كيفية اختيار درجة الألومنيوم المناسبة لتصنيع أجزاء الألومنيوم

نشرت: 2021-05-20
أجزاء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي

أجزاء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي

من الطائرات ذات الدرجة العسكرية إلى الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية ، تُستخدم أجزاء CNC المصنوعة من الألومنيوم على نطاق واسع في جميع الصناعات. نظرًا لأن التصنيع باستخدام الحاسب الآلي يوفر حلًا سريعًا وآليًا لصنع أجزاء مخصصة من الألومنيوم ، فإنه يسمح للشركات بإنتاج منتجات عالية الجودة بسرعة دون المساومة على الدقة.

ومع ذلك ، لتحقيق النتائج المرجوة ، من المهم اختيار سبيكة أو درجة الألومنيوم المناسبة. كل درجة من الألومنيوم لها خصائص فيزيائية مختلفة ، لذلك عليك أن تكون على دراية بجميع سبائك الألومنيوم شائعة الاستخدام قبل أن تقرر اختيار أفضل ما يناسب الجزء الذي تريد إنتاجه.

لماذا يفضل المصنعون قطع الألمنيوم

الألمنيوم متين وخفيف الوزن للغاية ، مما يجعله مثاليًا للمنتجات الاستهلاكية. توفر سبائك الألومنيوم قدرة ميكانيكية كبيرة ومقاومة للتآكل. يمكنهم أيضًا توفير جاذبية جمالية لمنتج ما.

يمكنك العثور على أجزاء مُشكلة من الألومنيوم في الهواتف المحمولة ، والسيارات ، والنوافذ ، والإطارات ، وأدوات المطبخ ، وتقريبًا أي جهاز أو أداة أخرى يمكنك تخيلها. يحب المصنعون الألمنيوم لأنه يوفر قدرًا كبيرًا من الصلابة والقوة بينما يكون عمليًا أيضًا.

عندما يتعلق الأمر بمعالجة أجزاء الألومنيوم ، فأنت بحاجة إلى تحديد المادة المناسبة لضمان السرعة والدقة ومعدل الإنتاج الأمثل. تعتمد سبائك الألومنيوم التي تختارها على الطريقة التي تنوي بها تصنيعها آليًا.

أجزاء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي

أجزاء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي

هل يستخدم المصنعون أجزاء من الألومنيوم النقي؟

على الرغم من أن سبائك الألومنيوم تستخدم بشكل أكثر شيوعًا لتصنيع أجزاء الألومنيوم ، إلا أن الألمنيوم النقي له بعض الخصائص المذهلة إذا كنت تنوي استخدامها بشكل صحيح. وهو موصل رائع للكهرباء بعد الفضة والنحاس ويمكن استخدامه للكابلات والأسلاك.

بالمقارنة مع الحديد والنحاس ، فإن الألمنيوم النقي يحتل مرتبة أقل في الكثافة. وهذا يعطيها نسبة متوازنة من القوة والوزن. يمكن استخدامه لآلة العلب القوية وخفيفة الوزن للإلكترونيات الاستهلاكية. كما أنها تستخدم لإنتاج مواد التعبئة والتغليف لصناعات الأغذية والمشروبات.

لكن الألمنيوم النقي لا يعمل بشكل جيد في الظروف القلوية العالية أو في السوائل ذات المحتوى العالي من الملح. ربما يمكن معالجة هذا إلى حد ما باستخدام أنواع قليلة من سبائك الألومنيوم ، وهذا هو السبب في أن معظم الشركات المصنعة تفضل درجات سبائك الألومنيوم على الألومنيوم النقي.

لذلك ، دعنا نتحقق من الأنواع المختلفة لسبائك الألومنيوم المتاحة لتصنيع CNC.

أنواع سبائك الألومنيوم المستخدمة في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي

عائلة سبائك الألومنيوم واسعة جدًا وتوفر العديد من الخيارات التي تأتي مع مجموعاتها الخاصة من الإيجابيات والسلبيات. فيما يلي بعض أنواع السبائك المستخدمة في تصنيع أجزاء الألومنيوم.

  • سبائك الألومنيوم المصبوب: تُستخدم هذه السبيكة في معظم عمليات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي وصبغ الصب لأنها عملية للغاية وقابلة للتشغيل الآلي. إنها عالية القوة ومنخفضة الكثافة ، مما يجعلها واحدة من أكثر الخيارات شيوعًا في تصنيع أجزاء الألمنيوم المعقدة عالية الأداء. كما أنها تستخدم لصنع حاويات للأدوات الحساسة ، ومكونات المحركات المبردة بالسائل ، والمكابس ، وأغلفة الكرنك ، إلخ.
  • الألمنيوم الصلب: يستخدم الألمنيوم الصلب في الغالب في الصناعات المتعلقة بتطبيقات الطيران ، ويوفر قوة ميكانيكية أكبر بكثير مقارنة بالسبائك الأخرى. ومع ذلك ، فهو عرضة للتآكل ولا يعمل بشكل جيد في البيئات عالية القلوية. لا تزال سبيكة جيدة لصنع المكونات الهيكلية.
  • الألمنيوم المضاد للصدأ: كما يوحي الاسم ، سبائك الألومنيوم هذه مقاومة للصدأ. يتم استخدامه لإنشاء مكونات هيكلية متينة لخزانات الوقود ، والقنوات ، والمباني ، إلخ.
  • الألمنيوم شديد الصلابة: الألمنيوم شديد الصلابة هو أقوى سبيكة في عائلة الألمنيوم. نظرًا لأنه يتكون أيضًا من الزنك ، فإنه يوفر قوة قصوى من الدرجة العسكرية.

هذه بعض السبائك الأكثر شيوعًا المستخدمة في صناعة أجزاء الألومنيوم. يتم تصنيفها أيضًا إلى درجات رقمية يمكن أن تكون مربكة بعض الشيء إذا لم تكن خبيرًا في هذه العملية.

أجزاء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي

أجزاء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي

درجات الألومنيوم الشائعة المستخدمة في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي

يمكن خلط الألمنيوم مع معادن أخرى لإنتاج سبائك لأنه معدن ناعم. تختلف كل سبيكة في الخصائص الفيزيائية وتختلف الخوادم في غرض فريد. هذا هو السبب في أن الصناعات المختلفة تستخدم سلاسل مختلفة من درجات سبائك الألومنيوم لإنتاج أجزاء مخصصة من الألومنيوم.

تتراوح الدرجات من سلسلة 1xxx إلى 7xxx.

  • السلسلة 1

تتكون مجموعة سلسلة 1 من سبائك الألومنيوم من 99٪ من الألمنيوم النقي والحديد والسيليكون. هذا يجعل سلسلة 1xxx عالية المرونة للتطبيقات في الصناعات الكيميائية والكهربائية. هذه السبائك قابلة للتطبيق بشكل كبير وتوفر خصائص ميكانيكية منخفضة إلى جانب مقاومة عالية للتآكل. إنها موصلات كهربائية وحرارية ممتازة وتستخدم في صنع المشتتات الحرارية ، وقضبان الحافلات ، إلخ.

  • السلسلة 2

تستخدم سلسلة 2xxx من سبائك الألومنيوم في الغالب في صناعة الطيران لصنع أجزاء خفيفة الوزن من الألومنيوم ، وتستخدم النحاس كمعدن أساسي في صناعة السبائك. توفر سبائك النحاس هذه قدرة ميكانيكية كبيرة ويمكن أن تكون أكثر قابلية للتطبيق من الفولاذ الطري عند المعالجة الحرارية. على الرغم من أن هذه الدرجة من الألومنيوم عالية القوة ، إلا أنها ضعيفة في مجالات مثل قابلية اللحام ومقاومة التآكل.

  • السلسلة 3

سبائك الألومنيوم 3xxx مصنوعة من المنغنيز وتعرض قابلية تشكيل فائقة. عادة ما تكون هذه السبائك فعالة من حيث التكلفة وتستخدم للأغراض العامة لأنها توفر قوة معتدلة وقابلية عمل لائقة.

  • السلسلة 4

سلسلة 4000 من سبائك الألومنيوم شائعة في التطبيقات المعمارية. عنصر السبائك الأساسي هنا هو السيليكون ، والذي يوفر نقطة انصهار منخفضة جدًا دون التسبب في هشاشة. يتم استخدامها في أسلاك اللحام لهذا السبب. يمكن تحقيق اللون الرمادي الداكن على هذه السبائك من خلال تطبيق طلاء أكسيد أنوديك.

  • السلسلة 5

تستخدم سبائك الألومنيوم في سلسلة 5000 المنجنيز والمغنيسيوم كعناصر أولية في صناعة السبائك. هذا يؤدي إلى قابلية تشكيل مذهلة وقوة شد عالية إلى جانب مقاومة ممتازة للتآكل. يتم استخدام درجة الألومنيوم من سلسلة 5xxx لإنشاء أجزاء مخصصة من الألومنيوم للجسور والمعدات البحرية وتطبيقات النقل.

  • السلسلة 6

مع وجود المغنيسيوم والسيليكون في المزيج ، فإن سلسلة 6xxx من الألومنيوم هي واحدة من أكثر سبائك الألومنيوم تنوعًا المتاحة للمعالجة باستخدام الحاسب الآلي. إنه يوفر قوة متوسطة ولكن مقاومة جيدة للتآكل وقابلية للتشكيل. يتم استخدامه لتصنيع أجزاء الألمنيوم مثل الألواح ، والبثق ، والألواح ، والأنابيب ، وما إلى ذلك ، بصرف النظر عن التطبيقات الأخرى في الهندسة المعمارية ، والأجهزة الكهربائية ، والسلع الاستهلاكية.

  • السلسلة 7

تشتهر درجة الألمنيوم 7xxx بقوتها لاحتوائها على الكروم والمغنيسيوم والنحاس والزنك. على الرغم من أنها توفر قابلية تشغيل متوسطة ، إلا أنها متينة للغاية وتستخدم لإنشاء قوالب صلبة. شعبية في صناعة الهواتف الذكية ، 7000 سلسلة من سبائك الألومنيوم تستخدم أيضًا للتطبيقات في الدفاع والطيران والسيارات والصناعات البحرية.

أجزاء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي

أجزاء الألومنيوم باستخدام الحاسب الآلي

كيف تختار درجة الألومنيوم المناسبة لتطبيقك؟

جميع درجات الألمنيوم المذكورة أعلاه تناسب صناعات محددة. لا ينبغي أن يكون من الصعب على الشركات المصنعة تحديد سبائك الألومنيوم الأفضل لأغراض التصنيع الخاصة بهم.

يجب مراعاة العوامل التالية عند اختيار درجة الألومنيوم لتصنيع أجزاء الألومنيوم:

  • آلية
  • قابلية التشغيل أو القابلية للتشكيل
  • قوة
  • المقاومة للتآكل
  • قابلية اللحام
  • المعالجة الحرارية
  • التوصيل الكهربائي والحراري
  • تطبيقات الاستخدام النهائي الشائعة

الكلمات الأخيرة

في حين أن المعادن مثل الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ والتيتانيوم هي أيضًا مواد تصنيع ممتازة ، فإن الألمنيوم يوفر خيارات أكثر تنوعًا. هذا هو السبب في أن كل صناعة تقريبًا تستخدم أجزاء من الألومنيوم لإنشاء منتجات عالية الجودة باستخدام التصنيع باستخدام الحاسب الآلي.