Was Sie über die CNC-Aluminiumbearbeitung wissen müssen

Jack Lüge Experte für CNC-Bearbeitung

Auf etwas spezialisiert sein CNC-Fräsen, CNC-Drehen, 3d Drucken, Urethanguss, und Blechbearbeitung Dienstleistungen.


CNC oder Computer Numerical Control ist eine Reihe von Prozessen, die entweder für das Prototyping oder die Massenproduktion verwendet werden. Die Prozesse laufen auf einem Computerprogramm und umfassen verschiedene Operationen wie Drehen und Fräsen. Aufgrund der Vielseitigkeit der Funktionen ist Aluminium mittlerweile das bevorzugte Material im verarbeitenden Gewerbe. Seine ausgezeichnete Bearbeitbarkeit und interessanten thermischen und mechanischen Eigenschaften haben zu seiner immensen Popularität in der Industrie geführt.
Darüber hinaus ist Aluminium aufgrund seiner leichten Formbarkeit ideal für Bohrprozesse bei der CNC-Aluminiumbearbeitung. Im Grunde können andere Leichtmetalle wie Magnesium- und Titanlegierungen der Vielseitigkeit von Aluminium nicht einmal das Wasser reichen.
Es wird häufig zur Herstellung von CNC-Fahrzeugen und anderen verwendet CNC-Teile die eine starke Beanspruchung mit einer leichten Bauweise erfordern. In diesem Artikel werden wir uns also die fünf Dinge ansehen, von denen Sie vielleicht noch nichts gewusst haben CNC-gefrästes Aluminium. Also, hier fangen wir an.

Aluminium als Material für die CNC-Aluminiumbearbeitung

Aluminium gehört zu den leichtesten Metallen und ist bekannt für seine Weichheit, Formbarkeit, Handhabbarkeit und Haltbarkeit. Sein Aussehen hängt von der Rauheit seiner Oberfläche ab, die es im vorbehandelten Zustand entweder silbern oder mattgrau erscheinen lässt. Darüber hinaus fehlt es ihm an magnetischen Eigenschaften, während es ein guter elektrischer Leiter ist, obwohl seine Leitfähigkeit auf einer bestimmten Querschnittsfläche nicht so gut ist wie die von Kupfer. Es ist nicht brennbar und schmilzt bei etwa 640 Grad Celsius. In Bezug auf seine breiten Anwendungen wird Aluminium aufgrund seiner geringen Dichte von 2,68 in großem Umfang in der CNC-Automobilindustrie wie ATV, Luft- und Raumfahrt und der medizinischen Industrie eingesetzt.

CNC-Aluminiumbearbeitung

Aluminiumqualität

Obwohl Aluminium in vielen Sorten erhältlich ist, die in verschiedenen CNC-Aluminiumbearbeitungsprozessen verwendet werden, hängt die Wahl der Aluminiumsorte letztendlich von Ihrem beabsichtigten Bearbeitungsprojekt ab. Aluminium wird nach seinen wichtigsten und unwichtigsten Eigenschaften klassifiziert und eingestuft. In diesem Fall können Sie mit Aluminiumsorten Aluminium mit spezifischen Formen und Eigenschaften gemäß Ihren Anforderungen auswählen, da alle sehr gut zerspanbar sind.
Im Folgenden haben wir einige Arten von Aluminiumsorten und ihre Bedeutung besprochen:

  • Aluminium 6061: Es wird häufig für die 5-Achsen-CNC-Aluminiumbearbeitung verwendet. Zweifellos wird ihm eine fantastische Schweißbarkeit und topische Eigenschaften nachgesagt, wodurch es sich hervorragend für den Einsatz in Extrusionsprozessen eignet. Daneben hat es hervorragende mechanische Eigenschaften mit hervorragender Korrosionsbeständigkeit unter extremen Bedingungen, mittlere bis hohe Festigkeit, kühle Anodisierung, Biegebearbeitbarkeit und hervorragende Zähigkeit.
  • Aluminium 7075: Obwohl diese Sorte auch eine bessere Korrosionsbeständigkeit aufweist, liegt der Grund für ihre Beliebtheit in ihrer außergewöhnlichen Ermüdungsfestigkeit. Aufgrund seiner Kosten könnte es jedoch zum Schweißen ungeeignet sein. Folglich bleibt es ideal für die Herstellung robuster Teile wie Fahrradteile, Rümpfe, Kletterausrüstungen und Flugzeugflügel.
  • Aluminium 2024: Aluminium 2024 ist bekannt für seine mechanischen Eigenschaften wie hervorragende Verschleißfestigkeit und hohe Festigkeit. Gleichzeitig hat es eine schreckliche Korrosionsbeständigkeit und ist nicht schweißbar. Es wird überwiegend in der Militär- und Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt.

CNC-Aluminium-Prototyp

Aus Aluminium gefertigter Prototyps werden normalerweise unter Berücksichtigung verschiedener Legierungen hergestellt. Fast alle diese Legierungen bieten eine hohe Festigkeit bei einer geringen Dichte. Die am häufigsten verwendete Aluminiumlegierung ist 6061-T6, da sie sich ideal für den Einsatz in der Elektronik-, Transport-, Luft- und Raumfahrt- und Militärindustrie eignet, um nur einige zu nennen. Typischerweise haben CNC-Aluminiumbearbeitungsvorgänge von Prototypen eine hervorragende Kontrolltoleranz, sagen wir 0,001 mm, zusammen mit der Herstellung einzigartiger, hochwertiger Aluminiumprototypen. Ebenso ist das CNC-Fräsen aufgrund der Vorteile, die der Bearbeitungsprozess bietet, einfach die beste Option, was zu einer hohen Genauigkeit und zum Fräsen von Aluminium führt.

CNC-Aluminiumbearbeitung: Teile und Komponenten

CNC-bearbeitetes Aluminium stellt verschiedene CNC-Teile und -Komponenten her, die für verschiedene Dienstleistungen wie Drehen, Fräsen und Schleifen geeignet sind. Zweifellos steigt die Popularität von gut bearbeiteten CNC-Aluminiumteilen im Maschinenbausektor stetig an. Nachfolgend sind einige der CNC-bearbeiteten Aluminiumteile und -komponenten aufgeführt:

  • Frontplatten
  • Passstifte
  • EMI-Gehäuse
  • Keilwellen
  • Medizinische Geräte
  • Leuchten

Vermeidung von Verformungen bei der CNC-Aluminiumbearbeitung

Obwohl Aluminium ein Branchenfavorit ist, leidet es an einem schwerwiegenden Fehler. Die Legierung verformt sich aufgrund ihrer relativ geringen Härte und hohen Wärmeausdehnung, wenn sie zu einem dünnen Teil bearbeitet wird. Dennoch können bereits im Vorfeld zahlreiche Vorkehrungen getroffen werden, um Materialverformungen zu vermeiden.
Symmetrische CNC-Aluminiumbearbeitung
Es ist entscheidend, extreme Wärmekonzentrationen zu verhindern, sondern stattdessen Wärmeverteilungs- oder -ableitungsmechanismen zu erzeugen, um die Rate der thermischen Verformung zu minimieren.
Geschichtete Mehrfach-CNC-Aluminiumbearbeitung
Das Vorhandensein zahlreicher Hohlräume auf der Aluminiumlegierungsplatte führt aufgrund der Kraftverteilung zum Verwinden einer Hohlraumwand. Um dies zu verhindern, stellen Sie sicher, dass Sie alle Kavitäten gleichzeitig bearbeiten.

Stellen Sie einen geeigneten Schnittparameter sicher

Die Höhe der Rückschnitttiefe hat einen erheblichen Einfluss auf die Schnittparameter. Andererseits kann eine CNC-Fräsoperation das Problem lösen, indem die Geschwindigkeit der Maschine erhöht und die Schneidkraft verringert wird, während die Effizienz erhalten bleibt und die Anzahl der Schnitte reduziert wird.

Bohren & Fräsen

Wenn ein Fräser an einem Hohlraum verwendet wird, reicht das Schneiden aus, was zu Schneidwärme, Verformung und Ausdehnung führt. Der zugänglichste Ansatz zur Vermeidung dieses Problems besteht jedoch darin, mit einem größeren Werkzeug als dem Fräser vorzubohren, bevor der Fräser eingesetzt und gefräst wird.

5-Achsen-CNC-Aluminiumbearbeitung

Beim 5-Achsen-Bearbeitungsverfahren arbeitet die CNC, während sie gleichzeitig in fünf Winkeln der Achse schneidet. In der Zwischenzeit ist der Prozess schnell und zuverlässig, um komplizierte Stücke zu entwerfen. Für die Aufzeichnung wurde die 5-Achsen-CNC-Aluminiumbearbeitung aus folgenden Gründen eingeführt:

  • Das Setup bleibt ein einziges, was die Vorlaufzeit verkürzt und die Effizienz verbessert.
  • Es ergibt eine bessere Geometrie, indem es Kollisionen mit dem Werkzeughalter vermeidet und den Tisch/das Werkzeug neigt.
  • Schneidstücke durchlaufen nicht mehrere Arbeitsstationen, sodass Fehler minimiert, Präzision oder Genauigkeit aufrechterhalten und eine hohe Qualität sichergestellt werden.
  • Es kann kleine Werkzeuge verwenden, die steifer sind. Einige von ihnen werden mit hohen Spindeldrehzahlen erreicht, indem die Belastung des Schneidwerkzeugs verringert wird.

Fazit

Abschließend haben wir die verschiedenen CNC-bearbeiteten Aluminiumverfahren besprochen, die ein vorgefertigtes Aluminiumteil durchläuft, um es in das fertige Produkt umzuwandeln. Denken Sie daran, dass es sich um einen mühsamen Prozess handelt, der Erfahrung, Präzision und Genauigkeit sowie robuste Maschinen erfordert. Das liegt fraglos an den unterschiedlichen verwendeten Aluminiumlegierungen. Andererseits bietet Aluminium mehrere bemerkenswerte Vorteile, darunter einen schnellen Schneidprozess und qualitativ hochwertige Ergebnisse. Darüber hinaus wimmelt es in der Industrie von Fachleuten, um Ihre Anforderungen zu erfüllen. Machen Sie jedoch Ihre Hausaufgaben und besorgen Sie sich Muster, um die Qualität des CNC-Aluminiums sicherzustellen.

Lassen Sie unsere freundlichen und professionellen Ingenieure schnell alle Fragen beantworten, die Sie noch heute zur CNC-Bearbeitung von Aluminium haben!