맞춤형 알루미늄 부품에서 주의해야 할 사항은 무엇입니까?

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CNC 알루미늄의 가공 기간 동안 알루미늄 부품이 변형되는 데에는 재료, 부품 형상, 생산 조건 등과 관련된 여러 가지 이유가 있습니다. 주로 다음과 같은 측면이 있습니다. 블랭크의 내부 응력, 절삭력, 절삭 열, 클램핑 력에 의한 변형. 알루미늄 CNC  가공은 알루미늄 CNC 부품을 다루는 데 큰 영향을 미치며, 특히 맞춤형 알루미늄 부품의 경우 주요 공정에 더 많은 주의를 기울여야 합니다.

가공 변형을 줄이기 위한 공정 조치

1. 블랭크의 내부 응력 감소

블랭크의 자연 응력은 자연적 또는 인공적 노화 및 진동 처리에 의해 부분적으로 제거될 수 있습니다. 전처리도 효과적인 프로세스입니다. 뚱뚱한 머리의 큰 머리의 블랭크의 경우 마진이 크기 때문에 가공 후 변형도 큽니다. 블랭크의 잉여 부분을 미리 가공하여 각 부분의 잔량을 줄이면 후속 공정의 가공 변형을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 전처리 후 내부 응력의 일부를 풀어줄 수 있고, 일정 시간 동안 배치됩니다.

2. 도구의 절단 능력 향상

공구의 재료 및 기하학적 매개변수는 절삭력과 절삭열에 중요한 영향을 미칩니다. 부품의 변형을 줄이기 위해서는 올바른 도구 선택이 필수적입니다.

2.1 도구 형상 매개변수의 합리적인 선택

프론트 앵글 :인선의 강도를 유지한 상태에서 프론트 앵글이 적절하게 선택됩니다. 한편으로는 날카로운 절삭날을 연마할 수 있고 절삭 변형을 줄여 칩 제거를 원활하게 하여 절삭력과 절삭 온도를 낮출 수 있습니다. 네거티브 레이크 커터를 사용하지 마십시오.

후면 각도:후면 각도의 크기는 측면 마모와 가공 표면 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 절단 두께는 백 앵글 선택에 있어 심각한 조건입니다. 황삭에서는 이송 속도가 크고 절삭 부하가 크며 발열이 크며 공구의 방열 조건이 좋기 때문에 후방 각도가 작아야 합니다. 밀링을 마무리 할 때 모서리가 날카 로워야하고 측면과 가공면 사이의 마찰이 줄어들고 탄성 변형이 줄어 듭니다. 따라서 릴리프 각도는 더 크게 선택해야 합니다.

헬릭스 각도:밀링을 매끄럽게 하고 밀링 힘을 줄이기 위해서는 헬릭스 각도가 최대한 커야 합니다.

리드각:리드각을 적절하게 줄이면 방열 상태를 개선하고 처리 영역의 평균 온도를 낮출 수 있습니다.

2.2 도구 구조 개선

• 밀링 커터 날의 수를 줄이고 칩 공간을 늘립니다. 알루미늄 소재의 큰 가소성으로 인해 가공 중 절단 변형이 크고 치핑을 위한 넓은 공간이 필요합니다. 따라서 칩 홈의 바닥 반경은 커야하고 밀링 커터의 톱니 수는 작아야합니다.
• 미세한 연삭 치아를 사용하십시오. 커터 절삭날의 거칠기 값은 Ra =0.4um 미만입니다. 새 칼을 사용하기 전에 가는 돌을 사용하여 치아 앞뒤로 부드럽게 갈아서 치아를 갈 때 남아 있는 버와 약간의 지그재그를 제거해야 합니다. 이러한 방식으로 절단 열을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 절단 변형도 상대적으로 작습니다.
• 공구의 마모 기준을 엄격하게 관리하십시오. 공구 마모 후 공작물의 표면 거칠기가 증가하고 절삭 온도가 증가하며 공작물 변형도 증가합니다. 따라서 고마모 공구 재료를 선택하는 것 외에도 공구 마모 표준은 0.2mm를 넘지 않아야 합니다. 그렇지 않으면 구성인선이 쉽게 발생합니다. 절단 시 가공물의 온도는 변형을 방지하기 위해 100°C를 초과하지 않아야 합니다.

2.3 공작물 클램핑 방식 개선

강성이 낮은 얇은 알루미늄 가공물의 경우 다음과 같은 클램핑 방법을 사용하여 뒤틀림을 줄일 수 있습니다.

•  박육 부싱 부품의 경우 3클로 셀프 센터링 척이나 콜릿 척을 사용하여 반경 방향에서 클램핑하면 가공 후 가공물이 느슨해지면 가공물이 불가피하게 변형됩니다. 이 때 축방향 단면을 강성이 좋은 압착 방법을 이용하여야 한다. 부품의 내부 구멍 위치를 지정하기 위해 나사산이 있는 맨드릴을 만들어 부품의 내부 구멍에 삽입하고 덮개 플레이트를 끝면에 대고 누른 다음 너트로 조입니다. 외부 원을 가공할 때 클램핑 변형을 피할 수 있고 만족스러운 가공 정확도를 얻을 수 있습니다.
• 박판 및 박판 가공물을 가공할 때는 진공 흡착 컵을 사용하여 형체력의 균일한 분포를 얻은 다음 소량의 절삭으로 가공하는 것이 가장 좋습니다. 이렇게 하면 가공물의 변형을 잘 방지할 수 있습니다.
• 또한 패킹 방법을 사용할 수도 있습니다. 얇은 벽 공작물의 공정 강성을 높이기 위해 매체를 공작물 내부로 채워 클램핑 및 절단 공정 중 공작물의 변형을 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 3~6%의 질산칼륨을 함유한 요소 용융물을 공작물에 붓고 가공 후 공작물을 물이나 알코올에 담그고 충전재를 용해하여 부을 수 있습니다.

2.4 합리적인 절차 마련

고속 절삭 시 큰 가공 여유와 간헐적인 절삭으로 인해 밀링 공정에서 진동이 발생하여 가공 정확도와 표면 거칠기에 영향을 미치는 경우가 많습니다. 따라서 수치 제어 고속 가공 공정은 일반적으로 황삭 - 반 정삭 - 클리어 - 정삭 - 정삭으로 나눌 수 있습니다. 고정밀 요구 사항이 있는 부품의 경우 전체 마무리 전에 2차 반가공을 수행해야 하는 경우가 있습니다.

황삭 후 부품은 자연적으로 냉각되어 황삭으로 인한 내부 응력을 제거하고 왜곡을 줄일 수 있습니다. 황삭 후 남은 여백은 일반적으로 1~2mm의 변형량보다 커야 합니다. 마무리 할 때 부품의 완성 된 표면은 일반적으로 0.2 ~ 0.5mm의 균일 한 가공 여유를 유지해야 가공 과정에서 공구가 안정된 상태에있어 절삭 변형을 크게 줄이고 좋은 표면 처리 품질을 얻을 수 있습니다. 제품 정확도.

가공 변형의 가공 기술 감소

알루미늄 소재의 일부는 가공 중에 변형됩니다. 위와 같은 이유 외에도 실제 운용에서는 운용 방식도 매우 중요합니다.

• 가공 공차가 큰 부품의 경우 가공 중 방열 조건을 좋게 하려면 열 집중을 피하고 가공 시 대칭 가공을 사용해야 합니다. 90mm 두께의 재료 조각을 60mm로 가공해야 하는 경우 다른 쪽이 밀링되면 다른 쪽이 밀링되고 평면도는 한 번 5mm가 됩니다. 반복 절입으로 가공하면 각 면이 2회 가공됩니다. 최종 크기는 0.3mm의 평탄도를 보장합니다.
• 플레이트 부품에 캐비티가 여러 개 있는 경우 가공 중 캐비티 및 캐비티 정렬 방식을 사용하는 것은 바람직하지 않습니다. 이는 고르지 않은 힘으로 인해 부품 변형이 발생하기 쉽습니다. 다층 처리가 사용되며 각 층은 모든 공동으로 동시에 처리되고 다음 층은 부품에 균일한 응력을 가한 다음 변형을 줄이기 위해 처리됩니다.

• 절단량을 변경하여 절삭력과 절삭열을 줄입니다. 절삭량의 세 가지 요소 중 백칼의 양은 절삭력에 큰 영향을 미칩니다. 가공 여유가 너무 크면 한 패스의 절삭력이 너무 커서 부품을 변형시킬 뿐만 아니라 기계 스핀들의 강성에 영향을 미치고 공구의 내구성을 감소시킵니다. 연속 칼날의 수를 줄이면 생산 효율성이 크게 떨어집니다. 그러나 CNC 가공의 고속 밀링은 이러한 문제를 극복할 수 있습니다. 역이송량을 줄이면서 그에 따라 이송을 증가시키고 공작기계의 속도를 증가시키면 절삭력을 감소시킬 수 있고 가공 효율을 확보할 수 있다.

• 칼의 순서도 주의해야 합니다. 황삭은 가공효율의 향상과 단위시간당 절제율 추구를 강조한다. 일반적으로 상향 밀링을 사용할 수 있습니다. 즉, 가장 빠른 속도로, 가장 짧은 시간에 블랭크 표면의 과잉 재료를 제거하여 기본적으로 마무리에 필요한 기하학적 윤곽을 형성합니다. 마무리 작업은 고정밀도와 고품질을 중시하며 다운밀링 사용을 권장합니다. 밀링 중에 커터의 절삭 두께가 최대에서 0으로 점차 감소하기 때문에 가공 경화 정도가 크게 감소하고 부품의 변형 정도가 완화됩니다.
• 얇은 벽의 공작물은 피니싱이 어려운 경우에도 가공 중 클램핑으로 인해 변형됩니다. 공작물의 변형을 최소화하기 위해 마무리가 최종 크기에 도달하기 전에 누름 조각을 느슨하게하여 공작물을 원래 모양으로 자유롭게 복원 한 다음 약간 눌러 공작물을 클램핑 할 수 있습니다.

느낌에 따라 원하는 처리 결과를 얻을 수 있습니다. 요컨대, 클램핑력의 적용점은 바람직하게는 베어링 표면에 있고, 클램핑력은 공작물의 강성 방향으로 적용되어야 한다. 공작물이 헐거워지지 않는다는 전제하에 클램핑 력은 가능한 한 작습니다.

• 캐비티 부품을 가공할 때 캐비티를 가공할 때 밀링 커터가 드릴 비트와 같이 부품에 직접 들어가지 않도록 하십시오. 이로 인해 밀링 커터에 대한 공간이 부족하고 칩 제거가 원활하지 않아 과열이 발생합니다. 부품의 팽창 및 붕괴, 칼날 및 부러진 칼날과 같은 불리한 현상. 먼저 밀링 커터와 동일한 크기 이상의 드릴로 구멍을 뚫은 다음 밀링 커터로 밀링합니다. 또는 CAM 소프트웨어를 사용하여 나선형 언더컷 프로그램을 생성할 수 있습니다.

알루미늄 부품의 가공 정확도와 표면 품질에 영향을 미치는 주요 요인은 이러한 부품을 가공하는 동안 변형되기 쉽기 때문에 작업자는 특정 작업 경험과 기술이 필요합니다.