En el mecanizado CNC de perfiles de aluminio, la deformación es uno de los problemas más problemáticos para los ingenieros ❗️ Especialmente para tiras largas y piezas de paredes delgadas, la deformación o torsión después del mecanizado puede dar lugar a desviaciones dimensionales o incluso al desguace. ¿Cómo controlar la deformación a través de la optimización del proceso, el diseño de sujeción y el ajuste de parámetros? Este artículo analizará profundamente las causas profundas y brindará soluciones prácticas 🔥  

 Causas De La Deformación De Las Raíces: Propiedades Del Material Y Concentración De Estrés  

Los perfiles de aluminio tienen baja dureza y alta conductividad térmica, por lo que el calor se acumula fácilmente durante el corte, provocando una expansión local. Al mismo tiempo, la tensión interna residual del moldeo por extrusión se libera durante el mecanizado, lo que desencadena aún más la deformación.  

- Selección de materiales: las aleaciones de aluminio de la serie 6 (por ejemplo, 6061) son más fáciles de mecanizar que las de la serie 7, pero tienen una mayor sensibilidad térmica;  

- Pretratamiento Clave: El recocido para aliviar el estrés (manteniéndose a 300 ° C durante 2 horas) puede reducir el estrés interno en más de un 60%.  

 Optimización del proceso: corte en capas y diseño de ruta de herramientas  

¡Separar el mecanizado en bruto del mecanizado de acabado es el principio central! Deje un margen de 1 a 1,5 mm para el mecanizado en bruto, luego retire de 0,2 a 0,3 mm durante el mecanizado de acabado para evitar la acumulación de calor y la superposición de las fuerzas de corte.  

- Estrategias de ruta de herramientas:  

  ▶️ Evite el fresado continuo hacia abajo; use fresado alterno hacia arriba para dispersar el estrés;  

  ▶️ Mecanizado de segmentos para perfiles largos: corte en segmentos cada 200 mm para reducir la vibración del voladizo;  

  ▶️ Para piezas de paredes delgadas: agujeros de máquina primero, luego el contorno exterior: evite el colapso de los bordes causado por la rigidez estructural reducida.  

 Herramientas de corte y parámetros: la clave para reducir el calor de corte  

¡Los bordes cortantes afilados + herramientas recubiertas pueden reducir la temperatura de corte en un 30%! Recomendaciones:  

- Tipo de herramienta: Fresas recubiertas de diamante (optimizadas para aleaciones de aluminio);  

- Configuración de parámetros:  

  ▶️ Velocidad del eje: 12.000 - 18.000 rpm (ajuste según el diámetro);  

  ▶️ Alimentación por diente: 0,08 - 0,12 mm;  

  ▶️ Profundidad de corte: ≤ 2 mm para mecanizado en bruto, ≤ 0,5 mm para mecanizado de acabado.  

⚠️ Prohibir estrictamente el mecanizado con de herramientas aburridas: ¡Reemplace inmediatamente cuando el desgaste de los bordes supere los 0,1 mm!  

 Innovación de sujeción: soporte flexible y distribución de presión  

¡La sujeción de tornillo de banco tradicional es propensa al aplastamiento y al estrés desigual! En su lugar, use:  

- Accesorios contorneados: mandíbulas blandas o juntas modulares que coinciden con el contorno del perfil;  

- Mandriles de vacío: Adecuado para materiales de láminas, con distribución uniforme de la presión (requiere acabado superficial Ra ≤ 3,2);  

- Soportes auxiliares multipunto: agregue puntales ajustables en el medio de perfiles largos para contrarrestar la flacidez inducida por la gravedad.  

 Estrategia De Enfriamiento: Más Flujo No Es Necesariamente Mejor  

¡El enfriamiento por niebla es mejor que el enfriamiento por inmersión! La lubricación por cantidad mínima (MQL) puede rociar lubricante con precisión en el área de corte, reduciendo la adhesión de la viruta de aluminio mientras controla la temperatura.  

- Escenarios especiales: use portaherramientas de enfriamiento interno para el mecanizado de orificios profundos para forzar el refrigerante directamente a la punta de la herramienta;  

- Alerta de concepto erróneo: el exceso de refrigerante puede causar cambios bruscos de temperatura en el perfil, lo que en cambio intensifica la deformación ❗️  

 Datos Exclusivos: Tabla de Coeficiente de Compensación de Deformación  

Según los datos medidos, la cantidad de deformación se puede compensar previamente en el software CAM antes del mecanizado:  

| Longitud del perfil | Relación ancho / grosor | Deformación estimada | Dirección de compensación |  

|----------------|-----------------------|------------------------|------------------------|  

| 500 mm | ≤ 3: 1 | 0,05 mm | Estiramiento inverso |  

| 1000 mm | 5: 1 | 0,12 mm | Levantamiento medio |  

| 1500mm | ≥ 8: 1 | 0,25mm | Corrección de segmento |  

(Fuente: estadísticas de casos múltiples e informes de medición láser)  

En el futuro, los sistemas de corrección en tiempo real en línea se convertirán en una tendencia: monitorizando las fuerzas de corte y los sensores de temperatura con , ajustando dinámicamente las rutas y los parámetros de las herramientas para lograr un "mecanizado adaptativo" y eliminando la deformación en la fuente 🔥