Как правильно выбрать марку алюминия для обработки алюминиевых деталей

Алюминиевые детали с ЧПУ

От самолетов военного класса до бытовой электроники алюминиевые детали с ЧПУ широко используются во всех отраслях промышленности. Поскольку обработка с ЧПУ предлагает быстрое автоматизированное решение для изготовления нестандартных алюминиевых деталей, оно позволяет компаниям быстро производить высококачественную продукцию без ущерба для точности.

Однако для достижения желаемых результатов важно выбрать правильный сплав или марку алюминия. Каждая марка алюминия имеет разные физические характеристики, поэтому вам необходимо ознакомиться со всеми широко используемыми алюминиевыми сплавами, прежде чем выбрать тот, который лучше всего подходит для детали, которую вы хотите изготовить.

Почему производители предпочитают алюминиевые детали

Алюминий прочный и в то же время очень легкий, что делает его идеальным для потребительских товаров. Алюминиевые сплавы обладают отличной обрабатываемостью и коррозионной стойкостью. Они также могут придать эстетическую привлекательность продукту.

Вы можете найти обработанные алюминиевые детали в сотовых телефонах, автомобилях, окнах, рамах, кухонной утвари и почти в любом другом устройстве или инструменте, который вы можете себе представить. Производители любят алюминий, потому что он обладает большой твердостью и прочностью, а также вполне пригоден для обработки.

Когда дело доходит до обработки алюминиевых деталей, вам необходимо определить правильный материал, чтобы обеспечить оптимальную скорость, точность и производительность. Выбор алюминиевого сплава зависит от того, как вы собираетесь его обрабатывать.

Алюминиевые детали с ЧПУ

Используют ли производители детали из чистого алюминия?

Хотя алюминиевые сплавы чаще используются для обработки алюминиевых деталей, чистый алюминий обладает некоторыми удивительными свойствами, если вы собираетесь правильно его использовать. Это отличный проводник электричества после серебра и меди, и его можно использовать для кабелей и проводов.

По сравнению с железом и медью чистый алюминий имеет меньшую плотность. Это дает ему хорошо сбалансированное соотношение прочности и веса. Его можно использовать для обработки легких и прочных корпусов бытовой электроники. Он также используется для производства упаковочных материалов для пищевой промышленности и производства напитков.

Но чистый алюминий плохо работает в условиях с высоким содержанием щелочи или в жидкостях с высоким содержанием соли. Это, вероятно, можно решить, используя несколько типов алюминиевых сплавов, поэтому большинство производителей предпочитают марки алюминиевых сплавов чистому алюминию.

Итак, давайте рассмотрим различные виды алюминиевых сплавов, доступных для обработки на станках с ЧПУ.

Типы алюминиевых сплавов, используемых при обработке с ЧПУ

Семейство алюминиевых сплавов довольно широкое и предлагает множество вариантов со своими плюсами и минусами. Вот несколько типов сплавов, используемых для обработки алюминиевых деталей.

• Литой алюминиевый сплав: этот сплав используется в большинстве процессов обработки с ЧПУ и литья красок, поскольку он очень удобен в обработке и поддается механической обработке. Он обладает высокой прочностью и низкой плотностью, что делает его одним из наиболее распространенных вариантов изготовления высокопроизводительных сложных алюминиевых деталей. Он также используется для изготовления корпусов чувствительных приборов, компонентов двигателей с жидкостным охлаждением, поршней, картеров и т. д.
• Твердый алюминий: в основном используемый в отраслях, связанных с аэрокосмическими приложениями, твердый алюминий обеспечивает гораздо большую механическую прочность по сравнению с другими сплавами. Однако он подвержен коррозии и плохо работает в высокощелочной среде. Это по-прежнему хороший сплав для изготовления конструкционных компонентов.
• Антикоррозийный алюминий: как следует из названия, этот алюминиевый сплав устойчив к ржавчине. Он используется для создания прочных конструктивных элементов топливных баков, воздуховодов, зданий и т. д.
• Сверхтвердый алюминий: Сверхтвердый алюминий — самый прочный сплав в алюминиевом семействе. Поскольку он также состоит из цинка, он обеспечивает исключительную прочность военного уровня.

Это одни из наиболее распространенных сплавов, используемых для изготовления алюминиевых деталей. Кроме того, они подразделяются на числовые оценки, которые могут немного сбивать с толку, если вы не имеете опыта в этом процессе.

Алюминиевые детали с ЧПУ

Распространенные марки алюминия, используемые для обработки с ЧПУ

Алюминий можно смешивать с другими металлами для создания сплавов, так как это мягкий металл. Каждый сплав отличается физическими характеристиками и служит уникальному назначению. Вот почему в разных отраслях промышленности используются разные серии марок алюминиевых сплавов для изготовления нестандартных алюминиевых деталей.

Классы варьируются от серии 1xxx до 7xxx.

• Серия 1

Ассортимент алюминиевых сплавов Series 1 состоит из 99% чистого алюминия, железа и кремния. Это делает серию 1xxx очень пластичной для применения в химической и электротехнической промышленности. Эти сплавы хорошо поддаются обработке и обладают низкими механическими свойствами наряду с высокой коррозионной стойкостью. Они являются отличными электрическими и тепловыми проводниками и используются для изготовления радиаторов, шин и т. д.

• Серия 2

В основном используемые в аэрокосмической промышленности для изготовления легких алюминиевых деталей, серия алюминиевых сплавов 2xxx использует медь в качестве основного легирующего металла. Эти медные сплавы обладают отличной обрабатываемостью и могут быть более пригодными для обработки, чем низкоуглеродистая сталь, после термообработки. Хотя этот сорт алюминия обладает высокой прочностью, он слаб в таких областях, как свариваемость и коррозионная стойкость.

• Серия 3

Алюминиевые сплавы серии 3xxx изготовлены из марганца и демонстрируют превосходную формуемость. Обычно это экономичные сплавы, используемые для общих целей, поскольку они обладают умеренной прочностью и приличной обрабатываемостью.

• Серия 4

Алюминиевые сплавы серии 4000 популярны в архитектуре. Основным легирующим элементом здесь является кремний, который имеет очень низкую температуру плавления, не вызывая при этом хрупкости. По этой причине они используются в сварочной проволоке. Этим сплавам можно придать темно-серый цвет путем нанесения покрытия из анодированного оксида.

• Серия 5

В алюминиевых сплавах серии 5000 в качестве основных легирующих элементов используются марганец и магний. Это приводит к удивительной формуемости и высокой прочности на разрыв наряду с отличной коррозионной стойкостью. Марка алюминия серии 5xxx используется для изготовления нестандартных алюминиевых деталей для мостов, морского оборудования и транспортных средств.

• Серия 6

Благодаря сочетанию магния и кремния алюминий серии 6xxx является одним из самых универсальных алюминиевых сплавов, доступных для обработки на станках с ЧПУ. Обладает средней прочностью, но хорошей коррозионной стойкостью и формуемостью. Он используется для изготовления алюминиевых деталей, таких как плиты, профили, листы, трубы и т. д., помимо других применений в архитектуре, электрических устройствах и потребительских товарах.

• Серия 7

Марка алюминия 7ххх славится своей прочностью, так как содержит хром, магний, медь и цинк. Хотя они обеспечивают среднюю обрабатываемость, они чрезвычайно прочны и используются для создания твердых форм. Популярные в индустрии смартфонов алюминиевые сплавы серии 7000 также используются в оборонной, авиационной, автомобильной и морской промышленности.

Алюминиевые детали с ЧПУ

Как правильно выбрать марку алюминия для вашего применения?

Все упомянутые выше марки алюминия предназначены для конкретных отраслей промышленности. Производителям не составит труда определить, какой алюминиевый сплав лучше всего подходит для их производственных целей.

При выборе марки алюминия для обработки алюминиевых деталей необходимо учитывать следующие факторы:

• Обрабатываемость
• Удобоукладываемость или формуемость
• Прочность
• Устойчивость к коррозии
• Свариваемость
• Термическая обработка
• Электрическая и теплопроводность
• Общие приложения для конечного использования

Заключительные слова

В то время как металлы, такие как сталь, нержавеющая сталь и титан, также являются отличными материалами для обработки, алюминий предлагает гораздо более универсальные возможности. Вот почему почти каждая отрасль использует алюминиевые детали для создания высококачественных продуктов с использованием станков с ЧПУ.