Pemesinan Aluminium Presisi Berkecepatan Tinggi untuk Bagian Frais

Aluminium adalah salah satu alloy yang paling banyak digunakan dalam produksi modern, dan aluminium tampaknya menjadi bahan terbaik. Ia ringan, kuat, awet, dan tahan karat. Itulah mengapa strategi frais aluminium baru telah berkembang pesat.

Salah satu metode frais aluminium CNC modern yang sukses adalah pemesinan kecepatan tinggi. Perbedaan utama dibandingkan frais konvensional adalah kecepatan frais kecepatan tinggi jauh lebih tinggi, dan tukang mesin dapat menggunakannya untuk meningkatkan laju pengiriman pemotongan. Fres kecepatan tinggi berbeda dari fres konvensional. Ini adalah cara yang lebih produktif dan inovatif untuk memproduksi batch kecil bagian dan prototipe. Industri logam yang berkembang memerlukan produksi bagian yang cepat. Setiap bulan, persyaratan untuk bagian khusus atau prototipe cepat semakin tinggi. Semakin banyak pelanggan ingin menyelesaikan pesanan lebih cepat. Mereka juga ingin komponen ini memiliki akurasi yang lebih tinggi dari sebelumnya.

Apa Itu Pemesinan Kecepatan Tinggi?

Ditemukan awalnya oleh penemu Jerman Dr. Carl Salmon pada tahun 1920-an, pemesinan kecepatan tinggi lahir saat penciptanya menyadari bahwa untuk logam benda kerja tertentu, panas yang dihasilkan di antarmuka antara alat pemotongan dan benda kerja akan mencapai puncak pada kecepatan spindel kritis tertentu.

Pemrosesan fres biasa menggunakan laju pengiriman rendah dan parameter pemotongan besar, sementara pemrosesan fres kecepatan tinggi menggunakan laju pengiriman tinggi dan parameter pemotongan kecil. Dibandingkan pemrosesan fres biasa, pemrosesan fres kecepatan tinggi memiliki karakteristik berikut:

(1) Efisiensi Tinggi

Kecepatan spindel fres kecepatan tinggi umumnya 15000r/min～40.000r/min, hingga 100000r/min. Saat memotong steel, kecepatan pemotongannya sekitar 400m/min, yang 5-10 kali lebih tinggi dari pemrosesan fres tradisional. Saat memproses cetakan, efisiensinya meningkat 4 hingga 5 kali dibandingkan metode pemrosesan tradisional (fres tradisional, EDM, dll.).

(2) Presisi Tinggi

Akurasi pemrosesan fres kecepatan tinggi umumnya 10μm, dan beberapa akurasi bahkan lebih tinggi.

(3) Kualitas Permukaan Tinggi

Karena kenaikan suhu benda kerja selama fres kecepatan tinggi kecil (sekitar 3°C), tidak ada lapisan metamorphosis dan retakan mikro pada permukaan, dan deformasi termal juga kecil. Finishing permukaan terbaik Ra kurang dari 1μm, yang mengurangi beban kerja penggerindaan dan polishing berikutnya.

(4) Dapat Memproses Bahan Kekerasan Tinggi.

Itu dapat memproses steel 50-54HRC, dan kekerasan fres tertinggi dapat mencapai 60HRC.

Keuntungan Pemesinan Kecepatan Tinggi untuk Fres Aluminium

Karena karakteristik HSM, fres aluminium HSM sangat menguntungkan dalam banyak aspek yang tidak terduga. Dengan memilih strategi HSM untuk aluminium alih-alih menggunakan fres konvensional, Anda akan mendapatkan manfaat berikut.

Meningkatkan Efisiensi

Kecepatan pemotongan fres kecepatan tinggi dapat mencapai tiga kali kecepatan fres tradisional. Saat memproses alloy aluminium yang lebih lembut, ini bahkan dapat digandakan.

Seperti yang kita ketahui, laju pengiriman pemrosesan adalah parameter yang menentukan produktivitas seluruh proses fres. Artinya, dibandingkan fres konvensional, efisiensi pemesinan kecepatan tinggi dapat jauh lebih tinggi. Kemampuan pemrosesan aluminium memungkinkan peningkatan kecepatan spindel ke 18.000 rpm atau lebih tinggi.

Tingkat pengosongan materi yang tinggi seperti ini membuat layanan pemesinan aluminium menggunakan strategi HSM aluminium menjadi produk yang sangat menguntungkan untuk industri otomotif dan penerbangan. Dalam kasus pertama, prototipe mobil memerlukan banyak pengosongan bahan, preferably with as few milling settings as possible. Dalam kasus kedua, ada banyak bagian panjang dan besar dengan kantong dalam (mereka harus ringan, jadi sebagian besar diproses menjadi sekumpulan tulang rusuk yang bersilang) dan dinding tipis. Selain itu, alloy aluminium mencakup pesawat dan roket. 80%. .

Suhu Pemotongan

Studi telah menunjukkan bahwa suhu pemotongan berubah seiring dengan peningkatan kecepatan. Pada awalnya, seiring dengan peningkatan kecepatan, suhu juga meningkat. Namun, lebih lanjut, suhu turun secara drastis. Ini mencapai titik di mana itu tidak penting lagi. Meningkatkan kecepatan pemotongan akhirnya hanya akan menurunkan suhu sedikit. Perubahan ini ideal untuk fres kecepatan tinggi.

Misalnya, saat memproses aluminium pada kecepatan 300-500 m/min, suhu mungkin mencapai 600 hingga 800 derajat. Namun, saat kita meningkatkan kecepatan ke 1200, suhu akan turun menjadi kurang dari 200 derajat, dan suhu hanya 150 derajat pada 1800 m/min. Dari sekarang, tidak ada artinya untuk memotong lebih cepat.

Dari sudut pandang yang tepat, itu hanya 150-200 derajat. Perawatan panas lokal tidak akan menyebabkan perubahan dalam sifat materi di area ini. Partikel logam tidak akan bertambah, dan kebutuhan pendingin jauh lebih kecil. Ini adalah keuntungan yang jelas.

Memperpanjang Umur Alat

Ini tampak aneh karena kecepatan yang terlibat. Oleh karena itu, umumnya diasumsikan bahwa aus alat harus lebih tinggi. Namun, saat kita membandingkannya dengan jumlah bahan yang dipotong oleh fres tradisional, perbedaannya jelas. Dalam hal umur alat untuk fres aluminium kecepatan tinggi, pemenangnya jelas.

Anda mungkin bertanya-apa yang berkontribusi pada perpanjangan umur alat? Pertama, suhu pemotongan berkurang secara signifikan. Ini berarti kekuatan bahan alat yang lebih tinggi. Selain itu, lebar irisan kecil selama fres kecepatan tinggi. Ini karena meski laju pengiriman meningkat, alat berputar lebih cepat dan dapat memotong irisan yang lebih tipis.

Selain itu, saat memproses aluminium, salah satu masalah utama adalah aluminium terlalu lembek dan menempel pada tepi pemotongan alat selama pemrosesan. Ini mengurangi tajamnya alat dan meningkatkan gaya pemotongan, sehingga memperpendek umur alat.

Presisi fres aluminium kecepatan tinggi

Kita semua percaya bahwa laju pengiriman yang lebih tinggi akan mengurangi finishing permukaan aluminium, karena tepi pemotongan alat dapat pergi lebih jauh, dan alat dapat berputar dan memotong. Secara umum, ini mengakibatkan chipping yang lebih lebar, gaya pemotongan yang lebih tinggi, dan finishing permukaan yang lebih buruk. Namun, dalam HSM, meski laju pengiriman besar, kecepatan alat lebih tinggi, jadi irisan sebenarnya lebih tipis daripada dalam fres konvensional. Selain itu, karena gaya pemotongan kecil, getaran kecil. Fitur-fitur ini semua membantu meningkatkan akurasi.

Penggunaan Pendingin yang Rendah

Beberapa strategi HSM untuk pemrosesan aluminium tidak menggunakan pendingin sama sekali. Pemrosesan pada 200 derajat hampir tidak memerlukan bahan pendingin dan alat. Namun, beberapa operasi yang sangat presisi masih menggunakan pendingin untuk meningkatkan kualitas bagian, tetapi jumlah pendingin jauh lebih sedikit daripada pemesinan konvensional. Beberapa proses fres aluminium kecepatan tinggi menggunakan pelumas minimal yang disebut. Jumlah cairan pendingin yang digunakan hanya cukup untuk membentuk film, sehingga mengurangi gesekan dan memberikan beberapa pendinginan, jadi jumlah cairan pendingin yang diperlukan biasanya kecil.

Sudut Keterlibatan Alat Konstan

Salah satu masalah utama saat memproses cetakan dengan end mill adalah membuat sudut cetakan. End mill harus diputar 90 derajat untuk membuat cetakan, dan saat ini, materi yang dipotongnya harus digandakan (dari kedua sisi cetakan). Ini mengakibatkan peningkatan lokal gaya pemotongan dan sangat merugikan umur alat dan akurasi bagian. Namun, fres aluminium HSM memiliki banyak strategi pembentukan jalur alat yang ditetapkan, termasuk sudut keterlibatan alat konstan. Ini berarti saat memproses semua materi di sekitarnya pada lintasan lingkaran, alat secara bertahap mendekati sudut ini. Dengan cara ini, gaya pemotongan tetap konstan dan akurasi tetap sama. Selain itu, umur alat dapat diperpanjang.

SANS Machining berfokus pada manufaktur pemesinan CNC, pemesinan prototipe, manufaktur volume rendah, fabrikasi logam, dan layanan finishing bagian, memberikan dukungan dan layanan terbaik bagi Anda.

Pertanyaan atau RFQ untuk teknologi logam & plastik dan pemesinan khusus, selamat mengirim pertanyaan kepada kami.