V procese mletia hliníka CNC sa hliník široko používa kvôli svojej dobrej plasticite, tepelnej vodivosti a ľahkých vlastnostiach, alehliníkové mletieje náchylný na zlú kvalitu povrchu, nedostatočnú rozmerovú presnosť a rýchle opotrebenie nástrojov. Nasledujúce sumarizuje bežné problémy a riešenia založené na zásadách spracovania a praktických skúseností.
1. Problémy a riešenia kvality povrchu
Hliník má silnú plasticitu. Ak sa rýchlosť napájania nezodpovedá rýchlosti vretena, ľahko sa vyskytnú; Ak sa opotrebuje hrana nástroja alebo sú parametre rezania neprimerané, zostanú zrejmé značky nástrojov. Riešenie musí začať z dvoch aspektov: parametre prijímajú režim „vysokej rýchlosti a nízkeho krmiva“ a odporúčaná rýchlosť vretena pre hliníkové frézovanie je 3000-8000R/min a rýchlosť posuvu je 0,1-0,2 mm/r; Nástroj by si mal zvoliť ostrý ultra-jemný karbidový nástroj a hrana by mala byť pasivovaná (polomer okrajov 0,01-0,03 mm), aby sa zabránilo praskaniu na okraji a praskaniach.
Ak je teplota reznej plochy príliš vysoká, hliníkové čipy sa priľnú k čepele, aby vytvorili zastavanú hranu, čo malo za následok zhoršenie drsnosti povrchu. Na priame prepláchnutie reznej plochy sa musí optimalizovať chladiaci systém, vysokotlakové chladenie (tlak väčší alebo rovný 5BAR) a vyberie sa špeciálna rezacia tekutina z hliníkovej zliatiny obsahujúcej extrémne tlakové prísady; Súčasne sa reguluje teplota rezania. Pri spracovaní zliatiny hliníka 6061 by rýchlosť rezania nemala prekročiť 150 m/min. Ak je to potrebné, prerušované rezanie sa používa, aby sa nástroj prirodzene ochladil.
2. Problémy a riešenia rozmerovej presnosti
Koeficient tepelnej expanzie hliníka je veľký (asi 23 × 10⁻⁶/ stupeň) a zvýšenie teploty počas spracovania spôsobí deformovanie obrobku. V programe je potrebné rezervovať kompenzáciu tepelnej deformácie (0,02-0,03 mm za každú dĺžku 100 mm); Použite vrstvené rezanie na zníženie reznej sily, nechajte 0,5-1 mm maržu na hrubé spracovanie a odovzdajte nástroj 2-3 krát na jemné spracovanie; Pri upínaní používajte mäkké pazúry alebo gumové vankúšiky, aby ste predišli deformácii, ktorý je spôsobený tuhým upínaním.
Tenkostenné hliníkové časti sú náchylné na deformáciu vibrácií v dôsledku reznej sily. Na vyriešenie tohto problému je potrebné optimalizovať metódu upínania a na zabezpečenie rovnomernej upevňovacej sily by sa mali použiť šálky vákuového sacie alebo viacbodové podporné náradie; Znížte radiálnu reznú silu, vyberte veľké nástroje na uhly rakupu (uhol sklonu 12 stupňov -15 stupňov) a znížte hĺbku rezania (dokončenie menej ako alebo rovná 0,5 mm); Pridajte do programu prestávku, aby sa obrobok umožnil uvoľniť napätie pred ďalším rezom.
3. Problémy a riešenia súvisiace s nástrojmi
Aj keď tvrdosť hliníkových čipov je nízka, trenie a adhézia počas vysokorýchlostného rezania zrýchli opotrebenie. Nástrojové materiály by mali byť výhodne cementový karbid obsahujúci titán (ako napríklad séria WC-Co-TIC) alebo potiahnuté náradie (povlak Altin môže zlepšiť odolnosť proti opotrebeniu); Rezacia kvapalina by sa mala udržiavať v čistote a hliníkové čipy by sa mali pravidelne filtrovať, aby sa odstránili častice, aby sa zabránilo abrazívnemu opotrebeniu; Keď opotrebovanie zadnej strany nástroja dosiahne 0,2 mm, malo by sa nahradiť v čase.
Tyč s nástrojmi, ktorá je príliš dlhá alebo má veľký previs, spôsobí chatovanie. Prepustenie nástroja by sa mal riadiť (nie viac ako 3 -násobok priemeru nástroja) a v prípade potreby by sa mal použiť tyč tlmenia nástrojov; Na zníženie kolísania reznej sily by sa malo použiť mletie. Pri frézovaní by mal byť smer rezania nástroja v súlade s smerom kŕmenia obrobku, ktorý môže znížiť vibrácie o viac ako 50%; Skontrolujte prietok vretena, aby ste sa uistili, že je menší alebo rovný 0,01 mm. Nadmerná doba zhorší vibrácie nástroja.
4. Ďalšie bežné problémy a riešenia
Hliníkové čipy sa dajú ľahko zabaliť okolo rukoväte nástroja v tvaru pásky, čo ovplyvňuje cirkuláciu reznej tekutiny. Na nástroji je možné otvoriť drážku čipov, alebo šírku drážky 0,5 -1 mm) alebo koncový mlyn s uhlom špirály s 30 stupňom -45 stupňov sa môže použiť na vypustenie čipov nahor špirálovou čepeľou; Pokyny pre lámanie čipov je možné nastaviť aj v programe, aby sa dosiahla segmentácia ChIP pozastavením krmiva.
Uvoľňovanie vnútorného napätia v hliníku môže po spracovaní spôsobiť deformáciu. Odporúča sa vykonávať starnúce ošetrenie po drsnom obrábaní (6061 zliatiny hliníka sa môže udržiavať na 120 stupňoch 2 hodiny); Prijmite „samostatný drsný a jemný“ proces, umiestnite ho 24 hodín po drsnom obrábaní a potom jemné obrábanie, aby ste úplne uvoľnili stres; Pre komplexné štrukturálne časti sa môže na vyváženie deformácie spôsobenej reznou silou použiť symetrická obrábacia cesta.
Stručne povedané, jadrom hliníka mletia CNC je regulácia troch hlavných prvkov „teploty, reznej sily a odstraňovania čipov“. Primeraným porovnávaním parametrov rezania, optimalizáciou nástrojov a nástrojov a posilnením chladenia a riadenia napätia je možné efektívne vyriešiť bežné problémy a je možné dosiahnuť kvalitné obrábanie. V skutočnej výrobe musí byť proces procesu flexibilne upravený podľa hliníkového stupňa (ako je čistý hliník, zliatina hliníka) a štruktúra obrobku.