I CNC-bearbeiding av aluminiumsprofiler er deformasjon et av de mest plagsomme problemene for ingeniører ❗️ Spesielt for lange striper og tynnveggede deler, kan vridning eller vridning etter maskinering føre til dimensjonsavvik eller til og med skroting. Hvordan kontrollere deformasjon gjennom prosessoptimalisering, klemmedesign og parameterjustering? Denne artikkelen vil dypt analysere grunnårsakene og gi praktiske løsninger 🔥  

 Rotårsaker til deformasjon: Materialegenskaper og stresskonsentrasjon  

Aluminiumsprofiler har lav hardhet og høy termisk ledningsevne, så varme akkumuleres lett under skjæring og forårsaker lokal ekspansjon. Samtidig frigjøres det gjenværende interne belastningen fra ekstruderingsstøping under maskinering, noe som ytterligere utløser deformasjon.  

- Materialvalg: Series 6 aluminiumslegeringer (f.eks. 6061) er lettere å maskinere enn Series 7, men har høyere termisk følsomhet;  

- Key Pretreatment: Stress relief annealing (holder ved 300 ° C i 2 timer) kan redusere intern stress med mer enn 60%.  

 Prosessoptimalisering: Layered Cutting and Tool Path Design  

Å skille grov maskinering fra finish maskinering er kjerneprinsippet! Legg igjen en 1-1.5mm godtgjørelse for grov maskinering, og fjern deretter 0,2-0,3mm under finish maskinering for å unngå varmeakkumulering og superposisjon av skjærekrefter.  

- Tool Path Strategies:  

  ▶️ Unngå kontinuerlig nedfresing; bruk vekslende oppfresing for å spre stress;  

  ▶️ Segmentbearbeiding for lange profiler: kutte i segmenter hver 200 mm for å redusere overhengsvibrasjon;  

  ▶️ For deler med tynn vegg: maskinhull først, deretter den ytre konturen - forhindre kantkollaps forårsaket av redusert strukturell stivhet.  

 Skjæreverktøy og parametere: Nøkkelen til å redusere kuttevarmen  

Skarpe skjærekanter + belagte verktøy kan redusere skjæretemperaturen med 30%! Anbefalinger:  

- Verktøytype: Diamantbelagte sluttmøller (optimalisert for aluminiumslegeringer);  

- Parameterinnstillinger:  

  ▶️ Spindelhastighet: 12.000-18.000 rpm (juster etter diameter);  

  ▶️ Fôr per tann: 0.08-0.12 mm;  

  ▶️ Skjæringsdybde: ≤2mm for grov maskinering, ≤0.5mm for finish maskinering.  

⚠️ Forby strengt maskinering med kjedelige verktøy: Bytt ut umiddelbart når kantslitasje overstiger 0,1 mm!  

 Klemmeinnovasjon: Fleksibel støtte og trykkfordeling  

Tradisjonell vice clamping er utsatt for knusing og ujevn stress! Bruk i stedet:  

- Konturerte inventar: Myke kjever eller modulære pakninger som samsvarer med profilkonturen;  

- Vacuum Chucks: Passer for arkmaterialer, med ensartet trykkfordeling (krever overflate finish Ra ≤ 3,2);  

- Multipunkts hjelpestøtter: Legg til justerbare stivere midt i lange profiler for å motvirke tyngdekraftsindusert sagging.  

 Kjølestrategi: Mer flyt er ikke nødvendigvis bedre  

Tåkekjøling er bedre enn nedsenkingskjøling! Minimum Quantity Lubrication (MQL) kan nøyaktig spraye smøremiddel til skjæreområdet, noe som reduserer adhesjon av aluminiumsbrikke mens du kontrollerer temperaturen.  

- Spesielle scenarier: Bruk interne kjøleverktøyholdere for dype hullbearbeiding for å tvinge kjølevæske direkte til verktøyspissen;  

- Misforståelsesvarsel: Overdreven kjølevæske kan forårsake plutselige temperaturendringer i profilen, noe som i stedet forsterker deformasjonen ❗️  

 Eksklusive data: Deformasjonskompensasjonskoeffisienttabell  

Basert på målte data kan deformasjonsmengden forhåndskompenseres i CAM-programvaren før maskinering:  

| Profillengde | Bredde / tykkelsesforhold | Anslått deformasjon | Kompensasjonsretning |  

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

| 500mm | ≤ 3: 1 | 0.05mm | Omvendt strekk |  

| 1000mm | 5: 1 | 0.12mm | Midtløft |  

| 1500mm | ≥ 8: 1 | 0.25mm | Segmentkorrigering |  

(Kilde: Multi-case statistikk og lasermålerapporter)  

I fremtiden vil korreksjonssystemer i sanntid bli en trend - ved å overvåke kuttekrefter og temperaturer med sensorer, dynamisk justere verktøystier og parametere for å oppnå "adaptiv maskinering" og eliminere deformasjon ved kilden 🔥