L'aluminium est le plus utilisé Matériel de commande numérique par ordinateur dans l'atelier d'usinage. Il est largement utilisé pour développer divers produits industriels par la fabrication et prototypeping. A ce sujet, ce guide démontrera quelques-unes des caractéristiques générales de l'usinage de l'aluminium. De plus, si vous êtes débutant, vous en apprendrez beaucoup à ce sujet.
Pourquoi les alliages d'aluminium sont-ils faciles à usiner ?
Les alliages d'aluminium dominent le monde dans le domaine de la fabrication et du prototypage de pièces. Ces alliages possèdent une résistance élevée et une excellente résistance à la corrosion. Les alliages d'aluminium sont plus accessibles à l'usinage que tout autre matériau et sont beaucoup plus légers que l'acier. De plus, en matière de résistance aux charges, l'aluminium n'est en rien inférieur aux métaux lourds. Mais n'oubliez pas que les métaux lourds seront préférés partout où une grande rigidité est requise.
Les alliages d'aluminium peuvent être usinés à grande vitesse en raison de leur nature douce et sont hautement conducteurs contre la chaleur, aidant à la dissipation rapide de la chaleur de la zone de coupe et réduisant l'usure de l'outil de coupe, augmentant sa durée de vie.
Après usinage, les pièces finales en aluminium ne nécessitent généralement pas de revêtement ou de peinture pour les protéger de la corrosion car un film d'oxyde suffit à les protéger. Cependant, certains traitements de surface peuvent être effectués que nous verrons dans l'une des sections suivantes.
Pouvons-nous utiliser l'aluminium pour le prototypage ?
La réponse simple est oui. Prototypage convient à la fabrication de pièces de machines complexes avec une précision et une exactitude extrêmes. Pendant la phase de conception et de développement du prototypage, on ne se préoccupe pas de la technologie et du choix des matériaux. Et à ce stade, l'usinage de l'aluminium joue un rôle essentiel dans le développement des produits grâce au prototypage rapide. Il est principalement proposé pour le développement de prototypes métalliques.
L'aluminium est plus solide et plus robuste que d'autres alliages métalliques comme le laiton et le cuivre, et ces métaux possèdent une usinabilité élevée par rapport aux alliages d'acier et de titane. Dans la plupart des cas, les industriels préfèrent usiner l'aluminium pour développer des prototypes métalliques.
Méthodes de traitement de surface appropriées pour les prototypes en aluminium
Une pièce fabriquée en aluminium est déjà protégée contre la corrosion grâce au film d'oxyde à la surface du matériau. Néanmoins, il y a aussi d'autres techniques de traitement de surface pour les prototypes en aluminium. Par exemple, une peinture standard peut être utilisée pour le revêtement de surface, qui est également disponible dans une variante différente qui donne un aspect attrayant à la pièce finale et protège contre les effets environnementaux négatifs.
Une autre méthode utilisée pour le traitement de surface est l'anodisation. Dans ce processus, la pièce en aluminium est reliée à un circuit électrique pour éliminer les impuretés de la surface. Ce processus génère des pores microscopiques à la surface du matériau, augmentant la profondeur de la couche d'oxyde et la résistivité de l'alliage d'aluminium contre la corrosion. De plus, un revêtement de peinture peut également être appliqué pour remplir les pores générés à la surface du matériau. Le résultat de ce processus sera une grande surface mate de la couleur désirée.
Le meulage et le polissage peuvent également être effectués pour produire une surface semblable à un miroir. Une précision et une précision élevées peuvent être obtenues grâce au meulage en éliminant les bavures de la surface du matériau. Alors que le polissage peut créer une surface brillante et lisse, offrant un aspect métallique poli au fabricant.
Différentes applications des pièces usinées en aluminium
En raison de leur légèreté, les pièces usinées en aluminium sont généralement utilisées pour des applications nécessitant un mouvement. En conséquence, ils sont largement utilisés dans les constructeurs automobiles pour produire des véhicules légers pour une meilleure efficacité énergétique. Ils sont également utilisés dans les industries aérospatiale et nautique.
En raison de leur capacité de résistance à la corrosion, ils sont également utilisés dans le développement de structures marines. De même, c'est un choix parfait pour les fabricants et les constructeurs. Les articles ménagers tels que les appareils pratiques (fer à repasser, casseroles, etc.) sont également constitués de pièces en aluminium en raison de leur conductivité thermique élevée.
Les alliages d'aluminium ont une conductivité thermique et électrique élevée, ce qui les rend éligibles pour les appareils électroniques. Il peut également être utilisé à des fins de câblage.
Paramètres spécifiques pour le processus d'usinage de l'aluminium
Certaines spécifications importantes doivent être prises en compte lors de l'usinage de l'aluminium. Vous devez ajuster les paramètres suivants avant d'usiner les alliages d'aluminium.
- La vitesse de la broche est supérieure à 12 000 tr/min (elle permet une finition de surface lisse).
- Un outil à 2 ou 3 cannelures est utilisé dans ce procédé.
- Maintenez votre vitesse d'alimentation à grande vitesse.
- Prenez les dispositions nécessaires pour utiliser le liquide de refroidissement.
- Utilisez des luminaires souples.
- Contre-vérifiez toujours l'élimination des copeaux.
- Utilisez des outils à pointe en carbure pour l'usinage de l'aluminium.
- Assurez-vous que votre convoyeur à copeaux fonctionne.
Après ajustement des paramètres mentionnés ci-dessus, l'usinage peut être effectué sur les alliages d'aluminium.
Derniers mots
Après une discussion détaillée sur l'usinage de l'aluminium, nous avons conclu qu'il est le plus adapté au processus de prototypage. L'aluminium possède des capacités extraordinaires telles que la résistance à la corrosion, la légèreté, l'usinabilité facile et la haute résistance. La plupart des entreprises préfèrent l'usinage de l'aluminium pour la production rapide de prototypes et augmenteront leur demande sur le marché.
Différentes techniques de traitement de surface permettent d'obtenir une qualité de surface élevée. La peinture, le meulage et l'anodisation peuvent être améliorés pour cette raison. Les pièces en aluminium dominent le monde grâce à leurs propriétés mécaniques et chimiques élevées. Ils sont largement utilisés dans tous les secteurs industriels, en particulier dans les industries automobile et aérospatiale.
L'aluminium ne doit être usiné qu'avec des paramètres spécifiques tels qu'une vitesse d'avance élevée, une vitesse de broche élevée, la disponibilité du liquide de refroidissement et la sélection d'outils appropriés. Lorsqu'il est effectué à faible vitesse d'avance et à faible vitesse de broche, l'enlèvement de copeaux devient difficile, produisant une mauvaise qualité de surface.
Enfin, nous avons conclu que plus de 60% de constructeurs préfèrent utiliser l'aluminium pour développer un prototype. Seuls les personnels hautement qualifiés sont autorisés à effectuer le processus d'usinage. Le processus peut être effectué sur un tour manuel ou une machine CNC, tandis que la qualité du produit final est excellente dans les pièces produites par usinage CNC.
Veuillez nous contacter pour votre prochain projet d'usinage de l'aluminium.