הסיבות לעיוות העיבוד של חלקי סגסוגת אלומיניום ושיטות התהליך הקונבנציונליות, מסלול התהליך משופר בהתאם למאפייני החומר ומאפייני החלק, ובעיית עיוות העיבוד נפתרת באמצעות שיפור שיטות טיפול ועיבוד הזדקנות.

כיום, חומרי סגסוגת אלומיניום נמצאים בשימוש נרחב בתעופה, תעופה וחלל, רכב, ייצור מכונות, בניית ספינות ותעשיות כימיות. עבור תוכן המחקר של טכנולוגיית עיבוד חלקי עבודה מסגסוגת אלומיניום, רובם הם כיצד לשלוט על העיוות של סגסוגת אלומיניום, כדי לשפר עוד יותר את הדיוק של המוצר.

1. שיטות עיבוד קונבנציונליות עבור חלקי עבודה מסגסוגת אלומיניום

(1) עיבוד החסר 

  ידוע גם כעיבוד קינון, כלומר, באמצעות שיטה דומה לכרסום חריצים כדי לגרום לחומר ליפול מהריק, בדרך כלל המשטח התחתון הוא 0.10 ~ 0.15 מ"מ. שיטת עיבוד זו משמשת לעתים קרובות כאשר יש כמות גדולה של הסרת חומר בצורה, החלל והחור הפנימי, מה שיכול למנוע את העיוות הסופי של חומר העבודה עקב חום וריכוז מתח פנימי הנגרם מפתיחת שוליים גדולה.

עיבוד החסר ממלא תפקיד חשוב במניעת דפורמציה של חלקי אלומיניום. במיוחד עם כוסות יניקה, זה יכול לפתור את בעיות הדפורמציה וההידוק של מחלקה גדולה של חלקים דקים. זה מתאים מאוד לעיבוד חלקי צלחת. עיבוד החסר מוצג באיור 1.

(2) שיטת כוס יניקה בוואקום  

משטח המיקום של חומר העבודה נספג על גבי כוס היניקה, וחומר העבודה מעובד עם לוחית הלחץ. הידוק כוס יניקה, בשיטות עיבוד הבלקה, כל עוד יש למוצר משטח שניתן לספוח, מתאימים גם שיפועים אחידים ומשטחים מעוקלים. השימוש בכוסות יניקה ועיבוד הבלטה יכול להשלים את העיבוד של חלקים שונים בעלי קירות דקים, גם אם עובי הצלחת הוא רק 0.5 מ"מ, ניתן לעבד אותו.

(3) עיצוב צלעות חיזוק וראשי חומר עיבוד 

 אם חוזק מבנה המוצר אינו מספיק כדי לתמוך בתהליך הגימור שלאחר מכן, יש צורך להשאיר את צלעות החיזוק בעת חיספוס, על מנת להבטיח את חוזק ההידוק לפני הגימור, ואין צורך להסיר את צלעות החיזוק. ייצור עודף חום ומתח. הממדים הכוללים של חומר העבודה בשיטה זו לא צריכים להיות גדולים מדי. לְמָשָׁל:

① עיצוב ההקשחה נוח למלחצים כדי להדק ולעבד את החלק האחורי של חומר העבודה.
②ראש חומר תהליך העיצוב נוח למיקום מאוחר יותר.
③ עיצוב ראש חומר תהליך + צלעות חיזוק כדי להקל על המיקום והעיבוד הבאים.

דוגמה ליישום מקיף של שיטות עיבוד קונבנציונליות מוצגת באיור 7. שיטת יישום התהליך היא כדלקמן:
①לפי הניתוח המבני של החלק הקדמי והאחורי של המוצר, בצד האחורי של חומר העבודה יש ​​פחות תוכן עיבוד והוא מתאים למיקום.
②משטח המיקום מרכיב את פני השטח, וזה נוח להידוק כוס היניקה שלאחר מכן.
③המוצר דק וקל לעיוות, והעיצוב הקדמי של ההקשחה יכול למנוע את העיוות של העיבוד הגס של המוצר ואת העיוות של משטח הגימור של משטח המיקום בו זמנית.
④לאחר סיום משטח המיקום, השתמש בכלי כוס היניקה המיוחדים כדי להדק את המשטח הקדמי של המוצר.

ה) התכונה והידוק מיוחד של כוס יניקה, גימור קדמי ו) כלי כוס יניקה מיוחד בעין

2. טיפול הזדקנות

(1) טיפול בהזדקנות עקיפה  

 כלומר, עיבוד גס משמש כתהליך יחיד במקום טיפול הזדקנות. חומר העבודה מעובד על כלי המכונה. לאחר השלמת העיבוד הגס, מסירים את חומר העבודה, ולאחר מכן מבוצע תהליך הגמר. אין זמן מרווח באמצע (אם מדובר במוצר ייצור המוני, תהליך הגימור יכול להתבצע לאחר חיספוס אחיד, ולא נדרש זמן היישון מרווח). הערה: חומר העבודה צריך להיות מחוספס לחלוטין, ולאחר החיספוס הכולל, נותר שוליים של 0.5 מ"מ בצד אחד לפני הגמר.

תהליך החיספוס של הריק הוא טיפול הזדקנות עקיף, ותהליך ההתרופפות וההידוק השני של חומר העבודה הוא תהליך שחרור עקיף של מתח. שיטה זו מתאימה לעיבוד של רוב חלקי המבנים המדויקים וחלקי המבנים התעופתיים.

(2) טיפול בהזדקנות

 ① הזדקנות מלאכותית: 

עבור חלקי עבודה מסגסוגת אלומיניום, רוב השיטות הן להשאיר אותו למשך 24 עד 48 שעות לאחר החיספוס. בעיקר עבור חלקים גדולים וחלקים דקים, התהליך איטי.

 ②הזדקנות טיפול בחום: 

בהשוואה לתהליך ההזדקנות המלאכותית, הוא מהיר יותר, והוא משמש בעיקר בחלקים סגורים עם מבנה מורכב וקצבה גדולה.

שתי השיטות עדיין משמשות בעיבוד של חלקי עבודה מסגסוגת אלומיניום, והן משמשות בעיקר במוצרים עם מרווחי הסרה גדולים ודרישות דיוק גבוהות. המטרה היא להסיר מתח פנימי ולקבל מבנה יציב. אם המוצר הוא חלק כוחני במבנה, רובם דורשים טיפול הזדקנות: ראשית, טיפול הזדקנות יכול ביעילות לחסל מתח פנימי ולהבטיח את היציבות הממדית של העיבוד הבא; שנית, תוך הסרת מתח פנימי, ניתן להשיג רקמה יציבה, כדי למנוע את החום המתמשך שנוצר במהלך האימון כדי לעוות שוב את המוצר המוסמך המקורי.

3. שיטות למניעת עיוות משטח הבסיס של מוצרי סגסוגת אלומיניום

בעיבוד, לעתים קרובות נתקלים במשטח ההתייחסות שעבר עיוות לפני הגימור, ואינו יכול לשמש כאסמכת גימור. כמו כן, מכיוון שהעיוות של חומר העבודה מסגסוגת האלומיניום הוא עיוות אלסטי, יהיה קפיצה חזרה לאחר התרופפות בין אם הוא נלחץ או מהדק. , וכתוצאה מכך דפורמציה ממדי וסובלנות יתר לאחר הגמר.

השיטות למניעת דפורמציה של משטח הייחוס של מוצרי סגסוגת אלומיניום מסוכמות כדלקמן.

1) אם ניתן לכרסם את חומר העבודה רק, יש לעבד את משטח הייחוס תחת הנחה שחוזקו של גוף היצירה גבוה מספיק, כך שמשטח הייחוס לגימור כרסום יהיה שטוח.

2) אם ניתן לכרסם את חומר העבודה רק, והחומר דק יחסית, יש צורך גם לחזור על כך מספר פעמים, כלומר, להפוך את המשטח מספר פעמים, כדי לבטל למעשה את העיוות בתנאי שמשטח ייחוס הוא שטוח יחסית. . עם זאת, המשטח הסופי המתקבל בשיטה זו עדיין יהיה מעוות.

3) כאשר מבנה היצירה עצמו מאפשר, גם חריטה היא שיטה טובה, ומשטח החריטה שטוח יותר מכרסום. מכיוון שכמעט ולא נוצר חום בתהליך החריטה, אין צורך לבצע עיבוד חצי גימור לאחר עיבוד גס, אלא להפוך את משטח הייחוס למקומו בבת אחת.

משטח הדאטום של מוצר מרובע מעוות תמיד במהלך הכרסום. גם אם מהירות ההזנה של הכלי איטית מאוד, מכיוון שהכלי וחומר העבודה נמצאים במגע פני השטח, בהכרח יווצרו חום ומתח. לבסוף, נעשה שימוש בצ'אק בפעולה אחת כדי להדק את חומר העבודה המרובע, ומשטח התייחסות מוסמך התברר. אחרי הכל, פנייה היא המגע הנקודתי של קצה הכלי, ולא יהיה ריכוז חום ומתח בשטח גדול. הדוגמאות הן כדלקמן.

המוצר המיועד לעיבוד מוצג באיור 9. חומר העבודה הוא 2A12-T4, גודל הריק הוא 120 מ"מ × 400 מ"מ × 12 מ"מ, וגודל המוצר הוא 370 מ"מ × 110 מ"מ × 7 מ"מ. הקביליות של שני המשטחים הגדולים נדרשת להיות 0.03 מ"מ והשטוחות להיות 0.025 מ"מ.

שיטת תהליך ראשוני: שימוש במרכז עיבוד שבדיוק טוב יותר, סיבוב וכרסום חוזרים ונשנים פעמים רבות להסרת שוליים עודפים, והסובלנות הגיאומטרית של העובי אינה יכולה לעמוד בדרישות. שיטת תהליך משופרת:
① השתמש במחרטה עם צ'אק בעל פעולה אחת כדי להדק, והצד המסתובב יראה את האור.
②במרכז העיבוד, המשטח הבוהק משמש כמשטח המיקום, וחורים מושחלים נעשים סביב הריק תחת ההנחה להבטיח שחומר העבודה לא ייפגע.
③ הכנת כלי עבודה מיוחדים למחרטות, הידוק חומר העבודה עם ברגים בכיוון הפוך, הפיכת עובי המוצר לגודל דרישות השרטוט.

4. רעיונות הידוק למניעת דפורמציה של מוצרי סגסוגת אלומיניום

בנוסף להידוק כוס היניקה למניעת עיוות, כיצד מהדקים את המוצר שלא ניתן להדק על ידי כוס היניקה? ניתן לומר בוודאות כי בנוסף להידוק עם מלחציים בעת חיספוס, רוב התהליכים הבאים אינם רשאים ליצור קשר ישיר עם חומר העבודה עם מלחציים. מכיוון שכוח הלחצים הוא אופקי, וחומר היצירה עצמו הוא חומר שניתן לעיוות, כוח ההידוק של המלחצים יגרום לעיוות אלסטי של חומר העבודה, ולכן חומר העבודה זקוק לכוח הידוק סביר כלפי מטה, כלומר לוח לחץ דומה או בורג משמש דרך ההידוק.

הרעיון העיצובי של עיבוד חלקי עבודה מסגסוגת אלומיניום הוא למעשה לשקול את כיוון כוח ההידוק. שיטת ההתייחסות היא כדלקמן:

① עיצוב כלי עבודה מיוחדים + לוח לחיצה מיוחד, כלי ציור הפוך של חוט.
② התאמה לחור פנימי + מגבלת בוס קטן.
③עצב לסתות רכות עם סיכות.
④ עיצוב כלי מיקום בצורת V עם מגבלה.
⑤עצב בלוקי כלי עבודה מחלק אחד וכלי עבודה מרובי מודולים התואמים את הצורה. 

⑥עצב את כלי העבודה עם לוחית לחץ מיוחדת

5. אמצעי שיפור תהליכים לעיוות פלסטי של חלקי אלומיניום יצוק

למוצרי אלומיניום יצוק יש מאפיינים מסוימים. מכיוון שמדובר ביציקה, דרישות דיוק המוצר בדרך כלל גבוהות מאוד. כמה חלקים לא חשובים בצורתו נוצקו, אבל יש לו כמה חסרונות תוך שהוא נוח:
①מבנה היציקה עצמה חסר קשיחות, וקשיחות ההידוק אף לוקה בחסר במהלך העיבוד.
②הליהוק הוא גוף ריכוז מתח בתהליך העיבוד. לאחר עיבוד קטן, מתח פנימי יתקיים.
③מישור הדאטום וחור הדאטום של רוב יציקות האלומיניום מועדים לריפול פלסטי.

טכנולוגיית העיבוד משופרת כדלקמן.

1) השיפור הראשון: במהלך ה תהליך עיבוד שבבי, בשל תופעת התכווצות הגודל לאחר השלמת עיבוד החורים, כמות הצטמקות זוהתה היא 0.005 מ"מ לכל צד, כך שגודל הקימום העדין גדל באופן חד צדדי ב-0.003 מ"מ. בשיטה של ​​משעמם חורים, להוסיף שני כלים ריקים. הסובלנות של חור הבדיקה היא כשירה, אבל הסובלנות הגיאומטרית של המוצר היא מחוץ לסובלנות.

2) השיפור השני: שנה צורת חשיבה, הוסף סכין קלה למישור הגדול ולמשטח הנגדי בהתאמה, ושולי הסכין הקלה הם 0.08 מ"מ, מה שמבטיח בהצלחה את גודל המוצר ודיוק גיאומטרי. ניתן גם לראות שיש לשים לב לעיוות הפלסטי.

6. חומר סגסוגת האלומיניום עצמו קל לעיוות

תכונות העיבוד של שני חומרי סגסוגת אלומיניום הנפוצים הם כדלקמן.

(1) ניתן לחזק סגסוגת אלומיניום 2A12 על ידי טיפול בחום, והיא משמשת לעתים קרובות במוצרים מתקדמים כגון חלקים בעלי עומס גבוה ותבניות דיוק גבוהות כגון תעשייה צבאית וחלל. ביניהם, 2A12-T4 הוא חומר סגסוגת אלומיניום קשיח בשימוש הרב ביותר. ביצועי העיבוד של סגסוגת האלומיניום 2A12 טובים, אבל התכונה הגדולה ביותר שלה היא שקל לעוות אותה, וזהו חומר מייצג שבודק את רמת בעלי המלאכה.

(2) למרות החוזק של סגסוגת אלומיניום 6061 אינו דומה לזה של סגסוגת אלומיניום מסדרה 2 או 7, יש לה מאפייני ריתוך מצוינים, תכונות ציפוי אלקטרוניקה ועמידות טובה בפני קורוזיה. הוא נמצא בשימוש נרחב בתעשייה והתפוקה שלו עלתה על זה של חומרי מתכת לא ברזליים. 1/3 מהסך הכל, משמש לעתים קרובות בחלקי מבנה שונים בתהליך עם דרישות גבוהות לחוזק ועמידות בפני קורוזיה, כגון ספינות, חשמליות וכיסויים לטלפונים ניידים. ביצועי העיבוד של סגסוגת אלומיניום 6061 מצוינים, ולא קל לעוות אותו, אבל ברגע שהוא מעוות, הוא כמעט נשמט, ותיקון הצורה קשה מאוד, למעט מוצרים עם מבנים מיוחדים.

7. פתח מילוי קשיח ומילוי כימי

(1) פתח מילוי קשיח (ראה איור 17)  

 איור 17a מציג את המצב לאחר חיספוס, החלק הפנימי הוא חומר העבודה, החוץ הוא הריק וזה הריק הפתוח. הסיבה שבגללה זה לא נעשה לריק סגור היא בגלל שהחיתוך יגרום לריכוז מתח רב במוצר. הקשיחות של בלוק הצימוד-חור סיכה מוגברת. לאחר עיבוד גס, ניתן להסיר את בלוק הצימוד, ולאחר שחרור הלחץ, ניתן לחבר שוב את בלוק הצימוד לגימור לאחר מכן. על מנת להפחית את העיוות של חומר העבודה. כדאי להזכיר כאן שאחת התפקידים החשובים ביותר של המילוי היא הגברת הקשיחות, והתפקיד השני הוא להגביר את עמידותו של המוצר.

לאחר עיבוד משטח הקשת הפנימי של חומר העבודה כדי לעמוד בדרישות הגודל, הוא מותאם למשטח הקשת הפנימי כדי למלא את כלי התמיכה כדי לעבד את השוליים החיצוניים ולמלא את התפקיד של שיפור הקשיחות.

(2) מילוי כימי 

 משמש בעיקר לגימור. המחבר השתמש בשיטה זו רק פעם אחת כרגע. זה למילוי כימי של להב מסגסוגת אלומיניום בעל דופן דק בצורת קשת בעזרת כלי עבודה. החומר הכימי ממולא לתוך משטח הקשת המעובד, וכשהחומר הכימי מתמצק, הוא מהווה תמיכה חלקה למשטח ההידוק, אשר לא רק מונע דפורמציה, אלא גם מונע את התופעה של רעידות סכין עקב דקיקות המוצר במהלך מעבד. שיטה זו אינה שיטה כללית פופולרית, אלא תכנית תהליכים מיוחדת למוצרים מיוחדים.

8. כיול מתקין

רוב הכיול של המתקין מכוון לחלקי לוח, שמאד בודקים את כישוריו וניסיונו של המתקין. וכיול מתאים הוא כיול מכני אחרי הכל. אחרי הכל, מוצרים שניתן לכייל צריכים לפחות גוף טוב כתנאי מוקדם. בנוסף, הכותבת סבורה שרוב תוצרי בית הספר לא יהיו גבוהים מדי בערכם. כיול התקן מחולק בדרך כלל לעיבוד גס וכיול גימור. מתקין מיומן מכייל את מוצרי הלוח, ודיוק הפילוס הוא כ-0.1 מ"מ.

9. הערות לסיום

ישנן שיטות טכנולוגיות רבות למניעת דפורמציה של חלקי עבודה מסגסוגת אלומיניום, וחשוב במיוחד לשנות את דרך החשיבה. בעיבוד בפועל, עלינו לתפוס את מבנה החלק ואת מאפייני החומר כדי למצוא נקודות פריצת דרך, לאמץ שיטות הידוק סבירות ונתיבי חיתוך, לחסל מתח ועיוות באמצעות טיפול הזדקנות, ולהשתמש בשיטות פשוטות לפתרון בעיות מורכבות.

קישור למאמר זה: שיטת תהליך למניעת דפורמציה של חומר עבודה מסגסוגת אלומיניום

הצהרה מחודשת: אם אין הוראות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. אנא ציין את המקור להדפסה חוזרת: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！

---

PTJ® מספק מגוון רחב של דיוק מותאם אישית עיבוד cnc סין services.ISO 9001: 2015 ו- AS-9100 מוסמכים. דיוק מהיר 3, 4 ו -5 צירים עיבוד CNC שירותים כולל כרסום, מתכת לפי מפרט הלקוח, מסוגלים לחלקים מתכתיים ופלסטיים במכונה עם סובלנות +/- 0.005 מ"מ. שירותים משניים כוללים CNC וטחינה שחיקה, חיתוך לייזר,הִתעַמְלוּת,למות הליהוק, מתכת ו הַטבָּעָה. מתן אבות טיפוס, הפקות ייצור מלאות, תמיכה טכנית ובדיקה מלאה רכב, תעופה וחלל, עובש ומתקן, תאורת led,רפואי, אופניים, וצרכנים אלקטרוניקה תעשיות. אספקה ​​בזמן. ספר לנו קצת על תקציב הפרויקט שלך וזמן המסירה הצפוי. אנו אסטרטגיה איתך לספק את השירותים המשתלמים ביותר שיעזרו לך להגיע ליעד שלך, ברוך הבא לפנות אלינו ( sales@pintejin.com ) ישירות לפרויקט החדש שלך.