ar diametru 10 mm (r=5mm), noformējiet iekšējo stūra rādiusu uz R, kas ir lielāks par 5,5 mm vai vienāds ar to. Tas ļauj instrumenta ceļam nepārtraukti slaucīt, neapstājoties.

· Dziļuma{0}}līdz{1}}rādiusa attiecība:Saglabājiet kabatas dziļumu H mazāku vai vienādu ar 5 × R. Kabatām, kas ir dziļākas par 50 mm, palieliniet stūra rādiusu uz R, kas ir lielāks par 8 mm vai vienāds ar 8 mm, lai pielāgotos stingrām, liela-diametra gala frēzēm.

Minimālā sienas biezuma vadlīnijas plānās sienas komponentiem

Lai gan alumīnijam ir augsta izturības -līdz-svara attiecība, plānas neatbalstītas sienas izliecas zem griezējinstrumenta radiālajiem spēkiem (F_r), izraisot konusveida kļūdas un harmonisku pļāpāšanu.

· Neatbalstītas vertikālās sienas:Saglabājiet minimālo sienu biezumu, kas ir lielāks vai vienāds ar 0,8 mm augstumam līdz 20 mm.

· Augstas dziļas sienas:Sienām, kuru augstums pārsniedz 50 mm, saglabājiet sienas biezumu, kas ir lielāks vai vienāds ar 1,5% × Augstums.

· Pamatnes grīdas biezums:Saglabājiet grīdas biezumu, kas ir lielāks par 1,0 mm vai vienāds ar dziļajām kabatām, lai novērstu vibrācijas{1}}izraisītu grīdas pļāpāšanu saskarsmes laikā.

Virsmas raupjuma iespēja un pēcapstrādes standarti

Ražošanas izmaksu sadalījums un piegādātāju kvalitātes audits

Izpratne par izmaksu izraisītājiemCNC mehāniski apstrādātas alumīnija detaļasļauj iepirkumu vadītājiem optimizēt ražošanas budžetus, nezaudējot kvalitāti.

Galvenie CNC apstrādātu alumīnija komponentu izmaksu veicinātāji

1. Pirkšanas-uz-lidojuma attiecība (materiālu izmantošana):

Pirkuma-/-lidojuma attiecība=(neapstrādātas sagataves masa)/(gatavās daļas masa)

Ja detaļai nepieciešams 10 kg smags bloks, lai iegūtu 1 kg gatavu detaļu (attiecība 10:1), 90% no iegādātā materiāla kļūst par skaidām. Lai gan alumīnija lūžņus var pārstrādāt par aptuveni 15% no izejmateriāla vērtības, augsta materiāla noņemšanas attiecība palielina sākotnējās materiālu izmaksas un apstrādes cikla laiku.

2. Darbgaldu stundas likme:

· Standarta 3 asu vertikālais apstrādes centrs (VMC): USD 35–55 USD stundā.

· Ātrgaitas-4 asu horizontālais apstrādes centrs (HMC): 65–90 $/h.

· Augstākās kvalitātes vienlaicīga 5 asu apstrādes centrs (piemēram, Hermle / DMG MORI): $ 95–150 USD stundā.

3. Pielaides izmaksu reizinātājs:
Pielaides no komerciālā ISO 2768-m (± 0,05 mm) līdz precizitātes pielaidēm (± 0,005 mm) izraisa eksponenciālu izmaksu pieaugumu.

Piegādātāja kvalitātes pārbaudes kontrolsaraksts un CMM pārbaude

Izvērtējot analumīnija frēzēšanas servisspiegādātājs, iepirkuma komandām ir jāpārbauda piegādātāji attiecībā uz šādām kvalitātes un aprīkojuma iespējām:

DAZAO MAŠĪNU KVALITĀTES AUDITA KONTROLES SARAKSTS:

· MATERIAL INTEGRITY ->Tiešās optiskās emisijas spektrometrijas (OES) pārbaude

· EQUIPMENT FLEET ->Ātrgaitas{0}}vārpstas (20 000–30 000 apgr./min.) ar TSC

· METROLOGY LAB ->Temperatūras -kontrolēta CMM telpa (20 grādi ± 0,5 grādi)

· PROCESS CONTROL ->Anodēšanas kompensācijas matemātiskie algoritmi pirms apstrādes

· QUALITY CERT ->ISO9001:2015 un IATF16949:2016 sertificēts

1. Materiālu pārbaudes iespējas

Vai objektā ir pieejama-optiskās emisijas spektrometrija (OES), lai pirms griešanas pārbaudītu izejmateriālu ķīmisko sastāvu un atklātu viltotus vai neatbilstošus alumīnija sakausējumus?

2. Vārpstas ātruma un dzesēšanas šķidruma infrastruktūra

Vai rūpnīcā tiek izmantotas ātrgaitas vārpstas (20 000–30 000 apgr./min.), kas aprīkotas ar augsta-piespieduma-vārpstas dzesēšanas šķidrumu (TSC, kas ir lielāks vai vienāds ar 70 bar) un MQL miglošanas sistēmām, kas nepieciešamas augstas -efektivitātes alumīnija mikroshēmu evakuācijai?

3. Metroloģijas iekārtas

Vai metroloģijas laboratorija ir termiski kontrolēta (20^∘C±0.5^∘C)? Vai piegādātājs izmanto 3D koordinātu mērīšanas mašīnas (CMM) ar skenēšanas zondēm, kas spēj pārbaudīt patieso pozīciju, profila kopējo izskrējienu un virsmas raupjumu līdz pat -mikronu izšķirtspējai?

Secinājums un inženiertehnisko pasākumu plāns

Precizitātealumīnija cnc frēzēšanabalstās uz rūpīgu termisko, ķīmisko un mehānisko mainīgo lielumu pārvaldību. Saskaņojot alumīnija rūdījumu (piemēram, norādot 6061-T651 sprieguma stabilitātei), ņemot vērā anodēšanas plēves augšanu jau projektēšanas aprēķinos, izmantojot 3-frei DLC pārklājumu un ievērojot stingras DFM stūra un sienu biezuma vadlīnijas, inženieru komandas var izgatavot augstas veiktspējas detaļas par zemākām vienības izmaksām.

PIRMS-RAŽOŠANAS INŽENIJS KONTROLES SARAKSTS:

· Atlasīts materiāla temperaments (T651, kas paredzēts smagām kabatas plāksnēm).

· Internal vertical corner radii sized to R >= 1.1x griezēja rādiuss.

· Precīzi urbumi, kas pielāgoti anodēšanas augšanai (piemērots 50/50 noteikums).

· Wall thickness verified (>=0.8mm for short walls, >=1.5% augstuma augstām sienām).

· Atlasīti 3 viļņu DLC pārklājuma instrumenti un dinamiskās frēzēšanas darba ceļi.

· Norādītas komerciālas pielaides (ISO 2768-m), kur nav vajadzīgas ciešas pielaides.

Lai novērtētu savus inženiertehniskos projektus pirms ražošanas rīku izmantošanas, varataugšupielādējiet savu CAD modeli automātiskai DFM pārskatīšanaitieši mūsu tehniskajai komandai.