알루미늄 프로필의 CNC 가공에서 변형은 엔지니어에게 가장 골치 아픈 문제 중 하나입니다❗️ 특히 긴 스트립과 얇은 벽 부품의 경우 가공 후 뒤틀리거나 비틀리면 치수 편차가 발생하거나 스크래핑이 발생할 수 있습니다. 프로세스 최적화, 클램핑 설계 및 파라미터 조정을 통해 변형을 제어하는 방법은 무엇입니까? 이 기사는 근본 원인을 깊이 분석하고 실용적인 해결책을 제공할 🔥  

 변형의 근본 원인: 재료 특성 및 응력 농도  

알루미늄 프로필은 경도가 낮고 열전도율이 높기 때문에 절삭 중에 열이 쉽게 축적되어 국소 팽창을 일으킵니다. 동시에 압출 성형으로 인한 잔류 내부 응력이 가공 중에 방출되어 변형을 더욱 유발합니다.  

- 재료 선택: 시리즈 6 알루미늄 합금(예: 6061)은 시리즈 7보다 기계 가공이 쉽지만 열 감도가 높습니다.  

- 주요 전처리 : 스트레스 완화 어닐링(300 °C에서 2시간 유지)은 내부 스트레스를 60% 이상 줄일 수 있습니다.  

 프로세스 최적화: 레이어드 절단 및 공구 경로 설계  

러프 가공과 피니시 가공을 분리하는 것이 핵심 원리입니다! 러프 가공을 위해 1~1.5mm의 허용량을 남겨둔 다음 피니시 가공 중에 0.2~0.3mm를 제거하여 열 축적과 절삭력의 중첩을 방지합니다.  

- 도구 경로 전략:  

  ▶️ 지속적인 다운 밀링을 피하고 번갈아 밀링을 사용하여 응력을 분산시킵니다.  

  ▶️ 긴 프로필을 위한 세그먼트 가공: 오버행 진동을 줄이기 위해 200mm마다 세그먼트를 절단합니다.  

  ▶️ 얇은 벽체 부품의 경우 먼저 기계 구멍, 그 다음 외부 윤곽 - 구조적 강성 감소로 인한 가장자리 붕괴를 방지합니다.  

 절삭 도구 및 매개변수: 절삭 열을 줄이는 열쇠  

날카로운 절삭 가장자리 + 코팅된 공구는 절삭 온도를 30% 낮출 수 있습니다! 권장 사항:  

- 공구 유형: 다이아몬드 코팅 엔드 밀(알루미늄 합금에 최적화됨);  

- 매개 변수 설정:  

  ▶️ 스핀들 속도: 12,000-18,000rpm(직경에 따라 조정);  

  ▶️ 치아당 사료: 0.08-0.12mm;  

  ▶️ 절삭 깊이: 거친 가공의 경우 2mm, 마감 가공의 경우 0.5mm입니다.  

⚠️ 둔한 공구로 가공을 엄격히 금지합니다. 가장자리 마모가 0.1mm를 초과하면 즉시 교체하십시오!  

 클램핑 혁신: 유연한 지지 및 압력 분배  

전통적인 바이스 클램핑은 부서지기 쉽고 고르지 않은 응력을 받기 쉽습니다! 대신 다음을 사용하십시오.  

- 윤곽선 고정 장치: 프로필 윤곽과 일치하는 부드러운 턱 또는 모듈식 개스킷;  

- 진공 척: 균일한 압력 분포를 가진 시트 재료에 적합합니다(표면 마감 Ra 3.2 필요).  

- 멀티 포인트 보조 지지대: 중력으로 인한 처짐에 대응하기 위해 긴 프로필 중간에 조절 가능한 스트럿을 추가합니다.  

 냉각 전략: 더 많은 흐름이 반드시 더 나은 것은 아닙니다.  

미스트 쿨링은 몰입 쿨링보다 낫습니다! 최소 수량 윤활(MQL)은 절삭 부위에 윤활유를 정확하게 분사하여 온도를 제어하면서 알루미늄 칩 접착력을 줄일 수 있습니다.  

- 특수 시나리오: 딥 홀 가공에는 내부 냉각 공구 홀더를 사용하여 냉각수를 공구 팁에 직접 밀어 넣습니다.  

- 오해 경고: 냉각수가 과다하면 프로필에 갑작스러운 온도 변화가 발생하여 변형이 심해질 수 있습니다. ❗️  

 독점 데이터: 변형 보상 계수 표  

측정된 데이터를 바탕으로 가공 전 CAM 소프트웨어에서 변형량을 사전 보정할 수 있습니다.  

| 프로필 길이 | 폭/두께 비율 | 추정 변형 | 보상 방향 |  

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| 500mm | 3:1 | 0.05mm | 역스트레칭 |  

| 1000mm | 5:1 | 0.12mm | 중간 리프팅 |  

| 1500mm | 8:1 | 0.25mm | 세그먼트 보정 |  

(출처: 다중 사례 통계 및 레이저 측정 보고서)  

향후 온라인 실시간 보정 시스템은 센서로 절삭력과 온도를 모니터링하고 공구 경로와 파라미터를 동적으로 조정하여 "적응형 가공"을 달성하고 소스의 변형을 제거함으로써 트렌드가 될 것입니다. 🔥