La tecnologia di fresatura è un processo di lavorazione comune, consente l'asportazione di materiale ad alta precisione e la lavorazione di geometrie complesse per la produzione di parti esigenti e di alta qualità. Ad esempio, molti componenti critici nell'industria aerospaziale, dei dispositivi medici e automobilistica si affidano alla tecnologia di fresatura per garantire precisione e prestazioni. Per migliorare la forza e lo status nazionale globale di un paese è necessario sviluppare vigorosamente una tecnologia di produzione avanzata con la tecnologia CNC come nucleo principale, la lavorazione di fresatura CNC è uno dei collegamenti importanti.
La fresatrice CNC personalizzata consiste nell'utilizzare la tecnologia a controllo numerico computerizzato (CNC) per eseguire operazioni di fresatura precise su misura per le specifiche esigenze del cliente. La personalizzazione può includere:Selezione dei materiali, specifiche di progettazione, utensili e attrezzature, precisione e tolleranza, finitura superficiale.
L'alluminio è uno dei materiali più utilizzati nella fresatura CNC grazie alla sua combinazione unica di proprietà che lo rendono ideale per varie applicazioni. Le caratteristiche di leggerezza dell'alluminio lo rendono popolare ancora oggi. Ad esempio, nei motori automobilistici, aiuta a ridurre significativamente il peso del veicolo e a risparmiare carburante, mentre nell'industria aerospaziale l'alluminio viene spesso utilizzato nei prototipi aerospaziali per la sua maneggevolezza. L'alluminio metallico sarà sempre considerato il materiale che "realizzerà il sogno del volo"!
Definizione e importanza dei servizi personalizzati
Nell'industria della ferramenta, il servizio personalizzato si riferisce al processo di personalizzazione di varie parti in base alle esigenze specifiche dei clienti attraverso la tecnologia di lavorazione di precisione come la fresatura CNC. Il servizio personalizzato garantisce che ogni parte prodotta possa soddisfare dimensioni, tolleranze, materiali e requisiti funzionali specifici. I servizi personalizzati possono soddisfare le esigenze specifiche dei clienti, rispondere ai cambiamenti del mercato, migliorare la competitività del prodotto, aumentare il valore aggiunto...
I vantaggi della lavorazione del materiale in alluminio
- Peso leggero ma elevato rapporto resistenza/peso: la densità dell'alluminio è solo circa un terzo di quella dell'acciaio, quindi le parti lavorate sono più leggere, il che lo rende adatto per apparecchiature aerospaziali, automobilistiche, elettroniche... Il peso leggero aiuta a migliorare le prestazioni delle apparecchiature e a ridurre il consumo di energia e i costi. Ma ha un elevato rapporto resistenza/densità, soprattutto dopo il trattamento di lega.
- Accessibilità–L'alluminio ha una buona accessibilità e la sua minore durezza e densità lo rendono più facile da tagliare durante la fresatura CNC. L'alluminio è sia malleabile che duttile.
- Eccellenti prestazioni termiche: l'alluminio ha un alto grado di conduttività termica e può dissipare rapidamente il calore generato durante la lavorazione.
- Resistenza alla corrosione: l'alluminio tende a formare un denso film di ossido di alluminio nell'aria, fornendo una buona resistenza alla corrosione.
- Migliore finitura superficiale: l'alluminio raggiunge una buona finitura superficiale dopo la lavorazione ed è facilmente accessibile per i successivi trattamenti superficiali. È adatto per prodotti che richiedono un aspetto estetico.
- Più facile da riciclare: l'alluminio è un metallo riciclabile con un alto valore di riciclaggio.
Proprietà fisiche del materiale in alluminio e adattabilità alla fresatura CNC
Le proprietà fisiche dell'alluminio, tra cui leggerezza ma elevato rapporto resistenza/peso, accessibilità, eccellenti prestazioni termiche, resistenza alla corrosione, migliore finitura superficiale, più facile da riciclare e così via, lo rendono un materiale ideale per la fresatura CNC. La morbidezza e la bassa durezza dell'alluminio aiutano ad accorciare i tempi di ciclo e a ridurre l'usura degli utensili da taglio. La conduttività termica dell'alluminio aiuta a dissipare il calore generato durante la fresatura, riducendo il rischio di distorsione termica e mantenendo la precisione dimensionale.
Applicazioni diversificate del materiale in alluminio nella produzione moderna
- Aerospaziale: la natura leggera dell'alluminio lo rende ideale per componenti strutturali come fusoliere, ali e carrelli di atterraggio. Le leghe di alluminio vengono utilizzate per realizzare gli alloggiamenti e i componenti strutturali di alcuni motori, fornendo prestazioni stabili a temperature e pressioni elevate.
- Industria automobilistica: l'alluminio viene utilizzato nella produzione di carrozzerie, porte, cofani e altri componenti per ridurre il peso complessivo del veicolo, aumentare l'efficienza del carburante.
- Elettronica: l'alluminio viene utilizzato per realizzare dissipatori di calore per apparecchiature elettroniche, come dissipatori di calore per processori di computer e dissipatori di calore per lampade a LED, che hanno una buona conduttività termica e possono dissipare efficacemente il calore.
- Edifici e infrastrutture: sistemi di involucro edilizio: le leghe di alluminio vengono utilizzate per produrre pannelli dell'involucro edilizio, telai di finestre e telai di porte, fornendo resistenza alla corrosione. I pannelli del tetto e le grondaie in alluminio offrono un'eccellente resistenza agli agenti atmosferici e alla corrosione, rendendoli stabili in una varietà di condizioni climatiche.
- Imballaggio: il foglio di alluminio è ampiamente utilizzato per l'imballaggio di prodotti alimentari e farmaceutici. Grazie alla sua eccellente tenuta all'aria, barriera all'umidità e resistenza alla corrosione, può proteggere efficacemente la qualità dei prodotti e prolungare la durata di conservazione.
Flusso di processo della fresatrice CNC personalizzata
- Comunica con il cliente per ottenere i disegni e le specifiche target, comprese le dimensioni, le tolleranze, le proprietà dei materiali e la finitura superficiale.
- Utilizza un software CAD (Computer-Aided Design) per creare un modello 3D della parte.
- Utilizza il software CAM (Computer-Aided Manufacturing) per convertire i modelli CAD in percorsi utensile.
- Selezionare la lega di alluminio appropriata in base all'applicazione specifica.
- Ottenere e preparare il materiale di alluminio.
- Impostare la macchina CNC, installare gli utensili da taglio appropriati
- Sgrossatura iniziale, utilizzare utensili da taglio più grandi e velocità di avanzamento più elevate per modellare rapidamente la parte. Ciò può includere scanalatura, scanalatura e contornatura per ottenere dimensioni intermedie.
- Eseguire operazioni di finitura per ottenere dimensioni finali, tolleranze e realizzare finiture superficiali come anodizzazione, verniciatura o lucidatura...
- Eseguire ispezioni di qualità per assicurarsi che soddisfi le specifiche di progettazione e le tolleranze. Eseguire ispezioni di superficie per verificare la presenza di eventuali imperfezioni, sbavature o difetti.
- Quindi eseguire la pulizia e apportare le regolazioni finali.
- Imballaggio e consegna.
Selezione e ottimizzazione dei parametri nella lavorazione dei materiali in alluminio
Nella fresatura CNC di materiali in alluminio, la selezione e l'ottimizzazione dei parametri di lavorazione sono fondamentali per ottenere parti di alta qualità, massimizzare la durata dell'utensile e garantire una produzione efficiente. Le influenze chiave sul processo di fresatura includono la selezione della fresatrice CNC, la determinazione degli utensili e dei materiali da lavorare e il controllo dei parametri di processo come la velocità di taglio, l'avanzamento e la profondità di taglio.
Metodi per ottenere una lavorazione di alta precisione
Ottenere un'elevata precisione nella fresatura CNC è un processo di miglioramento a tutto tondo, a partire dalla fase di progettazione iniziale e fino all'ispezione finale. Attraverso l'uso di strumenti avanzati, l'ottimizzazione di ogni fase del processo, l'attenta selezione dei parametri di lavorazione, la gestione della temperatura e delle vibrazioni e l'uso di tecnologie di misurazione di precisione, rigorosi test di qualità, è possibile garantire la coerenza del prodotto e ottenere un'elevata precisione.
Sfide tecniche e soluzioni della fresatrice CNC personalizzata
La lavorazione di geometrie più complesse è una sfida.
Soluzione: la capacità di lavorazione può essere aumentata utilizzando un collegamento a 5 assi o multiasse, utilizzando un software CAM avanzato per ottimizzare i percorsi utensile.
Bilanciamento efficiente della selezione degli utensili e della velocità di asportazione del materiale.
Soluzione: prima di tutto, dobbiamo scegliere materiali per utensili di alta qualità, migliorare dalla fonte. Ad esempio, la scelta di utensili in metallo duro, nella lavorazione dell'alluminio, gli utensili rivestiti in TiB2 possono ridurre efficacemente il problema dell'incollaggio del materiale e ridurre lo spreco di materiale. E anche migliorare il sistema di monitoraggio, il monitoraggio in tempo reale dello stato dell'utensile, controllare la durata e il grado di usura dell'utensile.
Controllo qualità della superficie e post-elaborazione.
Soluzione: La qualità della superficie è uno degli indici importanti per misurare la qualità delle parti. Ottimizzando i parametri di taglio, Vc, Fz e ap possono essere regolati in modo completo per ottenere una migliore finitura superficiale. Anche la post-elaborazione dopo il trattamento superficiale è molto importante, ci sono molti metodi di trattamento superficiale, come l'anodizzazione, la lucidatura, la galvanica, la verniciatura a polvere, la verniciatura, la nichelatura, qualsiasi zincatura, nichelatura allo zinco, Dacromet, rivestimento di conversione del cromato, trattamento termico. In base ai diversi materiali, alle parti delle diverse applicazioni, scegli il modo appropriato.
Analisi dei casi del settore CNC
Applicazione della fresatura CNC personalizzata di materiali in alluminio nel campo aerospaziale: il Boeing 787 utilizza un gran numero di leghe di alluminio per produrre telai di fusoliere, nervature e altri componenti strutturali e le fresatrici CNC possono elaborare in modo efficiente forme geometriche complesse, possono elaborare parti di grandi dimensioni e possono produrre parti aerospaziali complesse in modo più accurato ed efficiente.
Vantaggi dei materiali in alluminio leggero nell'industria automobilistica: i materiali in alluminio leggero hanno bassa densità, elevata resistenza, buona resistenza alla corrosione, il che lo rende un chiaro vantaggio nell'industria automobilistica. L'elevata resistenza dell'alluminio fa sì che molti produttori utilizzino carrozzerie in alluminio per migliorare la maneggevolezza del veicolo e l'esperienza di guida, perché l'alluminio ha un trattamento superficiale migliore, anche la carrozzeria che ne deriva ha un aspetto migliore. Ad esempio, la berlina di lusso Audi A8 presenta una struttura della carrozzeria interamente in alluminio (chiamata Audi Space Frame), è la prima berlina interamente in alluminio prodotta in serie al mondo. La carrozzeria in alluminio rende l'Audi A8 più leggera di circa il 40% rispetto alla tradizionale carrozzeria in acciaio, migliora l'efficienza del carburante e migliora significativamente la maneggevolezza e l'accelerazione.
Requisiti di lavorazione di precisione nella produzione di prodotti elettronici: l'alta precisione è la priorità, il materiale dovrebbe avere conduttività elettrica, resistenza alle alte temperature, resistenza alla corrosione, a causa delle piccole dimensioni dei componenti elettronici, la necessità di miniaturizzazione, mentre la tecnologia di saldatura e connessione è molto importante, anche la lavorazione di prodotti elettronici di precisione deve garantire un ambiente privo di polvere.
