При обробці алюмінієвих профілів з ЧПУ деформація є однією з найбільш проблемних проблем для інженерів ❗️ Особливо для довгих смуг і тонкостінних деталей, викривлення або скручування після механічної обробки може призвести до відхилень розмірів або навіть бракування. Як контролювати деформацію за допомогою оптимізації процесу, конструкції затиску та регулювання параметрів? Ця стаття глибоко проаналізує основні причини та надасть практичні рішення ?  

 Основні причини деформації: властивості матеріалу та концентрація напружень  

Алюмінієві профілі мають низьку твердість і високу теплопровідність, тому тепло легко накопичується під час різання, викликаючи локальне розширення. При цьому залишкове внутрішнє напруження від екструзійного формування звільняється під час механічної обробки, додатково викликаючи деформацію.  

- Вибір матеріалу: алюмінієві сплави серії 6 (наприклад, 6061) легше обробляти, ніж серії 7, але мають вищу теплову чутливість;  

- Ключова попередня обробка: Відпал для зняття напруги (утримання при 300 ° C протягом 2 годин) може зменшити внутрішнє напруження більш ніж на 60%.  

 Оптимізація процесу: шаруваті різання та дизайн шляху інструменту  

Відокремлення грубої обробки від фінішної обробки є основним принципом! Залиште 1-1,5 мм припуску для грубої обробки, а потім видаліть 0,2-0,3 мм під час фінішної обробки, щоб уникнути накопичення тепла та накладення зусиль різання.  

- Стратегії шляху інструментів:  

  ▶️ Уникайте безперервного фрезерування вниз; використовувати поперемінне фрезерування для розсіювання напруги;  

  ▶️ Сегментна обробка для довгих профілів: ріжте сегментами кожні 200 мм, щоб зменшити вібрацію звису;  

  ▶️ Для тонкостінних деталей: спочатку отвори машини, потім зовнішній контур - запобігають обвалу краю, спричиненому зниженою жорсткістю конструкції.  

 Ріжучі інструменти та параметри: ключ до зменшення тепла різання  

Гострі ріжучі кромки + інструменти з покриттям можуть знизити температуру різання на 30%! Рекомендації:  

- Тип інструменту: кінцеві фрези з алмазним покриттям (оптимізовані для алюмінієвих сплавів);  

- Параметри параметрів:  

  ▶️ Швидкість обертання шпинделя: 12000-18000 об / хв (регулюється відповідно до діаметра);  

  ▶️ корм на зуб: 0,08-0,12 мм;  

  ▶️ Глибина різання: ≤ 2 мм для грубої обробки, ≤ 0,5 мм для обробки обробки.  

⚠️ Суворо забороняйте обробку тупими інструментами: Замініть негайно, коли знос краю перевищує 0,1 мм!  

 Затискна інновація: гнучка підтримка та розподіл тиску  

Традиційне затискання лещата схильне до дроблення та нерівномірного напруження! Замість цього використовуйте:  

- Контурні кріплення: м 'які щелепи або модульні прокладки, які відповідають контуру профілю;  

- Вакуумні патрони: Підходить для листових матеріалів, з рівномірним розподілом тиску (вимагає обробки поверхні Ra ≤ 3.2);  

- Багатоточкові допоміжні опори: Додайте регульовані стійки посередині довгих профілів, щоб протидіяти провисанню, спричиненому гравітацією.  

 Стратегія охолодження: більше потоку не обов 'язково краще  

Охолодження туманом краще, ніж охолодження зануренням! Мастило мінімальної кількості (MQL) може точно розпорошувати мастило до області різання, зменшуючи адгезію алюмінієвої стружки під час контролю температури.  

- Спеціальні сценарії: Використовуйте внутрішні тримачі інструменту охолодження для глибокої обробки отворів, щоб змусити охолоджуючу рідину безпосередньо до кінчика інструменту;  

- Повідомлення про помилку: Надмірна теплоносій може спричинити різкі перепади температури в профілі, що натомість посилює деформацію ❗️  

 Ексклюзивні дані: Таблиця коефіцієнтів компенсації деформації  

Виходячи з виміряних даних, величина деформації може бути попередньо компенсована в програмному забезпеченні CAM перед механічною обробкою:  

| Довжина профілю | Співвідношення ширини / товщини | Орієнтовна деформація | Напрямок компенсації |  

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

| 500 мм | ≤ 3: 1 | 0,05 мм | Зворотне розтягування |  

| 1000 мм | 5: 1 | 0,12 мм | Середній підйом |  

| 1500 мм | ≥ 8: 1 | 0,25 мм | Корекція сегмента |  

(Джерело: Багатокомпонентна статистика та звіти про лазерні вимірювання)  

У майбутньому онлайн-системи корекції в режимі реального часу стануть трендом - відстежуючи сили різання та температури за допомогою датчиків, динамічно регулюючи шляхи та параметри інструменту для досягнення "адаптивної обробки" та усуваючи деформації у джерела ?