Tindakan proses dan keterampilan operasional untuk mengurangi deformasi selama pemrosesan aluminium! Pengetahuan ultra praktis tentang permesinan!

Ada banyak alasan terjadinya deformasi bagian aluminium selama pemrosesan, yang berkaitan dengan bahan, bentuk bagian, kondisi produksi, dll. Terutama ada aspek-aspek berikut: deformasi yang disebabkan oleh tekanan internal pada blanko, deformasi yang disebabkan oleh gaya potong dan pemotongan. panas, dan deformasi yang disebabkan oleh gaya penjepit.
1, Tindakan proses untuk mengurangi deformasi pemrosesan
1. Kurangi tekanan internal pada blanko
Perawatan penuaan dan getaran alami atau buatan dapat menghilangkan sebagian tekanan internal pada blanko. Pra-pemrosesan juga merupakan metode proses yang efektif. Karena marginnya yang besar, terjadi juga deformasi yang besar setelah pemrosesan pada bagian kasar kepala gemuk dan telinga besar. Jika kelebihan bagian blanko telah diproses sebelumnya dan kelebihan setiap bagian dikurangi, hal ini tidak hanya dapat mengurangi deformasi pemrosesan pada proses selanjutnya, tetapi juga melepaskan beberapa tekanan internal setelah dibiarkan selama jangka waktu tertentu setelah pra-pemrosesan.
2. Meningkatkan kemampuan pemotongan alat pemotong
Parameter material dan geometri alat pemotong mempunyai pengaruh penting terhadap gaya potong dan panas pemotongan. Pemilihan alat pemotong yang tepat sangat penting untuk mengurangi deformasi pemesinan komponen.
1) Pilih secara wajar parameter geometris alat pemotong.
① Sudut depan: Dengan tetap menjaga kekuatan ujung tombak, memilih sudut depan yang lebih besar tidak hanya dapat mempertajam tepi, tetapi juga mengurangi deformasi pemotongan, membuat pelepasan serpihan menjadi lancar, sehingga mengurangi gaya pemotongan dan suhu pemotongan. Hindari menggunakan alat pemotong sudut rake negatif.
② Sudut belakang: Besar kecilnya sudut belakang berdampak langsung pada keausan permukaan pemotongan belakang dan kualitas permukaan mesin. Ketebalan pemotongan merupakan kondisi penting untuk memilih sudut belakang. Selama penggilingan kasar, karena laju umpan yang besar, beban pemotongan yang berat, dan pembangkitan panas yang tinggi, pahat harus memiliki kondisi pembuangan panas yang baik. Oleh karena itu, sudut belakang yang lebih kecil harus dipilih. Saat penggilingan presisi, diperlukan tepi yang tajam untuk mengurangi gesekan antara permukaan pemotongan belakang dan permukaan pemesinan, dan untuk mengurangi deformasi elastis. Oleh karena itu, sudut belakang yang lebih besar harus dipilih.
③ Sudut spiral: Untuk memastikan penggilingan halus dan mengurangi gaya penggilingan, sudut spiral harus dipilih sebesar mungkin.
④ Sudut deviasi utama: Mengurangi sudut deviasi utama dengan tepat dapat meningkatkan kondisi pembuangan panas dan menurunkan suhu rata-rata area pemrosesan.
2) Memperbaiki struktur alat.
① Kurangi jumlah gigi pemotong frais dan tambah ruang penahan chip. Karena plastisitas bahan aluminium yang tinggi, terjadi deformasi pemotongan yang signifikan selama pemrosesan, yang memerlukan ruang penahan chip yang lebih besar. Oleh karena itu, disarankan untuk memiliki radius dasar alur penahan chip yang lebih besar dan gigi pemotong frais yang lebih sedikit.
② Penggilingan halus pada gigi pisau. Nilai kekasaran ujung tombak gigi pemotong harus lebih kecil dari Ra=0.4um. Sebelum menggunakan pisau baru, batu minyak halus harus digunakan untuk menggiling bagian depan dan belakang gigi pisau secara perlahan beberapa kali untuk menghilangkan sisa gerinda dan sedikit gerigi saat menggiling gigi pisau. Dengan cara ini, panas pemotongan tidak hanya dapat dikurangi, tetapi deformasi pemotongan juga relatif kecil.
③ Kontrol secara ketat standar keausan alat pemotong. Setelah pahat dipakai, nilai kekasaran permukaan benda kerja meningkat, suhu pemotongan meningkat, dan deformasi benda kerja juga meningkat. Oleh karena itu, selain memilih material perkakas dengan ketahanan aus yang baik, standar keausan perkakas tidak boleh melebihi 0.2mm, jika tidak maka akan mudah menghasilkan endapan serpihan. Selama pemotongan, suhu benda kerja umumnya tidak melebihi 100 derajat untuk mencegah deformasi.
3. Memperbaiki metode penjepitan benda kerja
Untuk bagian aluminium berdinding tipis dengan kekakuan yang buruk, metode penjepitan berikut dapat digunakan untuk mengurangi deformasi:
① Untuk bagian pelapis berdinding tipis, jika pencekam tiga rahang atau pencekam pegas digunakan untuk menjepit secara radial, setelah dilonggarkan setelah pemrosesan, benda kerja pasti akan berubah bentuk. Pada titik ini, metode kompresi permukaan ujung aksial dengan kekakuan yang baik harus digunakan. Dengan menggunakan lubang bagian dalam untuk pemosisian, buatlah poros berulir dan masukkan ke dalam lubang bagian dalam. Gunakan pelat penutup untuk menekan bagian ujung dengan kuat lalu kencangkan dengan mur. Saat memproses lingkaran luar, deformasi penjepitan dapat dihindari, sehingga mencapai akurasi pemesinan yang memuaskan.
② Saat memproses benda kerja pelat tipis berdinding tipis, yang terbaik adalah menggunakan cangkir hisap vakum untuk mendapatkan gaya penjepitan yang merata, dan kemudian menggunakan jumlah pemotongan yang lebih kecil untuk memprosesnya, yang secara efektif dapat mencegah deformasi benda kerja.
Selain itu, metode isian juga bisa digunakan. Untuk meningkatkan kekakuan proses benda kerja berdinding tipis, media dapat diisi ke dalam benda kerja untuk mengurangi deformasi selama proses penjepitan dan pemotongan. Misalnya, menyuntikkan lelehan urea yang mengandung 3% hingga 6% kalium nitrat ke dalam benda kerja, dan setelah diproses, merendam benda kerja dalam air atau alkohol dapat melarutkan dan mengeluarkan bahan pengisi.
4. Atur prosesnya secara wajar
Selama pemotongan kecepatan tinggi, karena kelonggaran pemesinan yang besar dan pemotongan yang terputus-putus, proses penggilingan sering kali menimbulkan getaran, yang memengaruhi akurasi pemesinan dan kekasaran permukaan. Oleh karena itu, proses pemotongan CNC berkecepatan tinggi secara umum dapat dibagi menjadi pemesinan kasar, pemesinan semi presisi, pemesinan pembersih sudut, pemesinan presisi dan proses lainnya. Untuk suku cadang dengan persyaratan presisi tinggi, terkadang diperlukan pemesinan semi presisi sekunder, diikuti dengan pemesinan presisi. Setelah pemesinan kasar, komponen dapat didinginkan secara alami untuk menghilangkan tegangan internal yang dihasilkan oleh pemesinan kasar dan mengurangi deformasi. Margin yang tersisa setelah pemesinan kasar harus lebih besar dari deformasi, umumnya 1-2mm. Selama pemesinan presisi, permukaan komponen harus menjaga kelonggaran pemesinan yang seragam, umumnya berkisar antara 0,2 hingga 0,5 mm, untuk menjaga pahat pemotong dalam kondisi stabil selama proses pemesinan. Hal ini dapat sangat mengurangi deformasi pemotongan, mencapai kualitas pemesinan permukaan yang baik, dan memastikan keakuratan produk.
2, Keterampilan operasional untuk mengurangi deformasi pemesinan
Deformasi komponen aluminium selama proses pemesinan bukan hanya karena alasan di atas, tetapi juga karena pentingnya metode operasional dalam pengoperasian praktis.
1. Untuk bagian dengan kelonggaran pemesinan yang besar, untuk mendapatkan kondisi pembuangan panas yang lebih baik selama proses pemesinan dan menghindari konsentrasi panas, pemesinan simetris harus digunakan selama pemesinan. Jika ada lembaran logam setebal 90mm yang perlu dikerjakan hingga 60mm, jika satu sisi digiling dan sisi lainnya segera digiling, dan kerataannya mencapai 5mm saat pemesinan hingga ukuran akhir sekaligus; Jika pemesinan simetris umpan berulang digunakan, masing-masing sisi dikerjakan dua kali hingga ukuran akhir, memastikan kerataan 0,3 mm.
2. Jika terdapat banyak rongga pada bagian lembaran logam, tidak disarankan untuk menggunakan metode pemrosesan berurutan dari satu rongga untuk setiap rongga selama pemrosesan, karena hal ini dapat dengan mudah menyebabkan tekanan yang tidak merata pada bagian tersebut dan deformasi. Mengadopsi pemrosesan beberapa lapisan, setiap lapisan diproses secara bersamaan ke semua rongga sebanyak mungkin, dan kemudian lapisan berikutnya diproses untuk membuat bagian-bagian tersebut diberi tekanan yang seragam dan mengurangi deformasi.
3. Kurangi gaya pemotongan dan panas pemotongan dengan mengubah jumlah pemotongan. Di antara ketiga elemen parameter pemotongan, umpan balik memiliki pengaruh yang signifikan terhadap gaya pemotongan. Jika kelonggaran pemesinan terlalu besar dan gaya potong satu lintasan terlalu besar, hal ini tidak hanya akan menyebabkan deformasi bagian-bagian, tetapi juga mempengaruhi kekakuan spindel perkakas mesin dan mengurangi daya tahan perkakas. Jika jumlah back cutting dikurangi maka efisiensi produksi akan sangat berkurang. Namun, penggilingan berkecepatan tinggi biasanya digunakan dalam pemesinan CNC untuk mengatasi tantangan ini. Sambil mengurangi jumlah pemotongan balik, selama laju pengumpanan ditingkatkan dan kecepatan mesin ditingkatkan, gaya pemotongan dapat dikurangi sekaligus memastikan efisiensi pemesinan.
4. Urutan pemotongan juga perlu diperhatikan dengan cermat. Pemesinan kasar menekankan peningkatan efisiensi pemesinan dan mengejar laju pemotongan per satuan waktu. Umumnya, penggilingan terbalik dapat digunakan. Potong material berlebih pada permukaan blanko dengan kecepatan tercepat dan waktu sesingkat mungkin, dan pada dasarnya membentuk kontur geometris yang diperlukan untuk pemesinan presisi. Pemesinan presisi menekankan presisi dan kualitas tinggi, dan disarankan untuk menggunakan penggilingan maju. Karena ketebalan pemotongan gigi pemotong secara bertahap berkurang dari maksimum ke nol selama penggilingan maju, tingkat pengerasan kerja sangat berkurang, sekaligus mengurangi tingkat deformasi bagian-bagiannya.
5. Benda kerja berdinding tipis mengalami deformasi selama pemesinan akibat penjepitan, yang sulit dihindari bahkan selama pemesinan presisi. Untuk meminimalkan deformasi benda kerja, bagian penjepit dapat dilonggarkan sebelum ukuran akhir tercapai selama pemesinan presisi, sehingga benda kerja dapat dengan bebas kembali ke keadaan semula. Kemudian, dapat dikencangkan sedikit untuk memastikan benda kerja terjepit dengan kuat (sepenuhnya berdasarkan sentuhan tangan), sehingga dapat mencapai efek pemesinan yang diinginkan. Singkatnya, gaya penjepitan sebaiknya bekerja pada permukaan penyangga, dan gaya penjepit harus bekerja searah dengan kekakuan benda kerja yang baik. Dengan alasan memastikan benda kerja tidak kendor, semakin kecil gaya penjepitan, semakin baik.
6. Saat memproses bagian yang berlubang, disarankan untuk tidak membiarkan pemotong frais langsung menembus bagian tersebut seperti mata bor, sehingga ruang chip untuk pemotong frais tidak mencukupi, pelepasan chip tidak lancar, panas berlebih, pemuaian, kerusakan pahat, dan lainnya fenomena buruk. Pertama, gunakan mata bor dengan ukuran yang sama atau satu ukuran lebih besar dari pemotong frais untuk mengebor lubang pahat, kemudian gunakan pemotong frais untuk menggilingnya. Sebagai alternatif, perangkat lunak CAM dapat digunakan untuk menghasilkan program pemotongan spiral.
Faktor utama yang mempengaruhi keakuratan pemesinan dan kualitas permukaan komponen aluminium adalah kecenderungan deformasi selama proses pemesinan, yang mengharuskan operator memiliki pengalaman dan keterampilan operasional tertentu.