CNC-bearbetning av aluminiumlegeringar är en mycket använd tillverkningsprocess på grund av de utmärkta egenskaperna hos aluminiumlegeringar, såsom hög hållfasthet till viktförhållande, bra korrosionsbeständighet och hög värmeledningsförmåga. När det kommer till CNC-bearbetning av aluminiumlegeringar är ett av de viktigaste besluten om man ska använda torra eller våta bearbetningsförhållanden. Som leverantör av CNC-bearbetning av aluminiumlegeringar har jag lång erfarenhet av båda metoderna och vill gärna dela med mig av skillnaderna mellan dem.
1. Skärtemperatur
Vid torr CNC-bearbetning av aluminiumlegeringar avleds värme som genereras under skärprocessen huvudsakligen genom arbetsstycket, spånen och skärverktyget. Eftersom det inte finns någon kylvätska som för bort värmen kan skärtemperaturen stiga avsevärt. Höga skärtemperaturer kan leda till flera problem. För det första kan det orsaka termisk expansion av arbetsstycket, vilket påverkar dimensionsnoggrannheten hos den bearbetade delen. Till exempel, om temperaturen på ett arbetsstycke av aluminiumlegering ökar under bearbetning, kan dess storlek ändras, vilket resulterar i delar som inte uppfyller de erforderliga toleranserna.
För det andra kan höga temperaturer också påskynda verktygsslitaget. Verktygets skäregg blir mjukare vid höga temperaturer, vilket gör det mer benäget att nötas och flisas. Detta minskar verktygets livslängd och ökar kostnaden för verktygsbyte.
Å andra sidan minskar våtbearbetning, som involverar användning av kylmedel, effektivt skärtemperaturen. Kylmedel absorberar och transporterar bort en stor mängd värme som genereras under skärprocessen. Genom att bibehålla en lägre skärtemperatur minimeras den termiska expansionen av arbetsstycket, vilket säkerställer bättre dimensionsnoggrannhet. Dessutom hjälper den reducerade temperaturen till att bevara skärverktygets hårdhet, vilket förlänger dess livslängd. Till exempel, i ett långsiktigt bearbetningsprojekt, kan användningen av kylvätska fördubbla eller till och med tredubbla verktygslivslängden jämfört med torrbearbetning.
2. Spånbildning och evakuering
Spånbildning är ett annat område där skillnaden mellan torr och våt CNC-bearbetning av aluminiumlegeringar är betydande. Vid torr bearbetning kan bristen på kylvätska göra att spånen fäster vid skärverktyget och arbetsstycket. Aluminiumlegeringar har en tendens att bilda uppbyggda kanter (BUE) på skärverktyget. En uppbyggd egg är en materialmassa som fäster vid skäreggen, vilket kan förändra verktygets geometri och påverka ytfinishen på den bearbetade delen.
Dessutom kan spånen vid torr bearbetning vara svårare att evakuera från skärområdet. Den höga temperaturen kan göra att spånen blir klibbiga och trassliga, vilket leder till att spånen täpps igen. Detta kan störa bearbetningsprocessen, orsaka ytskador på arbetsstycket och till och med bryta skärverktyget.
Vid våtbearbetning spelar kylmedel en avgörande roll för spånbildning och evakuering. Kylvätskan fungerar som ett smörjmedel, vilket minskar friktionen mellan skärverktyget och arbetsstycket. Detta hjälper till att förhindra bildandet av uppbyggda kanter och säkerställer en mer stabil skärprocess. Dessutom spolar kylvätskeflödet bort spånen från skärområdet, vilket förhindrar igensättning av spånet. Spånen vid våtbearbetning är vanligtvis mer konsekventa i form och storlek, och de är lättare att samla in och kassera.
3. Ytfinish
Ytfinishen på de bearbetade delarna av aluminiumlegering påverkas i hög grad av bearbetningsförhållandena. Vid torr CNC-bearbetning kan den höga skärtemperaturen och förekomsten av uppbyggda kanter resultera i en grov ytfinish. De uppbyggda kanterna kan lämna oregelbundna märken på den bearbetade ytan, och den termiska expansionen och sammandragningen av arbetsstycket kan också orsaka ytdefekter.
Däremot ger våtbearbetning i allmänhet en bättre ytfinish. Kylvätskan minskar friktion och värme, vilket förhindrar bildning av uppbyggda kanter. Det jämna flödet av kylvätska hjälper också till att tvätta bort skräp som eventuellt kan repa ytan på arbetsstycket. Som ett resultat av detta har de bearbetade delarna en slätare yta, vilket ofta krävs för applikationer där estetik eller låg friktion är viktigt, såsom i fordons- och rymdkomponenter.
4. Miljöpåverkan
Torrbearbetning anses vara mer miljövänlig i vissa avseenden. Eftersom den inte använder kylvätskor, finns det inget behov av att ta hand om bortskaffande av kylvätskeavfall, vilket kan vara ett betydande miljöproblem. Kylmedel innehåller ofta kemikalier som kan vara skadliga för miljön om de inte behandlas på rätt sätt.
Men torrbearbetning har också sina egna miljömässiga nackdelar. De höga skärtemperaturerna kan generera mer damm och ångor, vilket kan vara en hälsorisk för arbetare. Dessa damm och ångor kan innehålla aluminiumpartiklar och andra föroreningar.
Våtbearbetning kan, även om det har problemet med bortskaffande av kylvätska, minska mängden damm och ångor som genereras under bearbetningsprocessen. Kylvätskan kan fånga upp och dämpa dammet, vilket förbättrar arbetsmiljön för operatörerna.
5. Kostnadsöverväganden
Kostnaden för CNC-bearbetning av aluminiumlegeringar påverkas av både torra och våta bearbetningsförhållanden. Vid torrbearbetning är den huvudsakliga kostnadsfaktorn verktygsslitaget. Som tidigare nämnts leder den höga skärtemperaturen vid torrbearbetning till snabbare verktygsslitage, vilket innebär tätare verktygsbyten. Detta kan öka den totala kostnaden för bearbetning, särskilt för storskalig produktion.
Vid våtbearbetning tillkommer extra kostnader för kylvätskan. Inköp, lagring och bortskaffande av kylvätska ökar produktionskostnaden. Den förlängda verktygslivslängden och den bättre ytfinishen som uppnås vid våtbearbetning kan dock kompensera en del av dessa kostnader. För produktion med hög precision och hög volym kan fördelarna med våtbearbetning i form av verktygslivslängd och delkvalitet uppväga de extra kylmedelsrelaterade kostnaderna.
Våra tjänster
Som leverantör av CNC-bearbetning av aluminiumlegeringar erbjuder vi en rad tjänster för att möta olika kunders behov. Oavsett om du behöverAnpassad CNC-bearbetning,CNC-svarvnings- och fräsdelar, ellerCustom CNC Machinery Parts - fäste Svart, kan vi tillhandahålla lösningar av hög kvalitet. Vi har expertis att bestämma de mest lämpliga bearbetningsförhållandena (torr eller våt) baserat på dina specifika krav, detaljdesign och budget.
Om du är på marknaden för CNC-bearbetade aluminiumlegeringsdelar, uppmuntrar vi dig att kontakta oss för en detaljerad diskussion. Vårt team av experter hjälper dig gärna med att välja den bästa bearbetningsmetoden och ger dig en konkurrenskraftig offert. Vi är angelägna om att leverera förstklassiga produkter och utmärkt kundservice.
Referenser
- Astakhov, VP (2010). Metallskärning teori och praktik. CRC tryck.
- Trent, EM och Wright, PK (2000). Metallskärning. Butterworth - Heinemann.
- Stephenson, DA, & Agapiou, JS (2006). Metallskärning: teori och tillämpning. CRC Tryck.