CNC-Bearbeitung von Aluminium: Eine umfassende Anleitung

Aluminium ist aufgrund seiner günstigen physikalischen Eigenschaften eine beliebte Materialwahl für CNC-Bearbeitungsanwendungen. Es ist stark, was es für mechanische Teile geeignet macht, und seine oxidierte Außenschicht widersteht der Korrosion, die durch die Elemente verursacht wird. Diese Vorteile haben Aluminium Teile in verschiedenen Branchen beliebt gemacht, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt-, Automobil-, Gesundheits- und Verbraucherelektronikbranche.

Dieser Artikel beschreibt einige der Hauptvorteile der Aluminium-CNC-Bearbeitung und warum es einer der beliebtesten ist.Rapid Prototyping  und Produktionsprozesse.

Warum Aluminium in der CNC-Bearbeitung

Aluminium CNC Bearbeitung hat mehrere Vorteile wie unten gegenüber anderen Metallen.

Korrosionsbeständigkeit

Aluminium hat eine starke Korrosionsbeständigkeit, die Schutz gegen chemischen Verschleiß und Oxidation bietet. 6061 ist eine der korrosionsbeständigsten Sorten und wird in verschiedenen Anwendungen zum Schutz vor korrosiven Umgebungen verwendet.

Recyclierbarkeit

Aluminium ist sehr recycelbar, was es ideal für Unternehmen macht, die ihre Umweltauswirkungen verringern oder Materialabfälle minimieren möchten und gleichzeitig Geld sparen. Aufgrund der potenziell riesigen Abfallmengen, die durch diese Operationen beim Schneiden von Werkstücken erzeugt werden, verwenden CNC-Bearbeitungsanwendungen häufig recycelbare Materialien.

Stärke-Gewicht-Verhältnis

Aluminium wird in vielen Teilen aufgrund seiner großen physikalischen Eigenschaften verwendet, wie z. B. seiner leichten, aber hohen Festigkeit. Die Qualitäten des Aluminiums machen es hervorragend für die Herstellung von entscheidenden Teilen in einer Vielzahl von Industrien, einschließlich der Automobil- und Raumfahrtindustrie. Automobilwellen und Flugzeugarmaturen sind zwei Beispiele für Teile, die sich auf CNC-bearbeitetes Aluminium verlassen.

Es ist wichtig zu verstehen, dass  verschiedene Arten von Aluminium  verschiedene Zwecke dienen. Eine allgemeine Klasse wie 6061 hat ein hohes Festigkeit-Gewichtsverhältnis, das mit einer Vielzahl von Teilen kompatibel ist. In der Zwischenzeit können maritime und Luftfahrtanwendungen stärkeres Aluminium wie Klasse 7075 erfordern.

Elektrische Leitfähigkeit

Aufgrund der ausgezeichneten Leitfähigkeit von Aluminium wird CNC-bearbeitetes Aluminium häufig in elektrischen Bauteilen verwendet. Obwohl es nicht so leitfähig ist wie Kupfer, kann reines Aluminium bei Raumtemperatur von rund 20°C rund 37,7 Millionen Siemens pro Meter leiten. Bestimmte Legierungen können eine geringere Leitfähigkeit haben, aber Aluminium ist in der Regel leitfähiger als Edelstahl und andere Metalle.

Bearbeitbarkeit

Ingenieure bevorzugen Aluminium wegen seiner Bearbeitbarkeit gegenüber anderen Metallen. Da dieses Metall einfach zu formen und zu schneiden ist, kann es mit CNC-Bearbeitungsmaschinen korrekt und effizient geschnitten werden. Diese hohe Bearbeitbarkeit verringert den Bearbeitungszeitraum und macht das Verfahren erheblich wirtschaftlicher. Darüber hinaus verringert die Bearbeitbarkeit des Aluminiums die Möglichkeit einer Verformung der Komponenten beim Schneiden des Werkstücks, was zu einer höheren Präzision, Genauigkeit und Wiederholbarkeit führt.

Beliebte Aluminiumlegierungen für CNC-Bearbeitung

Hier sind einige der beliebtesten Aluminiumlegierungen  zur CNC-Bearbeitung verfügbar, einschließlich ihrer Vor- und Nachteile:

Aluminium 1050

1050 Aluminium ist eine kommerziell reine Aluminiumlegierung mit ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit und hoher elektrischer Leitfähigkeit. Es ist weich und sehr ductil, so dass es einfach zu formen und zu bearbeiten ist. Es hat jedoch eine geringere mechanische Festigkeit im Vergleich zu anderen Legierungen.

Vorteile

• Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit
• Hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit
• Gut für Formung und Anodisierung

Nachteile

• Niedrige Festigkeit und Härte
• Nicht geeignet für Hochspannungsanwendungen

Aluminium 2014

2014 Aluminium ist eine hochfeste Legierung, die für ihre ausgezeichnete Bearbeitbarkeit und Ermüdungsbeständigkeit bekannt ist. Es wird weit verbreitet in der Luft- und Raumfahrt und strukturellen Anwendungen. Kupfer als primäres Legierungselement erhöht die Festigkeit, verringert aber die Korrosionsbeständigkeit.

Vorteile

• Hohe Festigkeit und Müdigkeitsbeständigkeit
• Ausgezeichnete Bearbeitbarkeit
• Gut für strukturelle Anwendungen

Nachteile

• Schlechte Korrosionsbeständigkeit
• Einschränkte Schweißbarkeit

Aluminium 3003

3003 Aluminium ist eine Legierung mit Mangan als Hauptbestandteil, die seine Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit verbessert. Es wird wegen seiner ausgezeichneten Bearbeitbarkeit häufig für Dachblätter, Kraftstoffbehälter und Kochgeräte verwendet.

Vorteile

• Überlegene Korrosionsbeständigkeit
• Leicht schweißbar und formbar
• Kosteneffektiv

Nachteile

• Niedrigere Festigkeit im Vergleich zu anderen Legierungen
• Nicht wärmebehandlbar

Aluminium 5056

5056 Aluminium ist eine Legierung auf Magnesiumbasis, die für ihre hohe Korrosionsbeständigkeit bekannt ist, insbesondere in Meeresumgebungen. Es wird häufig in Nieten, Drahtschirmen und Automobilkomponenten verwendet.

Vorteile

• Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, insbesondere gegen Salzwasser
• Hohe Festigkeit und gute Bearbeitbarkeit
• Gute Verschleißbeständigkeit

Nachteile

• Nicht wärmebehandlbar
• Schwer zu schweißen

Aluminium 6060

6060 Aluminium ist eine mittelfeste Legierung mit ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit und guter Schweißbarkeit. Es wird weit verbreitet in architektonischen und strukturellen Anwendungen.

Vorteile

• Gutes Festigkeit-Gewicht-Verhältnis
• Hohe Korrosionsbeständigkeit
• Gut für Extrusion und Schweißen

Nachteile

• Etwas geringere Festigkeit als 6061
• Nicht geeignet für Hochlastanwendungen

Aluminium 7075

7075 Aluminium ist eine der stärksten Aluminiumlegierungen, die häufig in der Luft- und Raumfahrt-, Automobil- und Militäranwendungen verwendet werden. Zink, als primäres Legierungselement, erhöht seine Festigkeit und Härte.

Vorteile

• Extrem hohe Festigkeit und Härte
• Gute Müdigkeitsbeständigkeit
• Leicht mit ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften

Nachteile

• Schlechte Korrosionsbeständigkeit
• Schwer zu schweißen

Aluminium CNC Bearbeitungsprozesse

Es gibt eine Vielzahl von CNC-Bearbeitungstechnologien zur Bearbeitung von Aluminium. Folgende sind einige dieser Prozesse:

CNC Fräsen

CNC-Fräsen  Aluminiumprozesse sind am häufigsten bei der Bearbeitung von CNC-Aluminium-Teilen verwendet. Ein mehrpunktiges Schneiden dreht sich entlang seiner Achse, um Materialien zu entfernen, während das Werkstück entweder stationär bleibt oder sich entlang seiner Achse dreht. Diese Bewegung kann entlang vieler Achsen durchgeführt werden.

Dieser CNC-Prozess ist ideal für die Bearbeitung komplexer Aluminium-Komponenten, einschließlich Gehäuse, Halterungen usw.

CNC Drehen

Das Werkstück dreht sich in kundenspezifischer CNC Drehen  Operationen, aber das Einpunktschneidwerkzeug bleibt während der Materialentfernung entlang seiner Achse stationär. Es eignet sich am besten für zylindrische Teile wie Wellen, Buchsen und Ringe.  

CNC Bohren

CNC Bohren ist der Prozess, ein Loch in einem Werkstück zu schaffen. Ein mehrpunktiges rotierendes Schneidwerkzeug einer bestimmten Größe verläuft senkrecht zur Bohrfläche in einer geraden Linie und bildet effektiv ein Loch.   Dieser CNC-Prozess wird verwendet, um präzise Löcher in Aluminium-Teilen wie Platten, Blöcken und Luft- und Raumfahrtkomponenten zu erstellen.  

CNC-Routing 

CNC-Routing ist perfekt für das Schneiden und Formen dünner Aluminiumbleche, Platten und komplizierter 2D/3D-Profile. CNC-Router verwenden drehende Schneidwerkzeuge mit hoher Geschwindigkeit, um präzise Schnitte zu erstellen, was sie ideal für leichte Bauteile und Dekorelemente macht.

Schritte zur Verbesserung der Dimensionsstabilität in CNC-Aluminium

Dies sind die Schritte zur Verbesserung der Dimensionsstabilität in CNC-Aluminium:

Optimieren Sie das Workholding-Verfahren

Es ist notwendig, das Werkstück fest zu fixieren, um sich während der Bearbeitung nicht mehr zu bewegen und zu vibrieren. Gut gestaltete Armaturen bieten ausreichende Klemmkraft und Unterstützung, die Stabilität und Präzision verbessern, insbesondere für komplizierte oder dünnwandige Bauteile. Wenn ein Drei-Kiefer-Selbstzentrierfanger oder Federfutter verwendet wird, um dünnwandiges CNC-bearbeitetes Buchsenkomponent radial zu klemmen, wird das Werkstück nach der Bearbeitung sicher verzerrt. Folglich  ein axiales Stirnflächenkompressionsverfahren mit hoher Steifigkeit ist bevorzugt.

Ein Gewindedorn kann in das Innenloch des Teils für die Position basierend auf dem Innenloch des Teils eingesetzt werden. Für die Verarbeitungsgenauigkeit vermeiden Sie Lösen und Verformung während der Verarbeitung des äußeren Kreises. Es ist ein Muss, die Mutter nach hinten zu straffen, die Endfläche zu drücken und die Platte fest zu bedecken.

Verwenden Sie die richtige Betriebsmethode

Wählen Sie die entsprechende Schneidtiefe, Spindelgeschwindigkeit und Zufuhrgeschwindigkeit aus;

Fokussierte Bearbeitung behindert die Wärmeabfuhr. Es wird empfohlen, symmetrische Bearbeitungstechniken auf beiden Seiten der Komponenten zu verwenden.

Um gleichmäßige Kraft auf das Werkstück aufzutragen und Verformungen zu minimieren, wird für alle Hohlräume des Werkstücks eine schichtige Mehrfach-Aluminium-Bearbeitungstechnik verwendet.

Bohren Sie jedoch vor einer Aluminiumfräsmaschine bei der Bearbeitung von tiefen Hohlraumteilen, um eine unzureichende Spanentfernung zu verhindern, die zu Spannen, Werkzeugschäden und Überhitzung des Werkstücks führt.

Verbesserung der Werkzeugstruktur

Mit großer Plastizität ist Aluminium anfällig für erhebliche Verformungen während der Verarbeitung zu ertragen. Es ist entscheidend, die Anzahl der Fräszähne während der Aluminiumbearbeitung zu reduzieren.

Aluminiumschips sind klebrig und können die Herstellung empfindlicher Gegenstände mit notwendigen Toleranzen beeinträchtigen. Der erhöhte Spalt zwischen den Schneidkanten ermöglicht es größeren Chips zu entkommen.

Um die Schneidkante zu fräsen, halten Sie die Rauheit unter 0,4 µm und verwenden Sie geeignete Schleifverfahren. Dies eliminiert unerwünschte Burrs, was zu einer reduzierten Wärmeabfuhr und Schneidverzerrung führt.  

Wenn die Oberflächenrauheit 0,2 mm übersteigt und die Schneidtemperatur 100 Grad Celsius übersteigt, ist es daher notwendig, das Werkzeug zu wechseln oder aufzufüllen.

Reduzieren Sie innere Belastungen im Metall  Stück

Aluminiumstoffmaterial kann innere Spannungen haben und eine Verformung während der Bearbeitung induzieren. Die Vorbehandlung des Materials mit spannungsentlastenden Techniken wie Glühen oder thermischer Stabilisierung hilft, Restspannungen zu reduzieren und die Dimensionsstabilität zu erhöhen. Natürliche oder künstliche Alterung und Vibrationsbehandlung sind Standard-Methoden zur Entfernung innerer Belastung von Aluminium-Teilen.  

Natürliches Altern setzt ein Werkstück natürlichen Umständen, wie zum Beispiel im Freien, aus, um die innere Spannung des Werkstücks auf natürliche Weise freizugeben und letztlich Restspannungen zu beseitigen oder zu senken. Künstliches Altern ist ein künstliches Verfahren, das häufig Heizen oder Einfrieren beinhaltet, um Mikrospannungen zu beseitigen oder zu reduzieren und die Restspannung im Werkstück nach dem Auslöschen zu bearbeiten, um Verzerrungen und Bruche zu verhindern.

Die Vibrationsspannungsentlastungsmethode verwendet einen tragbaren leistungsstarken Vibrator, um die Aluminiumlegierungsstruktur zu vibrieren. Plastische Verformung reduziert und verteilt die innere Belastung. Für Aluminiumlegierung wird empfohlen, die Vibrationsspannungsentlastungsmethode innerhalb von 0-2 Stunden nach dem Auslöschen zu verwenden, und es kann die Restspannung um 50% -70% reduzieren.

Häufige Probleme bei der Bearbeitung von Aluminiumlegierungen

Es gibt einige häufige Probleme, auf die Sie bei der CNC-Aluminiumbearbeitung achten sollten, und sie umfassen:

Oberflächenbehandlungsprobleme

Die Oberflächenbehandlung verbessert das Aussehen, die Korrosionsbeständigkeit und die Verschleißbeständigkeit von Aluminiumlegierungsteilen. Es hat jedoch Nachteile wie eine schlechte Beschichtungshaftung. Wenn die Oberfläche der Aluminiumlegierung nicht sauber genug für die Vorbereitung ist, können Beschichtungen wie Farbe oder Beschichtung nicht haften, was im Laufe der Zeit zu Peeling, Blasenbildung oder Abflacking führt. Dies ist nicht nur ein ästhetisches Anliegen, sondern kann die Schutzfunktion der Beschichtung gefährden.

Die Anodisierung, ein beliebter Oberflächenbehandlungsprozess für Aluminiumlegierungen, kann auch Herausforderungen darstellen. Die Erzielung einer stabilen und homogenen anodischen Oxidfoliendicke kann eine Herausforderung sein. Variationen in der Filmdicke können Veränderungen in der Farbe, Korrosionsbeständigkeit und elektrischen Isolierqualitäten verursachen. Um eine hochwertige anodische Beschichtung zu erzielen, müssen Variablen wie Elektrolytzusammensetzung, Stromdichte und Behandlungszeit sorgfältig verwaltet werden.

Werkzeugverschleiß und -brech

Obwohl Aluminiumlegierungen allgemein als einfach zu bearbeiten angesehen werden, können falsche Schneidbedingungen zu übermäßigem Werkzeugverschleiß und -bruch führen. Die hohe Wärmeleitfähigkeit von Aluminium bedeutet, dass Wärme schnell von der Schneidzone entfernt wird, was zu thermischer Ausdehnung und Beschädigung des Werkzeugs führt. Um die Werkzeuglebensdauer zu verlängern, sollten Maschinenführer Karbid- oder Diamantbeschichtete Werkzeuge verwenden, die hohen Schneidgeschwindigkeiten standhalten. Die Optimierung der Zufuhrraten und die Verringerung der Schnitttiefe können auch unnötige Werkzeugspannungen minimieren und die Bearbeitungsleistung verbessern.

Werkstückverformung

Dünne Aluminium-Teile sind besonders anfällig für Verformungen durch innere Spannungen und übermäßige Wärmeerzeugung während der Bearbeitung. Wenn zu viel Wärme in das Material eingeführt wird, kann es sich ungleichmäßig ausdehnen, was zu einer Verzerrung oder Biegung des Endteils führt. Um dies zu verhindern, sollten geeignete Arbeitshalttechniken verwendet werden, um das Werkstück sicher zu stützen und gleichzeitig unnötige Spannkraft zu minimieren, die Spannung verursachen könnte. Darüber hinaus kann der Einsatz scharfer Schneidwerkzeuge und die Anwendung einer ausreichenden Menge an Kühlmittel helfen, Wärme abzuleuern und die Dimensionsstabilität des Teils zu erhalten.

Chipschweißen und Haftung

Aluminium produziert lange, strenge Spannen, die auf das Schneidwerkzeug schweißen und den Bearbeitungsprozess beeinträchtigen können. Dieses Haftproblem kann zu inkonsistentem Schneiden, erhöhtem Werkzeugverschleiß und potenziellen Schäden am Werkstück führen. Um das Spanschweißen zu reduzieren, ist es wichtig, Kühlmittel oder Schmiermittel zu verwenden, um eine Barriere zwischen dem Werkzeug und der Aluminiumoberfläche zu schaffen. Die Wahl der richtigen Werkzeugbeschichtung wie Titannitrid (TiN) oder Titandiborid (TiB2) kann die Spanhaftung reduzieren und die gesamte Bearbeitungseffizienz verbessern.

Herausforderungen bei der CNC-Bearbeitung von Aluminium überwinden

Trotz der Herausforderungen bei der CNC-Bearbeitung von Aluminium gibt es immer noch einige Möglichkeiten, diese Herausforderungen zu überwinden. Dazu gehören:

Optimierung der Oberflächenbehandlung

Um die Oberflächenbehandlungsergebnisse zu verbessern, ist eine gute Oberflächenbereitung primär. Verwenden Sie alkalische Reinigungsmittel oder Säureätzen, um die Oberfläche der Aluminiumlegierung von Ölen, Oxiden oder Verunreinigungen gründlich zu reinigen. Dies verbessert die Haftung von Beschichtungen und anodischen Filmen.

Halten Sie die Elektrolytzusammensetzung, Stromdichte und Behandlungszeit unter Kontrolle ist ein Muss bei der Anodisierung. Für eine dekorative Anodisierung auf Verbraucherelektronik kann ein Schwefelsäureelektrolyt mit einer Stromdichte von 1-2 A/dm² und einer Behandlungszeit von 15-30 Minuten geeignet sein. Verwenden Sie automatisierte Anodisierungsgeräte, die diese Parameter genau steuern können, um eine konsistente Filmdicke und -farbe zu gewährleisten.

Umgang mit der Weichheit und Verformbarkeit von Aluminium

Während die Flexibilität von Aluminium die Herstellung erleichtert, ist es auch anfällig für Verzerrungen, insbesondere wenn es falsch eingespannt ist. Erhalten Sie die Integrität des Teils, indem Sie ausreichende Arbeitshaltearmaturen verwenden und unnötige Kraft vermeiden.

Verringern Sie Werkzeugverschleiß und gewährleisten Sie Präzision

Die klebrige Natur von Aluminium kann den Werkzeugverschleiß beschleunigen und langfristige Präzision beeinflussen. Um die Werkzeuglebensdauer zu erhöhen und die Präzision zu erhalten, verwenden Sie Werkzeuge mit Karbid- oder Diamantspitze.

Vermeidung von Materialschweißen am Schneidwerkzeug

Aluminium ist bekannt dafür, dass es während der Bearbeitung "klebrig" wird. Diese Klebrigkeit kann dazu führen, dass das Material insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten auf das Werkzeug schmelzt. Um dies zu vermeiden, verwenden Sie ausreichende Werkzeugbeschichtungen wie Titancarbonitrid (TiCN) und geeignete Kühlmittel, um Wärme abzuleuern und die Materialansammlung zu verhindern.  

Allgemeine Oberflächenverbindungen in Aluminium CNC

Hier sind einige gemeinsame Oberflächenverbindungen für Aluminiumbearbeitungsprojekte:

Pulverbeschichtung

Viele Produktdesigner würden Pulverbeschichtung für lebendige, langlebige Farben mit guter UV-Beständigkeit wählen. Vor dem Sprühen mit getrocknetem Farbpulver auf der Aluminiumoberfläche mit einer elektrostatischen Pistole werden Aluminium-Teile gereinigt und vorbereitet. Die pulverbeschichteten Aluminiumstücke werden dann zum Schmelzen gebacken und zur glatten Oberfläche ausgehärtet.

Pulverbeschichtungen sind nicht so haltbar und hart wie eloxiertes Aluminium, bieten jedoch ein ausgezeichnetes Aussehen und einen ausgezeichneten Korrosionsschutz, solange die Beschichtung intakt ist. Pulverbeschichtung ist auch weniger schädlich für die Umwelt als flüssige Lackierung, die Lösungsmittel verwendet, einschließlich flüchtiger organischer Verbindungen (VOCs).

Anodisierung

Die Anodisierung wird häufig verwendet, um die Verschleißbeständigkeit und Korrosion von Aluminiumprodukten zu verbessern. Es kann auch andere wünschenswerte Vorteile bieten, wie eine verbesserte Wärmeabfuhr und Farbakzeptanz.

Im Gegensatz zu Beschichtungen und Farben trifft die Anodisierung kein äußeres Produkt auf die Außenseite des Aluminiums auf. Stattdessen wird ein elektrochemisches Verfahren verwendet, um die natürlich vorkommende Beschichtung von Aluminiumoxid zu verdicken. Dies schützt das zugrundeliegende Aluminium vor seiner Umgebung und erlaubt es, Farbstoffe zu nehmen.

Anwendungen der CNC-Bearbeitung von Aluminium

Anwendung der CNC-Bearbeitung von Aluminium

Aluminiumlegierungen weisen mehrere vorteilhafte Merkmale auf. Daher sind CNC-bearbeitete Aluminium-Teile in einer Vielzahl von Branchen unverzichtbar, darunter:

• Automobil:  Ähnlich wie die Luft- und Raumfahrtindustrie, verschiedene Teile in der Automobilindustrie, wie Wellen und andere Komponenten.
• Luft- und Raumfahrt: Mehrere Flugzeugarmaturen aufgrund ihres hohen Festigkeit-Gewichtsverhältnisses.
• Elektrische: CNC-bearbeitete Aluminium-Teile mit starker elektrischer Leitfähigkeit werden häufig als elektronische Komponenten in elektrischen Geräten verwendet.
• Sport: Aluminium CNC Service wird auch in der Sportindustrie eingesetzt. Sie werden häufig verwendet, um Sportgeräte wie Baseball-Schläger und Sportpfeifen herzustellen.
• Lebensmittel/Pharma:  Aluminium-Teile sind in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie wichtig, da sie nicht mit den meisten organischen Verbindungen reagieren.

Best Practices für Aluminium CNC Fertigungstechniken

Aufgrund seiner ausgezeichneten Bearbeitbarkeit und des Gewichtsverhältnisses ist Aluminium ein beliebtes Metall für die CNC-Bearbeitung. Diese Bearbeitbarkeit führt zu kürzeren Bearbeitungszeiten, was Arbeits- und Maschinenzeitskosten senkt. Es erleichtert auch die Bearbeitung von Aluminium auf die feineren Toleranzen, die für Präzisionsgegenstände erforderlich sind.

Der hohe thermische Ausdehnungskoeffizient von Aluminium kann jedoch Toleranzen gefährden, wenn das Werkstück beim Fräsen zu heiß wird, insbesondere für Dünnteile. Um schlechte Auswirkungen zu vermeiden, erstellen Sie Werkzeugpfade, die nicht zu lange an einem Ort bleiben. Diese Technologie ermöglicht den Ablauf von Wärme und ermöglicht die Prüfung und Anpassung der Werkzeugwege in der CAM-Software während des CNC-Bearbeitungsprogramms.  

Wenn die Kräfte zu groß sind, erlaubt die Weichheit einiger Aluminiumlegierungen eine Verformung während der Bearbeitung. Um also die richtige Kraftmenge während der Bearbeitung zu erzeugen, verwenden Sie die empfohlenen Zufuhren und Geschwindigkeiten für Ihre spezifische Aluminiumqualität. Eine weitere Faustregel zur Verhinderung von Verformungen besteht darin, die Dicke Ihres Teils an allen Orten mehr als 0,020 Zoll zu halten.

Ein weiterer Einfluss der Formbarkeit von Aluminium ist die Bildung einer materialabgebauten Kante auf dem Schneidwerkzeug. Dies verdunkelt die scharfe Schneidfläche des Werkzeugs, dämpft sie und verringert ihre Schneidfähigkeit. Die Oberflächenfläche des Teils leidet aufgrund der aufgebauten Kante. Versuchen Sie verschiedene Schneidwerkzeugmaterialien, um eine aufgebaute Kante zu verhindern; Karbideinsätze anstelle von HSS (Hochgeschwindigkeitsstahl) verwenden.  

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Schlussfolgerung

Aluminium steht aufgrund seiner einzigartigen Mischung aus mechanischen Eigenschaften und Fertigungsvielseitigkeit als führendes Material in der CNC-Bearbeitung. Seine außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit, hohes Festigkeit-zu-Gewicht-Verhältnis und überlegene elektrische Leitfähigkeit machen es in allen Branchen unverzichtbar - von Luft- und Raumfahrtkomponenten, die leichte Haltbarkeit erfordern, bis hin zu Automobilteilen, die Präzision erfordern, und von elektronischen Gehäusen, die thermische Verwaltung erfordern, bis hin zu medizinischen Geräten, die Biokompatibilität erforder Die Reihe von Aluminiumlegierungen, wie die vielseitige 6061, die hochfeste 7075 und die korrosionsbeständige 5056, bietet maßgeschneiderte Lösungen für jede Anwendung, während Prozesse wie Fräsen, Drehen und Bohren Präzision in komplexen Geometrien gewährleisten.

Die Beherrschung der Aluminiumbearbeitung erfordert jedoch die Bewältigung von Herausforderungen wie Werkzeugverschleiß, Werkstückdeformation und Spanhaftung - Herausforderungen, die durch optimierte Arbeitshaltung, fortschrittliche Werkzeuge und strategische Kühltechniken überwunden werden können. Oberflächenbehandlungen wie Anodisierung und Pulverbeschichtung verbessern seine Leistung und ästhetische Attraktivität weiter und erweitern seinen Nutzen sowohl in funktionellen als auch dekorativen Anwendungen.