Экструзия алюминия для обработки на станках с ЧПУ: руководство по сплавам, допускам и проектированию

Производитель рам заказывает сорок отрезков профиля с Т-образным пазом 80 x 80 мм из 6063-Т5, обрабатывает оба конца под прямым углом, закрепляет портал болтами, а затем измеряет изгиб 0,7 мм на 1,5 м линейного рельса. Штамповка была исправной, экструзия находилась в пределах допустимого диапазона, и поставщик не сделал ничего плохого. Ошибка была допущена несколькими месяцами ранее, когда сплав был выбран из-за того, насколько легко он выдавливается, а не из-за того, как он ведет себя под торцевой фрезой.

Эта закономерность объясняет большинство переделок в этой нише. Экструзия алюминия на ЧПУ — это двухэтапное решение: профиль формируется в горячем виде, затем режется в холодном виде, и второй этап наказывает за выбор, сделанный на первом. Сплав, закалка, толщина стенки, прямолинейность и припуск на обработку — все это взаимосвязано, и порядок, в котором вы их устанавливаете, определяет, будете ли вы отказываться от деталей или отбрасывать чертежи.

Сплав и закал определяют, что чувствует фрезер.

Два профиля могут выходить из одной линии пресса, выглядеть одинаково и обрабатываться как разные материалы. Разница заключается в сплаве и способе его состаривания. Обрабатываемость здесь не является одним числом; это образование стружки, наросты на кромке, износ инструмента и то, насколько деталь перемещается после снятия зажимов.

Если ваш цех все еще калибрует траектории инструмента по геометрии профиля, эта ссылка на как промышленные алюминиевые профили ведут себя при обработке на станках с ЧПУ стоит прочитать вместе с вашим отчетом о первой статье.

Поставщики индивидуальных алюминиевых экструзионных форм Изготовленные на заказ алюминиевые экструзионные формы обеспечивают непревзойденную точность, позволяя производителям создавать изделия сложной геометрии с жесткими допусками. В отличие от стандартных форм, которые... Посмотреть продукт →

Допуски и материал, выдерживающий первый разрез

Толерантность к экструзии — это то, где проекты незаметно теряют деньги. Профиль, заказанный с коммерческой прямолинейностью примерно от 1 до 2 мм на метр и скручиванием до 1 градуса на метр, все равно потребует обрабатывающего материала, поскольку приспособление соответствует выдавливанию, а не чертежу. Если базовая грань отклоняется, каждый следующий разрез наследует ошибку.

Большую часть работы выполняют три спецификации:

• Толщина стенки: Общие допуски для экструдированных профилей обычно составляют плюс или минус 0,1 мм на тонких стенках или около 10 процентов, в зависимости от того, что больше. Спросите, какие стены имеют решающее значение, поскольку секция, нарисованная везде с одинаковыми допусками, стоит дороже, чем секция, отмечающая две функциональные грани.
• Припуск на обработку: оставьте 0,5 мм на каждую грань для легкой отделки, 1,0 мм, если грань должна быть выровнена после правки растяжением, и больше, если профиль длинный или тонкий.
• Прямолинейность после растяжения: профили в Т5 и Т6 после закалки растягиваются примерно на 0,5–1,5 процента, чтобы уменьшить остаточное напряжение. Проверьте направление растяжения согласно плану зажима.

Изготовленный на заказ штамп часто является самой дешевой частью этого упражнения. Когда секция должна удерживать обработанную поверхность плоской на протяжении длительного промежутка времени, работа со стандартной формой из каталога обычно требует больше затрат на фиксацию, чем прямая стоимость специальной матрицы.

Каковы фактические затраты в профиле, готовом к использованию на станке с ЧПУ?

Покупатели склонны обсуждать экструзионную позицию и игнорировать все, что связано с ней. Наглядная разбивка стоимости доставки за килограмм показывает, почему это ошибка: металл доминирует, но припуск на механическую обработку, о котором вы соглашаетесь, незаметно увеличивает вес каждой длины, которую вы отправляете и режете.

Из этой картинки следуют два рычага. Во-первых, точно покупайте вес сплава и заготовки, поскольку припуск 0,5 мм на полом сечении увеличивается на тысячи метров. Во-вторых, рассматривайте амортизацию штампа как разовую сумму, которая исчезает после первого заказа, что делает повторные объемы намного дешевле, чем предполагают пробные партии.

Поставщики промышленных алюминиевых профилей Наши промышленные алюминиевые профили общего назначения предлагают идеальный баланс прочности, долговечности и легкого веса. Нужна ли вам прочная конструкция для тяжелых условий эксплуатации? Посмотреть продукт →

Где экструдированный алюминий используется в работе с ЧПУ

Спрос неравномерно распределяется по отраслям, и это разделение определяет, какие экструдеры держат на складе и насколько быстро они могут предложить цену.

Рамы машин доминируют, потому что геометрия Т-образных пазов обрабатывается предсказуемо и собирается без сварки. Производство автомобилей и электромобилей — самый быстроразвивающийся сегмент, где экструдированные секции часто обрабатываются с трех сторон и собираются с другими компонентами. Оборудование для хранения энергии и солнечной энергии предпочитает длинные, тонкие и недорогие секции, где прямолинейность важнее прочности.

Стандартные сборочные и конструкционные секции охватывают большую часть каркасных работ без новой матрицы, в то время как корпуса аккумуляторов, кронштейны и компоненты направляющих почти всегда оправдывают использование специального профиля.

Прецизионная обработка промышленных автомобильных деталей В мире промышленного автомобилестроения прецизионная механическая обработка является краеугольным камнем производства компонентов, определяющих производительность и надежность транспортных средств... Посмотреть продукт →

Последовательность покупок, позволяющая избежать переделок

Поставщики могут контролировать только то, что вы укажете. Выполните эти пять шагов по порядку, и большинство последующих сюрпризов исчезнут еще до того, как будет вырезан первый кубик.

Прежде чем совершать объем, также стоит проверить поставщика. площадь экструзии и механической обработки , включая количество прессов, термообработку и собственные мощности механической обработки, поскольку партнер, который занимается экструзией, но не умеет обрабатывать детали, все равно отправит ваши детали на операции, от которых зависит ваш выход.

Примечания по техническому обслуживанию, отделке и соблюдению требований

Чертеж утверждается, детали подходят, а дальше год службы решает, правильный ли выбор. Несколько элементов управления защищают этот результат.

1. Сопоставьте анодирование с окружающей средой. Внутренние рамы обычно подходят для анодной пленки толщиной от 10 до 15 микрометров; Для внешнего или прибрежного воздействия требуется от 15 до 25 микрометров и этап герметизации. Более толстое покрытие может привести к смещению плотной посадки, поэтому после нанесения покрытия определите критические отверстия.
2. Ведите учет сплавов. Сохраняйте номера плавок и сертификаты отпуска, чтобы можно было отследить бракованную партию по отливке или старению, а не по всей поставке.
3. Проверяйте запрещенные вещества заранее. Декларации RoHS и REACH, а также конверсионные покрытия, не содержащие хроматов, все чаще требуются потребителям автомобилей и электроники.
4. Контролируйте хранение и контактную коррозию. Храните профили на чистой опоре, а не на влажном бетоне, держите их вдали от точек контакта со сталью и очищайте от стружки перед сборкой, чтобы избежать гальванического окрашивания.
5. Разделение стружки по сплавам. Стоимость переработки смешанной стружки 6061 и 6063 резко снижается, а разницу легко сохранить с помощью двух бункеров.

Ни один из этих шагов не является экзотикой, но каждый из них дешевле, чем обнаружение проблемы после того, как детали будут собраны и отправлены.

Экструзия алюминия на станках с ЧПУ успешна, когда спецификация записывается от шпинделя задом наперед. Выберите сплав для резки, определите прямолинейность и припуск перед заказом штампа и рассматривайте экструзию и механическую обработку как один процесс, а не как две операции. Эта последовательность позволяет контролировать допуск, процент брака и время выполнения заказа еще долгое время после подписания предложения.