Obróbka aluminium – co należy wiedzieć i na co warto zwrócić uwagę?
Obróbka aluminium może początkowo sprawiać trudności, ale jeśli jest wykonana odpowiednio – z pewnością pozostawia satysfakcjonujący efekt. Jest to materiał, który ma niecodzienne cechy, jak np. wysoka podatność na wielokrotny recykling, odporność na korozję, wytrzymałość w niskich temperaturach i doskonałe właściwości przewodzące. Cieszy się uznaniem wielu branży specjalistycznych, a postępujący rozwój technologiczny tylko obniży ceny jego pozyskania i obróbki. Jakich metod używać, aby uzyskać efekt pożądany i nie zniszczyć przy tym urządzeń? Jak ustrzec się uszkodzeń systemu chłodzenia? Na co zwrócić uwagę przy frezowaniu automatycznym? Sprawdź!
Interesuje Cię obróbka metali: walcowanie, gięcie blach, spawanie lub może wycinanie laserowe aluminium – jeśli tak
Czym się charakteryzuje obróbka aluminium?
Obróbka aluminium, przez jego wyjątkowe właściwości, różni się od tradycyjnych metod obróbki metalu. Aluminium podlega obróbce w formie skrawania. Ten proces natomiast musi uwzględniać stopień utwardzenia materiału. Jeśli mamy do czynienia z materiałami niskostopowymi, obróbka będzie trudna ze względu na za niską twardość. We znaki dają się inne cechy – rozciągliwość materiału czy podwyższone zużycie narzędzi obrabiających.
W przypadku obróbki aluminium w maszynach automatycznych stosuje się układy usuwające nadmiar nagromadzonego ubytku. Jednak w sytuacjach, gdy maszyna dopuszcza ingerencję ręczną, operator może oderwać produkowane wióry i odprowadzić je z pola pracy.
Aluminium jest na tyle plastycznym materiałem, że doskonale nadaje się do walcowania blach, folii, wyciskania prętów, rur, drutów czy kształtowników. Pozwala na obróbkę zarówno na zimno, jak i na gorąco. Dokonuje się jej przy pomocy metody toczenia, frezowania, szlifowania oraz dzieli się na zgrubną, średnio dokładną i bardzo dokładną. Oprócz tego w większości wypadków aluminium obrabianego przy pomocy technologii CNC, produktu nie trzeba wykańczać. W połączeniu z dużą szybkością obróbki spadają koszty pracy z tym materiałem.
Dlaczego warto korzystać z aluminium?
Aluminium to nowoczesny materiał na miarę XXI wieku. Ostatnimi czasy mocno zyskał na popularności. Stało się to z kilku powodów. Przede wszystkim postęp technologiczny sprawił, że uzyskanie i obrobienie tego metalu jest prostsze, a tym samym tańsze.
Aluminium to pierwiastek wszechobecnie występujący. Mamy go pod dostatkiem, ponieważ jest trzecim najpowszechniej występującym pierwiastkiem na ziemi. Więcej na ten temat znajdziesz w naszym artykule 5 faktów, które musisz wiedzieć na temat aluminium.
Z punktu widzenia obróbki CNC posiadają ogromną wytrzymałość. Mimo swojej niskiej wagi mają odporność zaczynającą się na 70 MPa, a sięgającą nawet 700 MPa. Są jeszcze mocniejsze w niskich temperaturach, dzięki czemu rośnie ich trwałość eksploatacyjna, która sięga nawet 80 lat. Żaden metal nie daje takich parametrów. W połączeniu z odpornością na korozję aluminium staje się idealnym zastosowaniem w branżach motoryzacyjnej, gastronomicznej i przemyśle. Dają łatwość przetwarzania, dzięki swojej plastyczności. Można wytworzyć z nich skomplikowane profile z ustaloną geometrią wykonania. Oprócz tego są doskonałym przewodnikiem, stąd chętnie korzysta się z aluminium w elektrotechnice.
Na co zwrócić uwagę podczas obróbki aluminium?
Najważniejszą kwestią, o której należy pamiętać, jest prędkość obróbki. Należy zachować szybkość dla opcji obrotowej i posuwowej. Naturalnie wszystko w ramach rozsądku – ważne jest dopasowanie tempa do założonego efektu napowierzchniowego. Frezowanie aluminium na etapie wykończenia musi odbywać się wolniej w posuwie, co poprawi jakość wykończenia powierzchni.
Aluminium jest bardzo czułe na temperaturę. Podczas frezowania należy zapewnić odpowiednie chłodzenie, a dokładniej odprowadzania ciepła. Proces ten musi zachodzić sprawnie i efektywnie. Jeśli dopuścimy do miejscowego przegrzania, nastąpi osłabienie elementu.
Frezowanie aluminium wykonuje się korzystając z pojedynczych, podwójnych lub potrójnych ostrzy. Ich ilość, a raczej odpowiednie dopasowanie przekłada się na efektywność procesu i dobrą gospodarkę odpadami.
Branie pod uwagę właściwości stopów, przy których się pracuje, to klucz do sukcesu. Operator maszyny obrabiającej aluminium musi uwzględnić duży współczynnik rozszerzalności liniowej. Jest to podwójnie ważne w procesie chłodzenia. Aluminium charakteryzuje się niewielkim współczynnikiem sprężystości wzdłużnej. Jest to stała wielkość odkształcenia w reakcji na oddziaływane siły.
Problemy, które mogą się pojawić podczas obróbki aluminium
Przede wszystkim ważną kwestią, którą należy mieć na uwadze, jest wysoka prędkość obróbki. W przypadku zautomatyzowanego parku maszynowego nie zostaje wiele czasu na reakcję operatora, w razie, gdyby coś szło niezgodnie z planem. Dlatego ważne jest kształtowanie, tworzenie i właściwe odprowadzanie wiórów. Odpowiednia geometria narzędzi umożliwi bezproblemowe przeprowadzenie procesu. Wióry aluminiowe są długimi wstęgami, które w krótkiej chwili mogą opleść narzędzie skrawające i tym samym je zablokować.
W systemach CNC, gdzie operator ma ograniczone pole działania, stosuje się układ chłodzenia, który również pełni rolę systemu spłukiwania wiórów. Ciśnienie robocze powinno przekraczać 5 MPa. Odprowadzanie wiórów to nie wszystko – stosowanie odpowiedniej dyszy skruszy je i rozdzieli. Zanieczyszczone narostem chłodziwo powinno być odpompowane do specjalnego separatora lub filtra. Jednak w procesie recyrkulacji cieczy chłodzącej wióry muszą zostać porozcinane i rozdrobnione przez specjalne urządzenia tnące. Powinny być zlokalizowane w okolicach wlotu do pompy odśrodkowej. Umożliwi to długą i bezawaryjną pracę urządzenia obrabiającego.
Jeśli szukasz firmy specjalizującej się w profesjonalnej obróbce aluminium, skontaktuj się z naszym biurem w celu umówienia szczegółów. Gwarantujemy doradztwo i wykończenie na wysokim poziomie.
