Provlačenje je proces obrade koji se koristi za izrezivanje određenog oblika ili profila u radni komad. Kada je u pitanju provlačenje aluminijuma 6061, široko rasprostranjene aluminijumske legure poznate po dobrim mehaničkim svojstvima i obradivosti, postoji nekoliko izazova koje treba rešiti. Kao pružalac usluga mašinske obrade aluminijuma 6061, želeo bih da podelim svoja iskustva i uvide u izazove u provlačenju ovog materijala.
1. Formiranje i upravljanje čipovima
Jedan od primarnih izazova u provlačenju Aluminijuma 6061 je formiranje čipova i upravljanje njima. Aluminijum 6061 ima tendenciju da proizvodi dugačke, žilave strugotine tokom procesa provlačenja. Ovi čipovi mogu uzrokovati razne probleme. Prvo, duge strugotine se mogu zapetljati u zube provlačenja, što dovodi do oštećenja alata i smanjene efikasnosti rezanja. Kada se strugotine omotaju oko proteza, mogu spriječiti pravilno spajanje zubaca s radnim predmetom, što rezultira neravnim rezovima i lošom završnom obradom površine.
Drugo, akumulacija strugotine u pročelju i području obrade također može dovesti do povećane proizvodnje topline. Trenje između strugotine i obratka, kao i između strugotine i pročelja, pretvara mehaničku energiju u toplinu. Visoke temperature mogu uticati na tvrdoću i otpornost na habanje, smanjujući njegov životni vijek. Štaviše, prekomjerna toplina može uzrokovati toplinsko širenje obratka, što dovodi do netočnosti dimenzija u obrađenim dijelovima.
Da bi se upravljalo formiranjem strugotine, potrebno je koristiti odgovarajuće tehnike lomljenja strugotine. Ovo može uključivati upotrebu provlačenja sa posebno dizajniranim lomačima strugotine ili podešavanje parametara rezanja kao što su brzina pomaka i brzina rezanja. Veća brzina pomaka ponekad može pomoći u razbijanju strugotine na kraće segmente, što olakšava upravljanje njima. Međutim, previše povećanje brzine pomaka može dovesti do drugih problema kao što su povećano trošenje alata i grublja završna obrada površine, tako da treba pronaći ravnotežu.
2. Habanje alata
Habanje alata je još jedan značajan izazov u provlačenju aluminijuma 6061. Aluminijum 6061 je relativno mekan materijal u poređenju sa nekim drugim metalima, ali još uvek sadrži silicijum i druge legirajuće elemente. Ovi elementi mogu biti abrazivni za alat za provlačenje, uzrokujući postepeno trošenje tokom vremena. Rezne ivice provlačenja su posebno podložne habanju, jer su u direktnom kontaktu sa obratkom tokom procesa obrade.
Postoje različite vrste habanja alata koje može nastati tokom provlačenja. Bočno habanje, koje se javlja na strani rezne ivice, može promijeniti geometriju zuba za izvlačenje, što dovodi do smanjenog učinka rezanja i loše točnosti dimenzija. Istrošenost kratera, koja se formira na grabljivoj strani alata, takođe može oslabiti reznu ivicu i na kraju uzrokovati njeno lomljenje.
Da biste ublažili trošenje alata, bitno je odabrati pravi materijal alata. Protezi od brzoreznog čelika (HSS) se obično koriste za provlačenje aluminija 6061, ali možda neće osigurati najduži vijek trajanja alata. Provuci sa karbidnim vrhom nude bolju otpornost na habanje i mogu izdržati veće brzine rezanja i brzine umaka u poređenju sa HSS provlačenjem. Osim toga, pravilno premazivanje alata također može poboljšati otpornost provlačenja na habanje. Premazi kao što su titanijum nitrid (TiN) ili titan karbonitrid (TiCN) mogu smanjiti trenje između alata i radnog komada, čime se smanjuje habanje i produžava vijek trajanja alata.
3. Završna obrada
Postizanje dobre površinske završne obrade ključno je u mnogim primjenama dijelova od aluminija 6061, posebno u onim gdje je potrebna estetika ili spojene površine uske tolerancije. Međutim, provlačenje aluminija 6061 ponekad može rezultirati lošom završnom obradom površine. Problem se može pripisati nekoliko faktora, uključujući formiranje strugotine, trošenje alata i sam proces rezanja.
Kao što je ranije spomenuto, duge, žilave strugotine mogu uzrokovati ogrebotine i tragove na obrađenoj površini. Kada se strugotine ne upravljaju pravilno, mogu se povući po površini radnog komada, ostavljajući za sobom gruba područja. Istrošenost alata takođe može uticati na završnu obradu površine. Istrošeni čep sa tupim reznim rubovima neće moći glatko rezati materijal, što rezultira grubljom površinom.
Za poboljšanje završne obrade površine potrebna je kombinacija tehnika. Korištenje oštrih alata i održavanje optimalnih parametara rezanja je od suštinskog značaja. Dodatno, završni prolaz sa laganim rezom često može poboljšati kvalitet površine. Drugi pristup je korištenje maziva ili rashladnog sredstva tokom procesa provlačenja. Maziva mogu smanjiti trenje između alata i radnog komada, sprečavajući stvaranje nagomilanih rubova i pomažu u postizanju glađe površine. Rashladna sredstva također mogu pomoći u rasipavanju topline, što je korisno i za vijek trajanja alata i za završnu obradu površine.
4. Dimenzijska tačnost
Održavanje tačnosti dimenzija je kritičan izazov u provlačenju aluminijuma 6061. Termička svojstva materijala, u kombinaciji sa silama koje se stvaraju tokom procesa provlačenja, mogu dovesti do varijacija u dimenzijama obrađenih delova. Tokom procesa provlačenja, toplota se stvara usled trenja između alata i radnog komada. Ova toplina može uzrokovati proširenje radnog komada, a ako se dijelovi mjere odmah nakon obrade, može se činiti da su dimenzije unutar tolerancije. Međutim, kako se radni komad hladi, on će se skupiti, što može dovesti do nepreciznosti dimenzija.
Sile koje se primjenjuju tijekom provlačenja također mogu uzrokovati deformaciju radnog komada, posebno ako je dio tankih stijenki ili složenog oblika. Na primjer, prevelike sile rezanja mogu uzrokovati skretanje zidova tankoslojne Aluminijske 6061 komponente, što rezultira dimenzijama izvan tolerancije.
Da bi se osigurala točnost dimenzija, neophodno je pravilno pričvršćivanje i stezanje radnog komada. Dobro dizajniran učvršćenje može pomoći da se obradak imobilizira i spriječi njegovo pomicanje ili deformisanje tokom procesa provlačenja. Osim toga, važno je ostaviti radnom komadu dovoljno vremena da se ohladi prije nego što izvršite konačna mjerenja. Praćenje i kontrola parametara rezanja, kao što su brzina pomaka i brzina rezanja, također može pomoći u minimiziranju stvorenih sila i smanjenju vjerovatnoće varijacija dimenzija.
5. Promjenjivost materijala
Aluminij 6061 je legura i može postojati određena varijabilnost u njegovim svojstvima od serije do serije. Ove varijacije mogu biti uzrokovane razlikama u proizvodnom procesu, čistoći sirovina ili primijenjenoj toplinskoj obradi. Promjenjivost u svojstvima materijala može utjecati na proces provlačenja.
Na primjer, ako je sadržaj silicija u seriji aluminija 6061 veći od očekivanog, materijal može biti abrazivniji, što dovodi do povećanog trošenja alata. Varijacije u tvrdoći materijala također mogu utjecati na silu rezanja i završnu obradu površine. Tvrđa serija aluminija 6061 može zahtijevati veće sile rezanja, što može dovesti do loma alata ili deformacije radnog komada, dok mekša serija može rezultirati manje kontroliranim stvaranjem strugotine i lošijom završnom obradom površine.
Kao dobavljač usluga obrade, važno je provesti testiranje materijala na svakoj primljenoj seriji aluminijuma 6061. Ovo može uključivati ispitivanje tvrdoće, hemijsku analizu i analizu strukture zrna. Na osnovu rezultata testa, parametri rezanja i izbor alata mogu se podesiti kako bi se osigurale optimalne performanse provlačenja.
Kada je u pitanju pronalaženje visokokvalitetnih preciznih dijelova, također nudimoAkrilni CNC servis,Aluminijski precizni dijelovi, iCNC obrada akrila. Naše dugogodišnje iskustvo u obradi različitih materijala omogućava nam da pružimo rješenja prilagođena vašim specifičnim potrebama.
Ako ste na tržištu za mašinski obrađene aluminijske 6061 dijelove ili imate bilo kakva pitanja o procesu provlačenja, slobodno nam se obratite. Spremni smo razgovarati o vašim zahtjevima i pružiti vam najbolja moguća rješenja za vaše projekte.
Reference
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). Manufacturing Engineering & Technology. Pearson Prentice Hall.
- Meng, X., Liu, Z. i Teti, R. (2017). Priručnik za obradu reznim alatima. Springer.
