Existem muitas razões para processar a deformação de peças de alumínio, relacionadas ao material, formato da peça, condições de produção e assim por diante. Inclui principalmente os seguintes aspectos: deformação causada por tensão interna da peça bruta, deformação causada pela força de corte e calor de corte e deformação causada pela força de fixação.




1 Medidas de processo para reduzir a deformação de usinagem 1. Reduza a tensão interna da peça bruta. O envelhecimento natural ou artificial e o tratamento de vibração podem eliminar parcialmente o estresse interno da peça bruta. O pré-processamento também é um método de processo eficaz. Para o blank com cabeça gorda e orelhas grandes, devido à grande tolerância, a deformação após o processamento também é grande. Se a parte excedente da peça bruta for processada antecipadamente e a margem de cada parte for reduzida, isso pode não apenas reduzir a deformação do processamento do processo subsequente, mas também liberar parte da tensão interna após ser colocada por um período de tempo. 2. Melhorando a capacidade de corte da ferramenta, os parâmetros materiais e geométricos da ferramenta têm um impacto importante na força de corte e no calor de corte. A seleção correta da ferramenta é muito importante para reduzir a deformação de usinagem da peça.


1) Selecione razoavelmente os parâmetros geométricos da ferramenta. Ângulo de inclinação: sob a condição de manter a resistência da lâmina, o ângulo de inclinação deve ser apropriadamente maior. Por um lado, pode retificar arestas vivas e, por outro lado, pode reduzir a deformação de corte, suavizar a remoção de cavacos e, em seguida, reduzir a força de corte e a temperatura de corte. Não use ferramentas de ancinho negativo. Ângulo traseiro: o tamanho do ângulo traseiro tem um impacto direto no desgaste da superfície do cortador traseiro e na qualidade da superfície usinada. A espessura do corte é uma condição importante para selecionar o ângulo traseiro. Durante o fresamento em desbaste, devido ao grande avanço, grande carga de corte e grande poder calorífico, é necessário que as condições de dissipação de calor da ferramenta sejam boas. Portanto, o ângulo traseiro deve ser menor. Durante o fresamento de acabamento, a aresta de corte deve ser afiada para reduzir o atrito entre o flanco e a superfície usinada e reduzir a deformação elástica. Portanto, o ângulo traseiro deve ser maior. Ângulo de hélice: para tornar o fresamento suave e reduzir a força de fresamento, o ângulo de hélice deve ser o maior possível. Ângulo de deflexão principal: reduzir adequadamente o ângulo de deflexão principal pode melhorar as condições de dissipação de calor e reduzir a temperatura média da área de processamento.


2) Melhorar a estrutura da ferramenta. Reduza o número de dentes da fresa e aumente o espaço de retenção de cavacos. Devido à grande plasticidade das peças de alumínio, grande deformação de corte na usinagem e grande espaço de retenção de cavacos, é melhor ter um grande raio de fundo da ranhura de retenção de cavacos e um pequeno número de dentes da fresa. Desbaste fino dos dentes do cortador. O valor da rugosidade da aresta de corte do dente da fresa deve ser inferior a RA = 0,4um. Antes de usar uma faca nova, esmerilhe suavemente a frente e a parte de trás dos dentes da faca com uma pedra fina para eliminar rebarbas residuais e pequenas serrilhas ao lixar os dentes da faca. Desta forma, não só o calor de corte pode ser reduzido, mas também a deformação de corte é relativamente pequena. Controle rigorosamente o padrão de desgaste da ferramenta. Após o desgaste da ferramenta, a rugosidade da superfície da peça aumenta, a temperatura de corte aumenta e a deformação da peça aumenta. Portanto, além da seleção de materiais de ferramenta com boa resistência ao desgaste, o padrão de desgaste da ferramenta não deve ser superior a 0,2 mm, caso contrário é fácil produzir acúmulo de cavacos. Durante o corte, a temperatura da peça não deve exceder 100ºC para evitar deformação.


3. Melhore o método de fixação das peças de trabalho. Para peças de alumínio de paredes finas com baixa rigidez, os seguintes métodos de fixação podem ser adotados para reduzir a deformação: para peças de buchas de paredes finas, se forem fixadas radialmente com mandril autocentrante de três garras ou pinça de mola, uma vez afrouxadas após o processamento, a peça de trabalho inevitavelmente se deformará. Neste momento, deve ser utilizado o método de compressão da face final axial com boa rigidez. Localize o furo interno da peça, faça um mandril roscado feito por você mesmo, insira-o no furo interno da peça, pressione a face final com uma placa de cobertura e aperte-a com uma porca. Ao usinar o círculo externo, a deformação de fixação pode ser evitada, de modo a obter uma precisão de usinagem satisfatória. Ao processar peças de chapa metálica de paredes finas, é melhor selecionar uma ventosa a vácuo para obter força de fixação distribuída uniformemente e, em seguida, processá-la com pequenos parâmetros de corte, o que pode evitar a deformação da peça. Além disso, o método de embalagem também pode ser utilizado. A fim de aumentar a rigidez do processo da peça de parede fina, o meio pode ser preenchido na peça para reduzir a deformação da peça durante a fixação e o corte. Por exemplo, preencha a peça de trabalho com ureia fundida contendo 3% e 6% de nitrato de potássio. Após o processamento, mergulhe a peça em água ou álcool para dissolver e despeje o enchimento.




4. Quando o processo é razoavelmente organizado para corte em alta velocidade, devido à grande margem de usinagem e ao corte intermitente, o processo de fresamento geralmente produz vibração, o que afeta a precisão da usinagem e a rugosidade da superfície. Portanto, o processo de usinagem NC de alta velocidade pode ser geralmente dividido em: usinagem de desbaste - semiacabamento - limpeza de cantos - acabamento e assim por diante. Para peças com requisitos de alta precisão, às vezes é necessário realizar o acabamento secundário e semiacabado e depois a usinagem de acabamento. Após a usinagem em desbaste, as peças podem ser resfriadas naturalmente para eliminar o estresse interno causado pela usinagem em desbaste e reduzir a deformação. A tolerância deixada após a usinagem de desbaste deve ser maior que a deformação, geralmente 1 2 mm. Durante a usinagem de acabamento, a superfície acabada das peças deve manter uma margem de usinagem uniforme, geralmente 0,2 0,5 mm, para que a ferramenta fique em um estado estável no processo de usinagem, o que pode reduzir bastante a deformação de corte, obter boa qualidade de usinagem superficial e garantir a precisão dos produtos. 2 Além das razões acima, o método de operação também é muito importante na operação prática.


1. Para peças com grande tolerância de usinagem, para ter melhores condições de dissipação de calor durante a usinagem e evitar concentração de calor, deve-se adotar a usinagem simétrica. Se uma placa de 90 mm de espessura precisar ser processada até 60 mm, se um lado for fresado imediatamente e o outro lado for fresado até o tamanho final de uma só vez, o nivelamento atingirá 5 mm; Se o processamento simétrico de alimentação repetida for adotado, cada lado será processado duas vezes até o tamanho final para garantir que o nivelamento atinja 0,3 mm. 2. Se houver múltiplas cavidades nas peças da placa, o método de processamento sequencial de uma cavidade e uma cavidade não deve ser adotado durante o processamento, o que é fácil de causar tensão irregular e deformação das peças. Adota processamento múltiplo em camadas, e cada camada deve ser processada em todas as cavidades ao mesmo tempo, tanto quanto possível, e então a próxima camada deve ser processada para fazer com que as peças suportem a força uniformemente e reduzam a deformação. 3. A força de corte e o calor de corte podem ser reduzidos alterando os parâmetros de corte. Entre os três elementos dos parâmetros de corte, o retrocesso tem grande influência na força de corte. Se a tolerância de usinagem for muito grande e a força de corte do deslocamento único da ferramenta for muito grande, isso não apenas deformará as peças, mas também afetará a rigidez do fuso da máquina-ferramenta e reduzirá a durabilidade da ferramenta. Se reduzirmos a quantidade de faca traseira, a eficiência da produção será bastante reduzida. No entanto, na usinagem NC, o fresamento de alta velocidade pode superar esse problema. Ao reduzir o retroprojeto, desde que o avanço seja aumentado adequadamente e a velocidade de rotação da máquina-ferramenta seja aumentada, a força de corte pode ser reduzida e a eficiência da usinagem pode ser garantida.


4. Preste atenção na ordem de corte. A usinagem de desbaste enfatiza a melhoria da eficiência da usinagem e a busca pela taxa de corte por unidade de tempo. Geralmente, o fresamento reverso pode ser usado. Ou seja, cortar o excesso de material na superfície do blank na velocidade mais rápida e no menor tempo para formar basicamente o contorno geométrico necessário para o acabamento. O acabamento enfatiza alta precisão e alta qualidade, e o fresamento direto deve ser adotado. Como a espessura de corte dos dentes da fresa diminui gradualmente do máximo a zero durante o fresamento direto, o grau de endurecimento por trabalho é bastante reduzido e o grau de deformação das peças é reduzido ao mesmo tempo. 5. A deformação da peça de parede fina durante a usinagem devido à fixação é difícil de evitar até mesmo a usinagem de acabamento. A fim de minimizar a deformação da peça de trabalho, a peça de prensagem pode ser afrouxada antes que a usinagem de acabamento esteja prestes a atingir o tamanho final, de modo que a peça de trabalho possa ser restaurada livremente ao estado original e, em seguida, levemente pressionada, sujeita à capacidade fixar a peça (totalmente à mão), de modo a obter o efeito de usinagem ideal. Resumindo, o ponto de ação da força de fixação é melhor na superfície do rolamento. A força de fixação deve atuar na direção de boa rigidez da peça. Com a premissa de garantir que a peça não fique solta, quanto menor for a força de fixação, melhor. 6. Ao usinar peças com cavidade, tente não deixar a fresa mergulhar diretamente nas peças como uma broca, resultando em espaço insuficiente para retenção de cavacos da fresa e remoção irregular de cavacos, resultando em superaquecimento, expansão, colapso da ferramenta, quebra da ferramenta e outros fenômenos adversos das peças. Primeiro faça o furo da fresa com uma broca do mesmo tamanho ou maior que a fresa e depois frese com uma fresa. Alternativamente, o programa de corte em espiral pode ser produzido com software CAM. O principal fator que afeta a precisão da usinagem e a qualidade da superfície das peças de alumínio é que tais peças são propensas à deformação no processo de usinagem, o que exige que os operadores tenham certa experiência e habilidades operacionais.


Título original: medidas de processo e habilidades operacionais para reduzir a deformação no processamento de alumínio! Usinagem de conhecimento super prático!A fonte do artigo: conta oficial do WeChat: fórum mundial de tecnologia de fabricação avançada, bem-vindo para adicionar atenção! Por favor indique a fonte do artigo.

O alumínio é um elemento rico na natureza. Tem as vantagens de peso leve, boa ductilidade, fácil processamento, resistência à corrosão e assim por diante. Além do alumínio, o principal material do alumínio para aviação também adiciona magnésio, que é um metal da liga de alumínio. A liga de alumínio é uma matéria-prima importante na fabricação industrial. Possui baixa densidade, mas alta resistência. É próximo ou superior ao aço de alta qualidade. Tem boa plasticidade. Pode ser processado em vários perfis. Tem excelente condutividade, condutividade térmica e resistência à corrosão. É amplamente utilizado na indústria. Especialmente no campo da indústria automobilística, as peças de liga de alumínio representam a grande maioria.




Devido à particularidade do material, as peças de liga de alumínio possuem altos requisitos de tecnologia de processamento. A rebarba é produzida pela extrusão de metal por meio de ferramentas de corte no processo de usinagem. A rebarbação de peças usinadas em liga de alumínio é uma etapa essencial no processo de produção. A qualidade do processo de rebarbação afeta diretamente a qualidade do produto das peças. O fuso motorizado de alta velocidade Sycotec de carregamento do robô tem alta eficiência de rebarbação e alta precisão, e realiza automação industrial, o que é de grande importância para o desenvolvimento a longo prazo das empresas de processamento. O princípio de rebarbação de peças de alumínio de aviação pelo fuso do robô industrial é semelhante a rebarbação manual, mas muda a potência para o robô. Com o apoio da tecnologia de programação e tecnologia de controle de força, a retificação flexível (transformação de pressão e velocidade) é realizada, e as vantagens da rebarbação robótica são proeminentes. Este é um método de rebarbação automática muito popular para peças de alumínio de aviação. A rebarbação de peças de alumínio de aviação tem poucos requisitos na saída do eixo principal, mas tem grandes requisitos na precisão e velocidade do eixo principal. Se a velocidade e a precisão forem baixas, o efeito da rebarbação será insuficiente. O fuso motorizado de alta velocidade Kasite 4036 DC-T ER11 tem uma velocidade máxima de 60.000 rpm, uma potência máxima de 850 W e um desvio do cone de não mais que 1 m. É equipado com mandril ER11, que pode ser aplicado em robôs industriais como abb, KUKA, stauber, etc.


Kasite 4036 DC-T ER11 é um fuso motorizado de alta velocidade para rebarbação com sistema flutuante flexível axial radial. A pressão de contato com a peça de trabalho pode ser ajustada pneumaticamente para manter a pressão consistente em 360°. Ao usinar peças com formas complexas ou dimensões de posicionamento que apresentam certos erros (dentro de uma determinada faixa), o fuso será automaticamente deslocado e flutuará radial ou axialmente, de modo a obter o efeito de rebarbação precisa.

O alumínio foi considerado um metal “precioso” durante a primeira metade do século XIX devido à sua relativa raridade. Na Exposição de Paris de 1855, uma barra de alumínio foi exposta como uma maravilha. Hoje em dia, é claro, o alumínio é comum. No entanto, em alguns aspectos, parece um tanto caro quando se trata de aplicações em veículos norte-americanos, pelo menos se não tivermos blocos de motor e rodas. Na verdade, quando você olha para as aplicações de carroceria nos EUA, em comparação com as portas, capôs, para-lamas e tampas de convés produzidos para fabricantes europeus, a diferença é simplesmente surpreendente. De acordo com Tomás P. Gannon, vice-presidente de vendas & Marketing, Produtos Industriais e Automotivos, Alcan Aluminum Corp. (Farmington Hills, MI), não existem portas de alumínio produzidas na América do Norte. Enquanto isso, na Europa, portas de alumínio são produzidas para veículos que vão desde o Maybach (A) de US$ 350.000 até o VW Lupo de US$ 12 mil. Os fabricantes de veículos que aproveitam o material leve incluem não apenas marcas de prestígio como Jaguar (B), Aston Martin, Lotus e Audi, mas também marcas muito mais acessíveis como Smart e Peugeot. Na verdade, talvez, os europeus tenham superado a barra de alumínio na caixa de vidro, enquanto os EUA os fabricantes, com poucas exceções, ainda estão olhando para o alumínio através da grama. O que não quer dizer que o alumínio não esteja sendo usado em quantidades significativas na América do Norte. Isso é. De acordo com Gannon, o mercado geral de transportes é o maior usuário de alumínio na América do Norte e o mercado de veículos de passageiros é o maior dentro dos transportes, respondendo por cerca de 5,3 bilhões de libras do produto. E quando os carros são vistos do ponto de vista do peso, o alumínio é o terceiro material mais utilizado, depois do aço e do ferro. Diz Gannon: “Ele ultrapassou o plástico em 2001 em um quilo. Estamos aumentando a diferença e estamos a apenas alguns quilos do ferro. Provavelmente ultrapassaremos o ferro em 2007." Os produtores de aço provavelmente não deveriam estar excessivamente preocupados, já que inclinam a balança para cerca de 1.800 libras. em um carro, e o segundo lugar pesa pouco mais de 300 libras. De acordo com um relatório da Ducker Worldwide, "Previsão global de conteúdo de alumínio automotivo até 2010", projeta-se que haverá 318 lb. de alumínio usado em veículos leves na América do Norte até 2010. Gannon diz que eles estão um pouco mais otimistas na Alcan, pensando que a média provavelmente será da ordem de 350 libras. O argumento para uma maior utilização baseia-se na redução de peso e no facto de os consumidores aparentemente procurarem veículos que sejam (1) cheios de comodidades e (2) grandes. Assim, para ter portas, bancos, janelas, etc. eléctricos, sistemas de navegação, terceiras filas de bancos (C), e assim por diante, todos eles acrescentando peso, os fabricantes de veículos devem encontrar formas e meios para reduzir a massa noutros locais, o que poderia levá-los a escolher o alumínio em vez do aço, porque a regra geral é que uma libra de alumínio pode ser usada em vez de duas libras de aço. Em segundo lugar, há a questão do tamanho. Um dos problemas dos veículos utilitários esportivos é o seu alto centro de gravidade. Gannon sugere que uma maneira de manter o tamanho do veículo e ainda reduzir o centro de gravidade é usar painéis de alumínio na carroceria: "Você pode reduzir o peso do seu veículo sem sacrificar o tamanho ou a resistência." Embora o alumínio possa ser mais leve, ele argumenta que o alumínio lida muito bem com a energia do impacto, de uma maneira previsível, de modo que “leve” não significa “frágil” ou “inseguro”. Uma das considerações que podem ser feitas sobre aquele que ainda é indiscutivelmente um material premium (e que provavelmente continuará a sê-lo, pelo menos em comparação com o aço) é manter o seu valor. Gannon cita um processo de reciclagem de circuito fechado que a Alcan desenvolveu com a Ford na Ford Chicago Stamping Plant. Lá são estampados capuzes, cerca de 1,3 milhão anualmente. Há miudezas. E há (provavelmente) alguma sucata. A sucata AA6111 é mantida segregada dos demais materiais. Ele é empacotado e enviado para a fábrica da Alcan em Oswego, NY, onde é derretido e depois transformado em folha de alumínio. A chapa é então enviada de volta para a Estamparia de Chicago, onde pode ser transformada em mais capuzes. O material não se degrada, por isso é do capô ao capô, e não, digamos, do capô ao bloco do motor (o que seria o caso, admite Gannon, se outras ligas de alumínio fossem misturadas com o AA6111). Portanto, a questão aqui é que pode haver valor obtido com a reutilização do material. (Na Europa, onde existe uma exigência para os OEMs lidarem com a reciclagem de produtos usados, isso pode ajudar a justificar o uso de alumínio.) A.) O Maybach 57 tem uma distância entre eixos de 133,5 pol.; o Maybach 62 tem uma distância entre eixos de 150,7 pol. Este último é considerado o carro de produção mais longo do mundo (comprimento total: 242,5 pol.). As portas são um estudo para o alumínio. Não apenas as partes externas das portas são feitas de alumínio, mas também outros componentes. Os contornos das janelas são produzidos com extrusões multicâmaras soldadas a laser. A conformação superplástica, que envolve calor (até 500[degrees]C) e pressão, foi utilizada para produzir os componentes internos e os reforços das dobradiças. Outros painéis de alumínio na carroceria do Maybach são o teto, o capô e os pára-lamas dianteiros. O peso total da carroceria do Maybach 57 é 1.289 lb; são 1.368 libras. para o Maybach 62. B.) O XJ8 é um veículo com uso intensivo de alumínio que aparentemente é o precursor de coisas que a Jaguar fará com o passar do tempo, como a produção do substituto do XK (o X150). Aqui é mostrado o conceito R-06. Possui chassi de alumínio. O corpo combina alumínio e materiais compósitos. O 21 pol. as rodas também são de alumínio. No entanto, não possui bloco de motor de alumínio. Em vez disso, o diesel V6 (que será usado no Tipo 5 em meados de 2004) possui um bloco de ferro grafite compactado. C.) Aparentemente, para compensar o peso da terceira fila de assentos no Yukon, os engenheiros da GM mudaram para alumínio nas portas elevatórias de seus veículos GMT 830. Segundo Gannon, as peças estampadas de alumínio funcionam na mesma proporção que os componentes de aço.

Peças de alumínio fabricadas com dados falsificados voam hoje em aviões Boeing e foram amplamente utilizadas em todos os produtos comerciais da empresa, de acordo com uma pessoa informada sobre o impacto para a fabricante de aviões. É improvável que o material cause problemas de segurança, acrescentou a pessoa. Mas o problema representa uma dor de cabeça significativa para o fabricante de aviões, que terá de contabilizar todo o alumínio suspeito e garantir que cada componente cumpra as normas regulamentares. A Boeing (BA) reconheceu que foi notificada sobre os problemas com a metalúrgica japonesa. A Boeing "tem trabalhado estreita e continuamente com nossos fornecedores... para garantir ações oportunas e apropriadas, incluindo inspeções e análises abrangentes em toda a nossa cadeia de fornecimento", disse um porta-voz em comunicado. “Nada em nossa análise até o momento nos leva a concluir que esta questão representa uma preocupação de segurança”, disse a Boeing. O escândalo da Kobe Steel abalou as empresas japonesas e despertou preocupação em toda a cadeia de abastecimento global no setor aeroespacial, bem como nas indústrias automóvel e ferroviária. Relacionado: As ações da Kobe Steel quebram novamente. Poderá sobreviver ao escândalo de dados falsos? A Kobe Steel admitiu que fabricou dados relacionados à qualidade e resistência do alumínio e do cobre usados ​​em uma variedade de produtos em centenas de empresas – de automóveis a equipamentos de defesa e aviões. A empresa disse que estava realizando uma ampla investigação sobre suas descobertas iniciais. O alumínio suspeito tem sido usado para fabricar peças dos fabricantes japoneses Mitsubishi, Kawasaki e Subaru, que fabricam as principais partes estruturais dos jatos da Boeing, bem como da Nabtesco, que fornece à fabricante de aviões componentes mecânicos chamados atuadores que movem os controles de voo do jato. Um porta-voz da Subaru disse: “Ainda estamos investigando esta situação com nossa base de fornecedores para ver quais peças contêm este aço e para ver se existe algum risco”. A Mitsubishi Heavy Industries e a Nabtesco não responderam imediatamente aos pedidos de comentários. A Kobe Steel é obrigada a enviar dados que atestem as propriedades dos materiais das peças que fabrica para empresas que fornecem peças para as fábricas da Boeing. Uma parte do material com o qual ele está sendo construído é reservada para testes. Em muitos casos, os dados coletados nos testes não passaram nos testes de resistência e foram desconsiderados, disse a pessoa informada sobre as descobertas da Boeing. Kobe disse em relatório divulgado na sexta-feira que "uma parte dos itens de inspeção... não foi realizada e os dados de inspeção foram reescritos" em seus produtos de alumínio. Kobe disse que as peças de alumínio em questão foram fabricadas entre setembro de 2016 e agosto de 2017, mas a Boeing e seus fornecedores estão olhando para trás para determinar a extensão do impacto. A Mitsubishi Aircraft Corporation, fabricante do novo Mitsubishi Regional Jet, disse que as peças afetadas são usadas nas aeronaves de teste que voam hoje. Aeronaves padrão de produção não serão entregues até 2020. Um porta-voz da Airbus, rival da Boeing, disse que ela não usa alumínio Kobe em seus aviões, mas partes do trem de pouso de seu novo A350 XWB são forjadas a partir do titânio de Kobe. A Kobe também fornece peças que não sejam de alumínio para motores que voam em muitos dos jatos da Airbus. Kobe não indicou que o titânio faz parte de sua investigação sobre dados falsificados.