Alüminyum parçaların makinede deformasyonu nasıl önlenir?

İşlenmiş alüminyum parçaların deformasyonunun birçok nedeni vardır, alüminyum malzemeyle ilgili olan, parçanın şekli, ve CNC makine ve ekipmanları. Esas olarak aşağıdaki hususlar vardır: boş iç stres, kesme kuvveti, kesme ısısından kaynaklanan deformasyon, ve sıkma kuvvetinden kaynaklanan deformasyon.

Process measures to reduce processing deformation
1. Reduce the internal stress of the blank. Natural or artificial aging and vibration treatment can partially eliminate the internal stress of the blank. Pre-processing is also an effective process method. For large blanks, the deformation after processing is also large due to the large margin. If pre-milling the excess part of the large blank. It can not only reduce the processing deformation in the subsequent process, but also can release a part of the internal stress after pre-processing.
2. Improve the cutting ability of the tool and the material of the tool. Geometric parameters have an important influence on cutting force and cutting heat. Parçaların deformasyonunu azaltmak için doğru takım seçimi çok önemlidir.

1) Reasonably choose the geometric parameters of the milling tool.
① The rake angle: Bıçağın gücünü korumak koşuluyla, eğim açısı uygun şekilde daha büyük olmalıdır. Bir taraftan, keskin kesici kenarları taşlayabilir, ve diğer yandan, kesme deformasyonunu azaltabilir, talaş kaldırma işlemini sorunsuz hale getirin, ve ardından kesme kuvvetini ve kesme sıcaklığını azaltın. Hiçbir zaman negatif eğim açısı takımlarını kullanmayın.
② Relief angle: Rölyef açısının boyutu yan yüzeyin aşınmasına ve işlenmiş yüzeyin kalitesine doğrudan etki eder. Cutting thickness is an important condition for selecting the relief angle. During rough milling, due to the large feed rate, heavy cutting load and large heat generation, good heat dissipation conditions of the tool are required. Öyleyse, the clearance angle should be smaller. When finishing milling, the cutting edge is required to be sharp to reduce the friction between the flank face and the machined surface and reduce the elastic deformation. Öyleyse, the relief angle should be larger.
③ Helix angle: In order to make the milling smooth and reduce the milling force, the helix angle should be selected as large as possible.
④ Entering angle: Appropriately reducing the entering angle can improve the heat dissipation conditions and reduce the average temperature of the processing area.

Method to prevent deformation of machined aluminum parts

2) Improve the milling tool structure.
① Reduce the number of milling cutter teeth and increase the chip space. Alüminyum malzemelerin büyük plastisitesi nedeniyle, işleme sırasında büyük kesme deformasyonu, ve daha büyük çip kapasitesi alanı gereklidir, bu nedenle talaş kabul eden kanalın alt yarıçapı daha büyük olmalı ve frezeleme kesici diş sayısı daha küçük olmalıdır.
② Fine grinding of milling cutter teeth. The roughness value of the cutting edge of the tooth should be less than Ra=0.4um. Yeni bir bıçak kullanmadan önce, you should lightly grind the front and back of the teeth with a fine oil stone to eliminate the residual burrs and slight serrations when sharpening the teeth. Böylece, sadece kesme ısısı azaltılamaz, fakat aynı zamanda kesme deformasyonu da nispeten küçüktür.
③ Strictly control the wear standard of milling tools. Alet aşındıktan sonra, iş parçasının yüzey pürüzlülük değeri artar, kesme sıcaklığı artar, ve iş parçasının deformasyonu artar. Öyleyse, İyi aşınma direncine sahip takım malzemelerinin seçimine ek olarak, takım aşınma standardı 0,2 mm'den büyük olmamalıdır, otherwise it is easy to produce built-up edge. Keserken, Deformasyonu önlemek için iş parçasının sıcaklığı genellikle 100°C'yi geçmemelidir.

Filling method to prevent deformation of machined large aluminum parts

3. İş parçasının sıkma yöntemini iyileştirin. Sertliği zayıf olan ince duvarlı alüminyum iş parçaları için, deformasyonu azaltmak için aşağıdaki sıkma yöntemleri kullanılabilir:
① For thin-walled aluminum bushing parts. If a three-jaw self-centering chuck or spring chuck is used to clamp from the radial direction, işlendikten sonra serbest bırakıldığında, iş parçası kaçınılmaz olarak deforme olacaktır. Şu anda, the clamping method of the axial end face with better rigidity should be used. Parçanın iç deliğini bulmak için, mandrelden kendi kendine yapılmış bir dişli yapın, parçanın iç deliğine sokun, uç yüzünü bir kapak plakasıyla bastırın ve ardından bir somunla sıkın. Dış daire işlendiğinde sıkma deformasyonu önlenebilir, böylece tatmin edici işleme doğruluğu elde edilir.
② When processing thin-walled and thin-plate aluminum workpieces, eşit olarak dağıtılmış sıkma kuvveti elde etmek için vakum vantuzları kullanmak en iyisidir, and then process with a smaller cutting thickness (quantity), iş parçası deformasyonunu iyi önleyebilir. Ek olarak, an internal filling method can also be used. İnce duvarlı iş parçalarının proses sertliğini arttırmak için, Sıkıştırma ve kesme sırasında iş parçasının deformasyonunu azaltmak için iş parçasının içine ortam doldurulabilir. Örneğin, içeren bir üre eriyiği dökün 3% ile 6% iş parçasına potasyum nitrat. After processing, immerse the workpiece in water or alcohol to dissolve the filling and pour it out.

4. Arrange the procedures reasonably. Yüksek hızda kesme sırasında, due to the large machining allowance and continuous cutting, frezeleme işlemi sıklıkla titreşim üretir, İşleme doğruluğunu ve yüzey pürüzlülüğünü etkileyen.
Öyleyse, the machining process of CNC high-speed cutting can generally be divided into: roughing – Semi-finishing – Clear corner processing – Finishing and other processes. Yüksek hassasiyet gerektiren parçalar için, sometimes it is necessary to perform a second semi-finish machining and then finish machining. Kaba işlemeden sonra, kaba işlemenin neden olduğu iç gerilimi ortadan kaldırmak ve deformasyonu azaltmak için parçalar doğal olarak soğutulabilir. Kaba işlemeden sonra kalan marj, deformasyon miktarından büyük olmalıdır, genel olarak 1 ile 2 mm. Bitirme sırasında, parçanın bitirme yüzeyi düzgün bir işleme payını korumalıdır, genellikle 0,2-0,5 mm uygundur, böylece takım işleme prosesi sırasında stabil bir durumda olur. Kesme deformasyonunu büyük ölçüde azaltabilir, iyi yüzey işleme kalitesi elde edin, ve ürün doğruluğunu sağlayın.

In addition to the above-mentioned reasons, the operation method of aluminum parts is also very important in actual operation.