A indústria moderna busca o processamento de peças eficientes e estáveis para atender às necessidades duplas dos clientes para entrega rápida e qualidade estável. Nesse contexto, o alumínio, como uma liga leve, forte, durável e resistente à corrosão, tornou-se um material ideal para aplicação generalizada. Isso também levou ao rápido desenvolvimento de uma nova tecnologia de alumínio de moagem - usinagem de alta velocidade (HSM).
Comparado com os métodos tradicionais de moagem, a usinagem de alta velocidade se destaca por sua velocidade de corte extremamente alta. Os operadores podem aproveitar ao máximo essa vantagem aumentando a alimentação de corte. Portanto, no processamento do alumínio, o uso da estratégia HSM pode trazer muitos benefícios inesperados em comparação com a moagem tradicional. A seguir, são apresentados os benefícios de escolher a estratégia de HSM de alumínio em vez de fresar tradicional.
1 maior eficiência
Ao aumentar a velocidade de corte para três vezes a da moagem tradicional de alumínio, podemos aumentar a taxa de alimentação para duas vezes (especialmente para ligas de alumínio mais suaves). Vale ressaltar que a taxa de alimentação de usinagem é um fator -chave para medir a produtividade de todo o processo de moagem. Apesar disso, a usinagem de alta velocidade ainda pode competir com a moagem tradicional em termos de eficiência. A alta usinabilidade do alumínio permite que as velocidades do eixo excedam facilmente 18, 000 rpm ou até mais, alcançando incríveis taxas de remoção de materiais.
Tais taxas de remoção de materiais tornam os serviços de usinagem de alumínio usando estratégias HSM muito atraentes nas indústrias automotivas e aeroespaciais. No campo de fabricação automotiva, os protótipos requerem muita remoção de material, portanto, a redução das configurações de moagem é particularmente importante. No campo aeroespacial, muitas partes longas e grandes têm recessos profundos e estruturas de paredes finas (essas peças geralmente são usinadas em um conjunto de costelas que se cruzam para reduzir o peso) e 80% das aeronaves e foguetes são feitos de ligas de alumínio. Portanto, a aplicação de estratégias de HSM nesses campos é particularmente lucrativa.
2 Temperatura de corte
A relação entre a temperatura de corte e a velocidade de corte mostra um padrão de mudança interessante. A princípio, à medida que a velocidade de corte aumenta, a temperatura também aumenta de acordo. No entanto, quando a velocidade de corte atinge um certo nível mais alto, a temperatura começa a cair acentuadamente até cair para um nível que não tem mais um impacto significativo no processo de usinagem. Nesse ponto, mesmo que a velocidade de corte aumente ainda mais, a redução da temperatura se torna insignificante. Esse ponto de virada de temperatura é uma característica significativa da tecnologia HSM.
Tomando o alumínio como exemplo, quando a velocidade de corte é 300-500 m/min, a temperatura da zona de corte pode ser tão alta quanto 600-800 graus Celsius. No entanto, uma vez que a velocidade de corte é aumentada para 1200 m/min, a temperatura cairá rapidamente para menos de 200 graus Celsius; E quando a velocidade de corte atinge 1800 m/min, a temperatura é tão baixa quanto apenas 150 graus Celsius. A partir dessa velocidade, o efeito de aumentar a velocidade de corte na redução da temperatura não é mais óbvio.
Vale ressaltar que, na faixa de baixa temperatura de 150-200} graus Celsius, as propriedades do material da zona de corte permanecem inalteradas, as partículas de metal não aumentarão devido à alta temperatura e a demanda de resfriamento é bastante reduzida. Isso é sem dúvida uma enorme vantagem.
3 vida de ferramenta mais longa
Isso pode parecer contra -intuitivo, porque as velocidades de corte intuitivamente mais rápidas devem levar a um maior desgaste da ferramenta. No entanto, quando comparamos a quantidade de material cortado por unidade de tempo por ferramentas de corte de alumínio no HSM (usinagem de alta velocidade) e fresagem convencional, em vez de simplesmente a vida útil da ferramenta em minutos, a diferença se torna óbvia e o HSM mostra uma clara vantagem no processamento de alumínio. Então, o que leva a uma vida útil mais longa da ferramenta?
A primeira razão é a redução na temperatura de corte, o que permite que a força do material da ferramenta seja mantida. Em segundo lugar, no processo HSM, porque a ferramenta gira muito rápido, mesmo que a taxa de alimentação seja aumentada, os chips mais finos podem ser cortados, reduzindo assim a largura do chip.
Além disso, um problema comum ao usinar o alumínio é que o alumínio é muito macio e tende a aderir à aresta de corte da ferramenta durante a usinagem. Isso não apenas reduz a nitidez da ferramenta, mas também aumenta a força de corte, o que diminui a vida útil da ferramenta. Mas no HSM, essa situação raramente acontece porque o alumínio cairá rapidamente da ferramenta.
4 Processamento de liga de alumínio de alta velocidade
Acredita -se geralmente que um aumento na taxa de alimentação seja frequentemente acompanhado por uma diminuição no acabamento da superfície do alumínio, porque a aresta de corte da ferramenta precisa mover uma distância mais longa, o que requer mais força e chips mais largos ao cortar o alumínio, afetando assim a suavidade da superfície.
No entanto, no HSM (usinagem de alta velocidade), a situação é diferente. Apesar das altas taxas de alimentação no HSM, os chips são realmente mais finos devido à velocidade de rotação extremamente alta da ferramenta, e a largura do chip é bastante reduzida em comparação com a moagem tradicional. Ao mesmo tempo, devido às forças de corte relativamente baixas, a vibração durante o processo também é reduzida. Esses dois fatores trabalham juntos para permitir que o HSM mantenha um bom acabamento na superfície no alumínio, mantendo uma alta taxa de alimentação.
5 ângulo de engajamento de ferramentas constantes
No processo de moagem de cáries com fábricas finais, um desafio principal é criar o ângulo de ranhura. Especificamente, quando o moinho de extremidade precisa girar 90 graus para formar uma ranhura, a quantidade de material que ele precisa cortar dobrará instantaneamente porque precisa cortar de ambos os lados da ranhura ao mesmo tempo. Essa mudança causará um aumento local nas forças de corte, o que terá um efeito adverso na vida útil da ferramenta e na precisão da usinagem da peça.
No entanto, a tecnologia de moagem de alumínio HSM (usinagem de alta velocidade) nos fornece uma variedade de estratégias predefinidas de geração de caminhos de ferramentas, incluindo uma estratégia de ângulo de engajamento constante de ferramentas. Essa estratégia garante que a ferramenta possa se aproximar de gradualmente e constantemente o ângulo alvo enquanto usinam o material circundante ao longo de uma trajetória circular. Dessa forma, a força de corte pode ser mantida constante, a precisão da usinagem pode ser garantida e a vida útil da ferramenta será estendida de acordo.
6 Uso de refrigerante
Algumas estratégias de HSM (usinagem de alta velocidade) para processamento de alumínio não requerem refrigerante na operação real. Quando a temperatura de processamento atinge apenas 200 graus, o material e a ferramenta requerem quase nenhum resfriamento adicional. Obviamente, alguns clientes exigem explicitamente o uso do refrigerante nos desenhos para melhorar a qualidade das peças, mas, mesmo assim, a quantidade de líquido de arrefecimento necessária é muito menor que os métodos tradicionais de processamento. Alguns processos de moagem de alta velocidade em alumínio usam a chamada tecnologia de "lubrificação mínima", ou seja, a quantidade de líquido de arrefecimento aplicada é suficiente para formar um filme fino na superfície de contato para reduzir o atrito e fornecer o efeito de resfriamento necessário.
Em resumo, a moagem de alumínio de alta velocidade é, sem dúvida, um método de fabricação inovador e eficiente adequado para a produção de peças personalizadas, protótipos, kits de liga de alumínio pequenos em lote e outros produtos. Ao adotar a tecnologia de usinagem de alta velocidade, você pode não apenas desfrutar de preços mais favoráveis, mas também diminuir significativamente o tempo de conclusão do pedido.(来源: ug 学习堂小胥收徒)
