Alúmanam le haghaidh Ábhair Meaisínithe CNC
Tá alúmanam ar cheann de na hábhair is mó a ndéantar meaisínithe orthu inniu. Déanta na fírinne, tá próisis mheaisínithe CNC alúmanaim sa dara háit i ndiaidh cruach ó thaobh minicíochta forghníomhaithe de. Den chuid is mó tá sé seo mar gheall ar a inmheaisínitheacht den scoth.
Ina fhoirm is íon, tá an dúil cheimiceach alúmanaim bog, insínte, neamh-mhaighnéadach, agus airgead-bán i gcuma. Mar sin féin, ní hamháin ina foirm íon a úsáidtear an dúil. De ghnáth, déantar alúmanam a chóimhiotalú le dúile éagsúla ar nós mangainéise, copar agus maignéisiam chun na céadta cóimhiotal alúmanaim a fhoirmiú a bhfuil airíonna feabhsaithe go suntasach acu.
Scrúdaíonn an t-alt seo na próisis, na huirlisí, na paraiméadair agus na dúshláin a bhaineann le meaisínithe CNC alúmanaim agus a chóimhiotail. Pléann sé freisin airíonna alúmanaim, na cóimhiotail is mó tóir a úsáidtear i meaisínithe CNC, chomh maith le cur i bhfeidhm alúmanaim i dtionscail éagsúla.
Meaisínitheacht
Is furasta alúmanam a mhúnlú, a oibriú agus a mheaisíniú ag baint úsáide as réimse próiseas. Is féidir é a ghearradh go tapa agus go héasca le huirlisí meaisín toisc go bhfuil sé bog agus go scoilteann sé go héasca. Tá sé níos saoire freisin agus teastaíonn níos lú cumhachta le meaisíniú ná cruach. Tá na tréithe seo ina mbuntáistí ollmhóra don mheaisíneoir agus don chustaiméir a ordaíonn an chuid. Ina theannta sin, ciallaíonn dea-mheaisínteacht alúmanaim go ndéanann sé níos lú dífhoirmithe le linn meaisínithe. Mar thoradh air sin, tá cruinneas níos airde ann toisc go gceadaíonn sé do mheaisíní CNC lamháltais níos airde a bhaint amach.
Cóimheas Neart le Meáchan
Tá alúmanam thart ar aon trian de dhlús cruach. Fágann sé sin go bhfuil sé sách éadrom. In ainneoin a éadroma, tá neart an-ard ag alúmanam. Déantar cur síos ar an meascán seo de neart agus meáchan éadrom mar an cóimheas neart-le-meáchan ábhar. Fágann cóimheas ard neart-le-meáchan alúmanaim go bhfuil sé fabhrach do chodanna a theastaíonn i roinnt tionscal amhail na tionscail feithicleach agus aeraspáis.
Friotaíocht creimthe
Tá alúmanam frithsheasmhach in aghaidh scríobtha agus creimeadh i ndálaí coitianta mara agus atmaisféaracha. Is féidir leat na hairíonna seo a fheabhsú trí anóidiú. Tá sé tábhachtach a thabhairt faoi deara go n-athraíonn an fhriotaíocht in aghaidh creimeadh i ngráid éagsúla alúmanaim. Is iad na gráid is minice a mheaisínítear le CNC, áfach, a bhfuil an fhriotaíocht is mó acu.
Feidhmíocht ag Teocht Íseal
Is gnách go gcaillfidh formhór na n-ábhar cuid dá n-airíonna inmhianaithe ag teochtaí faoi bhun náid. Mar shampla, bíonn cruach carbóin agus rubar araon sobhriste ag teochtaí ísle. Coinníonn alúmanam, ina dhiaidh sin, a bhogacht, a insínteacht agus a neart ag teochtaí an-íseal.
Seoltacht Leictreach
Is é thart ar 37.7 milliún Siemens in aghaidh an mhéadair an seoltacht leictreach atá ag alúmanam íon ag teocht an tseomra. Cé go bhféadfadh seoltacht níos ísle a bheith ag cóimhiotail alúmanaim ná alúmanam íon, tá siad seoltachta go leor chun a gcuid páirteanna a úsáid i gcomhpháirteanna leictreacha. Ar an láimh eile, ní bheadh alúmanam oiriúnach mura tréith inmhianaithe de chuid meaisínithe í an seoltacht leictreach.
In-athchúrsáil
Ós rud é gur próiseas monaraíochta dealaitheach é, gintear líon mór sceallóga le próisis mheaisínithe CNC, ar ábhair dramhaíola iad. Is féidir alúmanam a athchúrsáil go héasca, rud a chiallaíonn go dteastaíonn fuinneamh, iarracht agus costas réasúnta íseal chun é a athchúrsáil. Fágann sé sin gur fearr é dóibh siúd ar mian leo caiteachas a aisghabháil nó dramhaíl ábhair a laghdú. Fágann sé freisin gur ábhar níos cairdiúla don chomhshaol é alúmanam le meaisíniú.
Poitéinseal Anodisation
Is furasta anóidiú, ar nós imeachta bailchríoch dromchla é a mhéadaíonn friotaíocht ábhair i gcoinne caitheamh agus creimeadh, a bhaint amach in alúmanam. Fágann an próiseas seo go bhfuil sé níos éasca dath a chur le páirteanna alúmanaim meaisínithe freisin.
Cóimhiotail Alúmanaim Coitianta le haghaidh Meaisínithe CNC
Ónár dtaithí ag Xometry, tá na 5 ghrád alúmanaim seo a leanas ar na cinn is minice a úsáidtear le haghaidh meaisínithe CNC.
GA AW-2007 / 3.1645 / AlCuMgPb
Ainmniúcháin mhalartacha: 3. 1645; EN 573-3; AlCu4PbMgMn.
Is é copar an phríomhghné chóimhiotail (4-5%) den chopar atá sa chóimhiotal alúmanaim seo. Is cóimhiotal gearr-sceallógach é atá buan, éadrom, an-fheidhmiúil, agus a bhfuil na hairíonna meicniúla arda céanna aige agus atá ag AW 2030. Tá sé oiriúnach freisin le haghaidh snáithithe, cóireála teasa, agus meaisínithe ardluais. Mar gheall ar na hairíonna seo go léir, úsáidtear EN AW 2007 go forleathan i dtáirgeadh páirteanna meaisín, boltaí, seamáin, cnónna, scriúnna, agus barraí snáithithe. Mar sin féin, tá intáthaitheacht íseal agus friotaíocht íseal creimeadh ag an ngrád alúmanaim seo; dá bhrí sin moltar anóidiú cosanta a dhéanamh tar éis meaisínithe páirteanna.
GA AW-5083 / 3.3547 / Al-Mg4,5Mn
Ainmniúcháin mhalartacha: 3.3547; Cóimhiotal 5083; EN 573-3; UNS A95083; ASTM B209; AlMg4.5Mn0.7
Tá AW 5083 cáiliúil as a fheidhmíocht den scoth i dtimpeallachtaí diana. Tá maignéisiam agus rianta beaga cróimiam agus mangainéise ann. Tá friotaíocht an-ard ag an ngrád seo i gcoinne creimeadh i dtimpeallachtaí ceimiceacha agus muirí araon. As na cóimhiotail nach féidir a chóireáil le teas, is ag AW 5080 atá an neart is airde; airí a choinníonn sé fiú tar éis táthú. Cé nach ceart an cóimhiotal seo a úsáid in iarratais le teochtaí níos airde ná 65°C, tá sé thar barr in iarratais ísealteochta.
Mar gheall ar a shraith airíonna inmhianaithe, úsáidtear AW 5080 i go leor feidhmeanna lena n-áirítear trealamh crióigineach, feidhmeanna muirí, trealamh brú, feidhmeanna ceimiceacha, tógálacha táthaithe, agus coirp feithiclí.
EN AW 5754 / 3.3535 / Al-Mg3
Ainmniúcháin mhalartacha: 3.3535; Cóimhiotal 5754; EN 573-3; U21NS A95754; ASTM B 209; Al-Mg3.
Ós rud é gur cóimhiotal alúmanaim-mhaignéisiam saoirsithe é AW 5754 leis an gcéatadán is airde d'alúmanam, is féidir é a rolladh, a bhrionnú agus a easbhrú. Ní féidir é a chóireáil le teas ach an oiread agus is féidir é a oibriú go fuar chun a neart a mhéadú, ach ag insínteacht níos ísle. Ina theannta sin, tá friotaíocht den scoth ag an gcóimhiotal seo i gcoinne creimeadh agus tá neart ard aige. Agus na hairíonna seo á gcur san áireamh, is léir gurb é AW 5754 ceann de na gráid alúmanaim meaisínithe CNC is mó tóir. Úsáidtear é de ghnáth i struchtúir táthaithe, in iarratais urláir, i dtrealamh iascaireachta, i gcorp feithiclí, i bpróiseáil bia agus i seamanna.
EN AW-6060 / 3.3206 / Al-MgSi
Ainmniúcháin mhalartacha: 3.3206. 6361; ISO 96060; UNS A221; ASTM B 0,5; AlMgSiXNUMX
Is cóimhiotal alúmanaim saoirsithe é seo ina bhfuil maignéisiam agus sileacan. Is féidir é a chóireáil le teas agus tá neart meánach, dea-tháthaitheacht agus dea-mhúnlaitheacht aige. Tá sé an-fhriotaitheach in aghaidh creimeadh freisin; airí is féidir a fheabhsú tuilleadh trí anóidiú. Úsáidtear EN AW 6060 go minic san earnáil tógála, i bpróiseáil bia, i dtrealamh leighis agus in innealtóireacht feithicleach.
GA AW-7075 / 3.4365 / Al-Zn6MgCu
Ainmniúcháin mhalartacha: 3.4365; UNS A96082; H30; Al-Zn6MgCu.
Is é since an príomh-eilimint chóimhiotail sa ghrád seo alúmanaim. Cé go bhfuil inmheaisínteacht mheánach ag EN AW 7075, droch-airíonna fuarmhúnlaithe, agus nach bhfuil sé oiriúnach le haghaidh táthú agus sádrála araon; tá cóimheas ard neart-go-dlús aige, friotaíocht den scoth in aghaidh timpeallachtaí atmaisféaracha agus mara, agus neart inchomparáide le roinnt cóimhiotail chruach. Úsáidtear an cóimhiotal seo i raon an-leathan feidhmchlár lena n-áirítear frámaí faoileora crochta agus rothair, trealamh dreapadóireachta carraige, arm, agus monarú uirlisí múnla.
GA AW-6061 / 3.3211 / Al-Mg1SiCu
Ainmniúcháin mhalartacha: 3.3211, UNS A96061, A6061, Al-Mg1SiCu.
Tá maignéisiam agus sileacan sa chóimhiotal seo mar phríomh-eilimintí cóimhiotail agus rianmhéideanna copair ann. Le neart teanntachta de 180Mpa, is cóimhiotal ard-neart é seo agus tá sé an-oiriúnach do struchtúir ard-ualaithe amhail scafall, cóistí iarnróid, páirteanna meaisín agus aeraspáis.
GA AW-6082 / 3.2315 / Al-Si1Mg
Ainmniúcháin mhalartacha: 3.2315, UNS A96082, A-SGM0,7, Al-Si1Mg.
De ghnáth, déantar an cóimhiotal seo trí rolladh agus easbhrú, agus tá neart meánach aige le táthú agus seoltacht theirmeach an-mhaith. Tá friotaíocht ard scoilte creimeadh struis aige. Tá neart teanntachta aige a théann ó 140 – 330MPa. Úsáidtear go forleathan é i dtógáil amach ón gcósta agus i gcoimeádáin.
Próisis Meaisínithe CNC Alúmanaim
Is féidir leat alúmanam a mheaisíniú le roinnt de na próisis mheaisínithe CNC atá ar fáil inniu. Seo a leanas cuid de na próisis seo.
Tionchar CNC
I ngluaiseachtaí deil CNC, rothlaíonn an píosa oibre, agus fanann an uirlis ghearrtha aonphointe ina stad feadh a ais. Ag brath ar an meaisín, déanann an píosa oibre nó an uirlis ghearrtha gluaiseacht beathaithe i gcoinne an chinn eile chun ábhar a bhaint.
CNC Milling
Is iad oibríochtaí muilleoireachta CNC na cinn is coitianta a úsáidtear i meaisínithe páirteanna alúmanaim. Baineann na hoibríochtaí seo le rothlú gearrtha ilphointe feadh a ais, agus an píosa oibre fós ina stad feadh a ais féin. Baintear gníomh gearrtha agus baint ábhair ina dhiaidh sin amach trí ghluaiseacht beathaithe an phíosa oibre, an uirlis ghearrtha, nó an dá cheann le chéile. Is féidir an ghluaiseacht seo a dhéanamh feadh il-aiseanna.
Póca
Ar a dtugtar muilleoireacht póca freisin, is cineál muilleoireachta CNC é pócaíocht ina ndéantar póca log a mheaisíniú i gcuid.
Os comhair
Is éard atá i gceist le haghaidhiú i meaisínithe ná achar trasghearrthach cothrom a chruthú ar dhromchla píosa oibre trí chasadh aghaidhe nó muilleoireacht aghaidhe.
Druileáil CNC
Is éard is druileáil CNC ann ná próiseas chun poll a dhéanamh i bpíosa oibre. Sa oibríocht seo, bogann uirlis ghearrtha rothlach ilphointe de mhéid áirithe i líne dhíreach atá ingearach leis an dromchla atá le druileáil, rud a chruthaíonn poll go héifeachtach.
Uirlisí le haghaidh Meaisínithe Alúmanaim
Tá roinnt fachtóirí ann a mbíonn tionchar acu ar roghnú uirlis le haghaidh meaisínithe CNC alúmanaim.
Dearadh Uirlisí
Tá gnéithe éagsúla de gheoiméadracht uirlise a chuireann lena héifeachtúlacht i meaisínithe alúmanaim. Ceann acu seo ná a líon feadóg. Chun deacracht a sheachaint maidir le sceallóga a aslonnú ag luasanna arda, ba cheart go mbeadh 2-3 feadóg ag uirlisí gearrtha le haghaidh meaisínithe CNC alúmanaim. Mar thoradh ar líon níos airde feadóg, bíonn gleannta sceallóga níos lú. Cuirfidh sé seo faoi deara go mbeidh na sceallóga móra a tháirgeann cóimhiotail alúmanaim sáite. Nuair a bhíonn fórsaí gearrtha íseal agus go bhfuil imréiteach sceallóga ríthábhachtach don phróiseas, ba cheart duit 2 fhleadóg a úsáid. Chun cothromaíocht foirfe a bhaint amach idir imréiteach sceallóga agus neart uirlise, bain úsáid as 3 fhleadóg.
Uillinn Helix
Is é uillinn héilics an uillinn idir líne lárnach uirlis agus tadhlaí líne dhíreach feadh imeall an ghearrtha. Is gné thábhachtach d’uirlisí gearrtha í. Cé go mbaintear sceallóga as cuid níos tapúla le huillinn héilics níos airde, méadaíonn sé an fhrithchuimilt agus an teas le linn gearradh. D’fhéadfadh sé seo a bheith ina chúis le sceallóga a tháthú le dromchla na huirlise le linn meaisínithe CNC alúmanaim ardluais. Ar an láimh eile, táirgeann uillinn héilics níos ísle níos lú teasa ach ní fhéadfaidh sé sceallóga a bhaint go héifeachtach. Chun alúmanam a mheaisíniú, tá uillinn héilics 35° nó 40° oiriúnach d’fheidhmchláir gharbha, agus is fearr uillinn héilics 45° le haghaidh bailchríoch.
Uillinn Imréitigh
Is fachtóir tábhachtach eile é uillinn imréitigh chun go bhfeidhmeoidh uirlis i gceart. Chuirfeadh uillinn ró-mhór ar an uirlis tochailt isteach sa saothar agus go ndéanfadh sí gliogar. Ar an láimh eile, chuirfeadh uillinn ró-bheag frithchuimilt idir an uirlis agus an saothar. Is iad uillinneacha imréitigh idir 6° agus 10° is fearr le haghaidh meaisínithe CNC alúmanaim.
Ábhar Uirlis
Is é cairbíd an t-ábhar is fearr le haghaidh uirlisí gearrtha a úsáidtear i meaisínithe CNC alúmanaim. Ós rud é go bhfuil alúmanam bog, ní cruas atá tábhachtach in uirlis ghearrtha alúmanaim, ach an cumas imeall géar a choinneáil. Tá an cumas seo i láthair in uirlisí cairbíde agus braitheann sé ar dhá fhachtóir, méid gráin cairbíde agus cóimheas ceanglóra. Cé go mbíonn ábhar níos deacra mar thoradh ar mhéid gráin níos mó, ráthaíonn méid gráin níos lú ábhar níos déine, níos frithsheasmhach in aghaidh tionchair agus is é sin an airí atá de dhíth orainn i ndáiríre. Éilíonn gráin níos lú cóbalt chun an struchtúr gráin mhín agus neart an ábhair a bhaint amach.
Mar sin féin, imoibríonn cóbalt le halúmanam ag teochtaí arda, rud a chruthaíonn imeall alúmanaim ar dhromchla an uirlis. Is é an rud is tábhachtaí ná uirlis charbaid a úsáid leis an méid ceart cóbalt (2-20%), chun an t-imoibriú seo a íoslaghdú, agus an neart riachtanach a choinneáil ag an am céanna. De ghnáth, bíonn uirlisí charbaid in ann seasamh níos fearr ná uirlisí Cruach in aghaidh na luasanna arda a bhaineann le meaisínithe CNC alúmanaim.
Chomh maith le hábhar uirlisí, is fachtóir tábhachtach é sciath uirlisí maidir le héifeachtúlacht gearrtha uirlisí. Is sciath oiriúnach iad ZrN (Nítríd Shiorcóiniam), TiB2 (Dé-Bhóiríd Tíotáiniam), agus sciatha cosúil le diamant d'uirlisí a úsáidtear i meaisínithe CNC alúmanaim.
Fothaí agus Luasanna
Is é luas gearrtha an luas ag a rothlaíonn an uirlis ghearrtha. Is féidir le halúmanam luas gearrtha an-ard a sheasamh, dá bhrí sin braitheann luas gearrtha cóimhiotail alúmanaim ar theorainneacha an mheaisín atá in úsáid. Ba chóir go mbeadh an luas chomh hard agus is féidir i meaisínithe CNC alúmanaim, toisc go laghdaíonn sé seo an fhéidearthacht go bhfoirmeofar imill charntha, go sábhálann sé am, go laghdaíonn sé ardú teochta sa chuid, go bhfeabhsaíonn sé briseadh sceallóga, agus go bhfeabhsaíonn sé bailchríoch. Athraíonn an luas cruinn a úsáidtear ag brath ar an gcóimhiotal alúmanaim agus ar thrastomhas na huirlise.
Is é an ráta beatha an fad a ghluaiseann an píosa oibre nó an uirlis in aghaidh gach rothlú den uirlis. Braitheann an beatha a úsáidtear ar an bailchríoch atá ag teastáil, ar neart agus ar dhianacht an phíosa oibre. Éilíonn gearrthacha garbha beatha de 0.15 go 2.03 mm/rothlú agus éilíonn gearrthacha críochnaithe beatha de 0.05 go 0.15mm/rothlú.
Sreabhán Gearradh
In ainneoin a mheaisínithe, ná gearr alúmanam tirim choíche mar go gcuireann sé seo le foirmiú imill charntha. Is iad na sreabháin ghearrtha oiriúnacha le haghaidh meaisínithe CNC alúmanaim ná eibleachtaí ola intuaslagtha agus olaí mianracha. Seachain sreabháin ghearrtha ina bhfuil clóirín nó sulfar gníomhach mar go ndéanann na dúile seo alúmanam a dhaiteadh.
Próisis Iar-mheaisínithe
Tar éis cuid alúmanaim a mheaisíniú, tá próisis áirithe ann ar féidir leat a dhéanamh chun gnéithe fisiciúla, meicniúla agus aeistéitiúla na coda a fheabhsú. Is iad seo a leanas na próisis is forleithne.
Pléascadh Coirníní agus Gainimh
Is próiseas críochnaithe é pléascadh coirníní chun críocha aeistéitiúla. Sa phróiseas seo, pléasctar an chuid meaisínithe le coirníní gloine beaga bídeacha ag baint úsáide as gunna aeir faoi bhrú ard, rud a bhaineann ábhar go héifeachtach agus a chinntíonn dromchla réidh. Tugann sé bailchríoch sháitín nó neamhlonrach don alúmanam. Is iad na príomhpharaiméadair phróisis le haghaidh pléascadh coirníní ná méid na gcoirníní gloine agus an méid brú aeir a úsáidtear. Ná húsáid an próiseas seo ach amháin nuair nach bhfuil lamháltais thoisí na coda ríthábhachtach.
I measc na bpróiseas críochnaithe eile tá snasú agus péinteáil.
Cumhdach
Baineann sé seo le cuid alúmanaim a sciathú le hábhar eile amhail since, nicil, agus cróm. Déantar é seo chun próisis na gcodanna a fheabhsú agus is féidir é a bhaint amach trí phróisis leictriceimiceacha.
Anodising
Is próiseas leictriceimiceach é anóidiú ina ndéantar cuid alúmanaim a thumadh i dtuaslagán d’aigéad sulfarach caolaithe, agus cuirtear voltas leictreach i bhfeidhm trasna an chatóide agus an anóide. Déanann an próiseas seo dromchlaí nochta na coda a thiontú go héifeachtach ina sciath ocsaíd alúmanaim chrua, neamh-imoibríoch ó thaobh leictreachais de. Braitheann dlús agus tiús an sciath a chruthaítear ar chomhsheasmhacht an tuaslagáin, an t-am anóidithe, agus an sruth leictreach. Féadfaidh tú anóidiú a dhéanamh freisin chun cuid a dhathú.
Powder Coating
Is éard atá i gceist leis an bpróiseas sciath púdair ná cuid a sciathú le púdar polaiméire dathanna, ag baint úsáide as gunna spraeála leictreastatach. Fágtar an chuid ansin le triomú ag teocht 200°C. Feabhsaíonn sciath púdair neart agus friotaíocht i gcoinne caitheamh, creimeadh agus tionchair.
Cóireáil Teasa
Féadfar cóireáil teasa a dhéanamh ar chodanna atá déanta as cóimhiotail alúmanaim atá inchóireáilte le teas chun a n-airíonna meicniúla a fheabhsú.
Feidhmeanna Páirteanna Alúmanaim Meaisínithe CNC sa Tionscal
Mar a luadh cheana, tá roinnt airíonna inmhianaithe ag cóimhiotail alúmanaim. Dá bhrí sin, tá páirteanna alúmanaim meaisínithe le CNC riachtanach i roinnt tionscail, lena n-áirítear na nithe seo a leanas:
- AerospaceMar gheall ar a chóimheas ard neart-le-meáchain, déantar roinnt feistis aerárthaí as alúmanam meaisínithe;
- Feithicleachcosúil leis an tionscal aeraspáis, déantar roinnt codanna amhail seaftaí agus comhpháirteanna eile sa tionscal feithicleach as alúmanam;
- LeictreachÓs rud é go bhfuil seoltacht leictreach ard acu, is minic a úsáidtear páirteanna alúmanaim meaisínithe CNC mar chomhpháirteanna leictreonacha i bhfearais leictreacha;
- Bia/Cógaisíochtatoisc nach n-imoibríonn siad le formhór na substaintí orgánacha, tá ról tábhachtach ag páirteanna alúmanaim i dtionscail an bhia agus na cógaisíochta;
- SpóirtIs minic a úsáidtear alúmanam chun trealamh spóirt amhail ialtóga baseball agus feadóga spóirt a dhéanamh;
- CryogenicsMar gheall ar chumas alúmanaim a airíonna meicniúla a choinneáil ag teochtaí faoi bhun náid, is fearr páirteanna alúmanaim a úsáid le haghaidh feidhmeanna crióigineacha.