Cum să alegeți calitatea potrivită de aluminiu pentru prelucrarea pieselor din aluminiu
Publicat: 2021-05-20De la avioane de calitate militară la electronice de larg consum, piesele din aluminiu CNC sunt utilizate pe scară largă în toate industriile. Deoarece prelucrarea CNC oferă o soluție rapidă și automată pentru realizarea pieselor personalizate din aluminiu, aceasta permite companiilor să producă rapid produse de înaltă calitate, fără a compromite acuratețea.
Cu toate acestea, pentru a obține rezultatele dorite, este important să alegeți aliajul sau gradul de aluminiu potrivit. Fiecare calitate de aluminiu are caracteristici fizice diferite, așa că trebuie să fiți conștienți de toate aliajele de aluminiu utilizate în mod obișnuit înainte de a decide să alegeți unul care se potrivește cel mai bine piesei pe care doriți să o produceți.
De ce producătorii preferă piesele din aluminiu
Aluminiul este dur și totuși extrem de ușor, ceea ce îl face perfect pentru produsele de larg consum. Aliajele de aluminiu oferă o mare prelucrabilitate și rezistență la coroziune. Ele pot oferi, de asemenea, un aspect estetic unui produs.
Puteți găsi piese din aluminiu prelucrate în telefoane mobile, automobile, geamuri, rame, ustensile de bucătărie și aproape orice alt dispozitiv sau unealtă pe care vi le puteți imagina. Producătorii iubesc aluminiul, deoarece oferă o mare duritate și rezistență, fiind, de asemenea, destul de lucrabil.
Când vine vorba de prelucrarea pieselor din aluminiu, trebuie să determinați materialul potrivit pentru a asigura viteza, precizia și rata de producție optime. Aliajul de aluminiu pe care îl selectați depinde de modul în care intenționați să-l prelucrați.
Producătorii folosesc piese din aluminiu pur?
Deși aliajele de aluminiu sunt utilizate mai frecvent pentru prelucrarea pieselor din aluminiu, aluminiul pur are unele proprietăți uimitoare dacă intenționați să le valorificați corespunzător. Este un mare conductor de electricitate după argint și cupru și poate fi folosit pentru cabluri și fire.
În comparație cu fierul și cuprul, aluminiul pur are o densitate mai mică. Acest lucru îi conferă un raport bine echilibrat între rezistență și greutate. Poate fi folosit pentru a prelucra carcase ușoare și rezistente pentru electronice de larg consum. De asemenea, este folosit pentru a produce materiale de ambalare pentru industria alimentară și a băuturilor.
Dar, aluminiul pur nu funcționează bine în condiții alcaline ridicate sau în lichide cu conținut ridicat de sare. Probabil că acest lucru poate fi rezolvat oarecum folosind câteva tipuri de aliaje de aluminiu, motiv pentru care majoritatea producătorilor preferă tipurile de aliaje de aluminiu în detrimentul aluminiului pur.
Deci, să verificăm diferitele tipuri de aliaje de aluminiu disponibile pentru prelucrarea CNC.
Tipuri de aliaje de aluminiu utilizate în prelucrarea CNC
Familia de aliaje de aluminiu este destul de largă și oferă numeroase opțiuni care vin cu propriile seturi de argumente pro și contra. Iată câteva tipuri de aliaje utilizate pentru prelucrarea pieselor din aluminiu.
- Aliaj de aluminiu turnat: Acest aliaj este folosit în majoritatea proceselor de prelucrare CNC și turnare cu vopsea, deoarece este foarte lucrabil și prelucrabil. Are o rezistență ridicată și o densitate scăzută, ceea ce o face una dintre cele mai comune alegeri în fabricarea pieselor complexe de aluminiu de înaltă performanță. Se mai foloseste si la realizarea carcasei pentru instrumente sensibile, componente pentru motoare racite cu lichid, pistoane, cartere etc.
- Aluminiu dur: Folosit mai ales în industriile legate de aplicații aerospațiale, aluminiul dur oferă mult mai multă rezistență mecanică în comparație cu alte aliaje. Cu toate acestea, este predispus la coroziune și nu funcționează bine în medii cu conținut ridicat de alcali. Este încă un aliaj bun pentru realizarea componentelor structurale.
- Aluminiu antirugină: După cum sugerează și numele, acest aliaj de aluminiu este rezistent la rugină. Este folosit pentru a crea componente structurale durabile pentru rezervoare de combustibil, conducte, clădiri etc.
- Aluminiu super dur: aluminiul super dur este cel mai puternic aliaj din familia aluminiului. Deoarece constă și din zinc, oferă o rezistență extremă, de calitate militară.
Acestea sunt unele dintre cele mai comune aliaje utilizate pentru a crea piese din aluminiu. Acestea sunt clasificate în continuare în note numerice care pot fi puțin confuze dacă nu aveți experiență în acest proces.
Clasele comune de aluminiu utilizate pentru prelucrarea CNC
Aluminiul poate fi amestecat cu alte metale pentru a crea aliaje, deoarece este un metal moale. Fiecare aliaj diferă în caracteristicile fizice și serverele un scop unic. Acesta este motivul pentru care diferite industrii folosesc diferite serii de grade de aliaje de aluminiu pentru a produce piese de aluminiu personalizate.
Clasele variază de la Seria 1xxx la 7xxx.
Seria 1
Seria 1 de aliaje de aluminiu este alcătuită din 99% aluminiu pur, fier și siliciu. Acest lucru face ca seria 1xxx să fie extrem de ductilă pentru aplicații în industria chimică și electrică. Aceste aliaje sunt foarte lucrabile și oferă proprietăți mecanice scăzute împreună cu rezistență ridicată la coroziune. Sunt conductori electrici și termici excelenți și sunt utilizați pentru a face radiatoare, bare etc.
Seria 2
Folosită în principal în industria aerospațială pentru a face piese ușoare din aluminiu, seria 2xxx de aliaje de aluminiu utilizează cuprul ca metal de aliere primară. Aceste aliaje de cupru oferă o prelucrabilitate excelentă și pot fi mai lucrabile decât oțelul moale atunci când sunt tratate termic. Deși acest grad de aluminiu are o rezistență ridicată, este slab în domenii precum sudarea și rezistența la coroziune.
Seria 3
Aliajele de aluminiu din seria 3xxx sunt fabricate cu mangan și prezintă o formabilitate superioară. Acestea sunt de obicei aliaje rentabile utilizate în scopuri generale, deoarece oferă rezistență moderată și lucrabilitate decentă.
Seria 4
Seria 4000 de aliaje de aluminiu este populară în aplicațiile arhitecturale. Elementul primar de aliere aici este siliciul, care oferă un punct de topire foarte scăzut fără a provoca fragilitate. Din acest motiv, sunt folosite la sudarea firelor. Culoarea gri închis poate fi obținută pe aceste aliaje prin aplicarea de finisaje cu oxid anodic.
Seria 5
Aliajele de aluminiu din seria 5000 folosesc mangan și magneziu ca elemente de aliere primare. Acest lucru duce la formabilitate uimitoare și rezistență ridicată la tracțiune împreună cu rezistență excelentă la coroziune. Calitatea de aluminiu din seria 5xxx este utilizată pentru a crea piese de aluminiu personalizate pentru poduri, echipamente maritime și aplicații de transport.
Seria 6
Cu magneziu și siliciu în amestec, aluminiul din seria 6xxx este unul dintre cele mai versatile aliaje de aluminiu disponibile pentru prelucrarea CNC. Oferă rezistență medie, dar rezistență bună la coroziune și formabilitate. Este utilizat pentru fabricarea pieselor din aluminiu precum plăci, extrudate, foi, conducte etc., în afară de alte aplicații în arhitectură, dispozitive electrice și bunuri de larg consum.
Seria 7
Calitatea de aluminiu 7xxx este renumită pentru rezistența sa, deoarece conține crom, magneziu, cupru și zinc. Deși oferă o prelucrabilitate medie, sunt extrem de durabile și utilizate pentru a crea matrițe solide. Populare în industria smartphone-urilor, seria 7000 de aliaje de aluminiu este folosită și pentru aplicații în industriile de apărare, aviație, auto și marină.
Cum să alegi calitatea potrivită de aluminiu pentru aplicația ta?
Toate clasele de aluminiu menționate mai sus se adresează unor industrii specifice. Nu ar trebui să fie dificil pentru producători să identifice ce aliaj de aluminiu este cel mai bun pentru scopurile lor de producție.
Următorii factori ar trebui luați în considerare atunci când alegeți un grad de aluminiu pentru prelucrarea pieselor din aluminiu:
- Prelucrabilitate
- Lucrabilitate sau formabilitate
- Putere
- Rezistență la coroziune
- Sudabilitate
- Tratament termic
- Conductivitate electrică și termică
- Aplicații comune de utilizare finală
Cuvinte finale
În timp ce metalele precum oțelul, oțelul inoxidabil și titanul sunt, de asemenea, materiale excelente de prelucrare, aluminiul oferă opțiuni mult mai versatile. Acesta este motivul pentru care aproape fiecare industrie folosește piese din aluminiu pentru a crea produse de înaltă calitate folosind prelucrarea CNC.