Odabir pogrešne legure aluminija za CNC rad je skup. Jedan tim robotičara je insistirao na 7075 za svaku zagradu, jer "jače je uvijek bolje". Troškovi materijala su skočili za 60 posto, habanje alata je poraslo, a gotovi dijelovi su i dalje imali više snage nego što je dizajnu bilo potrebno. Proizvođač brodske opreme otišao je drugim putem, ostao kod 6061 za kućišta za slanu vodu, a kasnije se bavio pritužbama na koroziju na terenu. U oba slučaja mašinska radionica je odradila svoj posao. Problem je počeo sa izborom razreda.
Usluge CNC glodanja aluminijuma daju vam čvrste tolerancije i čiste površine, ali samo kada legura zaista odgovara poslu. Ovaj vodič upoređuje tri razreda koje trgovine najčešće viđaju - 6061, 7075 i 5052 - pokazuje kako se oni različito obrađuju i daje praktičan način odlučivanja.
6061 vs 7075 vs 5052: Brzi snimak performansi
|
Nekretnina |
5052-H32 |
6061-T6/T651 |
7075-T6/T651 |
|
Krajnja vlačna čvrstoća |
~228 MPa |
~310 MPa |
~572 MPa |
|
Snaga prinosa |
~193 MPa |
~276 MPa |
~503 MPa |
|
Brinell tvrdoća |
~60 HB |
~95 HB |
~150 HB |
|
Gustina |
2,68 g/cm³ |
2,70 g/cm³ |
2,81 g/cm³ |
|
Izduženje |
12–20% |
8–12% |
5–11% |
|
Otpornost na koroziju |
Odlično |
Dobro |
Pošteno |
|
Zavarljivost |
Odlično |
Dobro |
Jadno |
|
Obradivost |
Pošteno |
Odlično |
Vrlo dobro |
|
Relativna cijena materijala |
Nisko |
Srednje |
Visoko (1,5–2,5×) |
|
Best Fit |
Marine paneli, formirani poklopci |
Većina nosača, kućišta, učvršćenja |
Dijelovi u-aero-svemirskom{1}}stilu visokog opterećenja |
6061 je još uvijek radni konj za većinu preciznih dijelova za glodanje aluminija. Balansira snagu, otpornost na koroziju i lakoću obrade bez trošenja budžeta. 7075 je prava odluka kada vam je zaista potrebna dodatna snaga-za-težinu. 5052 koja pobjeđuje u pogledu korozije i oblikovanja, ali je mekša i gumenija ispod rezača.
Kako legura mijenja proces obrade
Brojevi na tehničkom listu prikazuju se direktno u radnji.
6061 seče čisto. Strugotine se lijepo lome, sile rezanja ostaju umjerene, a vijek trajanja alata je dug kada koristite oštre alate od tvrdog metala sa 2 ili 3 žleba sa visokim spiralom. Možete povećati površinske brzine i zadržati dobre završne obrade bez borbe sa materijalom.
7075 je teže. Sile rastu, habanje alata se povećava za 25-40 posto u većini trgovina, a vi obično smanjujete brzine za 10-20 posto. Prednost je bolja stabilnost dimenzija i često čistija površina jer je materijal otporan na razmazivanje. Ploča-oslobođena naprezanja (T651) mnogo pomaže kod tankih zidova ili uklanjanja teških materijala.
5052 je lepljivi. Dugački žilavi strugotine, više izgrađena-gornja ivica i opružna-nazad na tankim dijelovima otežavaju uske tolerancije. Evakuacija čipova postaje glavna bitka. Dobro funkcionira za jednostavnije oblike, posebno kada je dio kasnije potrebno savijati ili zavariti.
Prodavnice koje imaju mnogo usluga za CNC glodanje aluminija drže zasebne skupove parametara za svaku klasu s razlogom. Njihovo isto tretiranje košta vrijeme i alate.
Studija slučaja: Nosač koji nije trebao 7075
Kompanija za automatizaciju poslala je složeni montažni nosač. Crtež je tražio 7075-T6. Opterećenja su bila umjerena, okruženje je bilo zatvoreno, a dio je trebao anodizirati plus nekoliko preciznih rupa i tankih rebara.
Proveli smo brojeve. 6061-T651 je zadovoljio zahtjeve za čvrstoću i zamor sa solidnom sigurnosnom marginom. Kupac je isprva bio skeptičan-da su standardizirali 7075 za sve "za svaki slučaj." Nakon brzog pregleda opterećenja i kratke vožnje prototipa, promijenili su se.
Rezultati su bili jednostavni:
Troškovi materijala pali su za oko 40 posto.
Vrijeme ciklusa se poboljšalo za otprilike 20 posto jer smo mogli izvoditi brže feedove i brzine.
Troškovi alata po dijelu su pali.
Boja anodiziranja je ispala konzistentnija.
Ukupni troškovi dijela pali su za više od 25 posto.
Došlo je do malog zastoja na prvoj seriji sa zaostalim naprezanjem u originalnoj pločici, popravljenom prelaskom na odgovarajući T651 materijal. Ništa dramatično, samo uobičajena stvarnost trgovine. Završni dijelovi izvedeni su tačno po potrebi. Ova vrsta preko-specifikacije se dešava češće nego što većina inženjera priznaje.
Trendovi u industriji vrijedni pažnje
Potražnja za preciznim aluminijskim dijelovima za glodanje stalno raste u robotici, medicinskim uređajima, električnim vozilima i zrakoplovstvu. Kupci sada očekuju potpunu sljedivost materijala, -oslobođenu ploču kada je geometrija kritična i dosljedan odgovor na anodizaciju. Većina ozbiljnih radnji slijede ASTM ili AMS standarde materijala i vode evidenciju procesa koja preživi revizije kupaca.
-Pritisak u lancu snabdijevanja je također važan. 6061 je široko dostupan i obično manje promjenjiv u cijeni. 7075 može se suočiti sa dužim rokovima isporuke i većim promjenama troškova, posebno kod debljih ploča. Razgovori o održivosti rastu suviše-brži-ocjeni obrade generiraju manje otpada i manju potrošnju energije po dijelu. Rad sa partnerom za usluge CNC glodanja aluminijuma koji ima više temperamenta i može rano da označi probleme sa dostupnošću, kasnije štedi glavobolje.
FAQ
P: Koji je aluminij najbolji za većinu CNC poslova glodanja?
O: 6061-T6 ili T651. Pokriva većinu preciznih aluminijskih dijelova za glodanje s najboljom mješavinom performansi, cijene i obradivosti.
P: Kada 7075 ima smisla u odnosu na 6061?
O: Kada je dizajnu zaista potrebna snaga iznad one koju 6061 može isporučiti, kada je zamor pod velikim cikličnim opterećenjima kritičan, ili kada se krutost tankih-zidova mora maksimizirati bez dodavanja težine. Očekujte veće troškove materijala i obrade.
P: Mogu li koristiti 5052 za složene CNC dijelove?
O: Za jednostavnije geometrije ili dijelove koji također trebaju oblikovanje i odličnu otpornost na koroziju, da. Za složene 3-osni ili 5-osni rad sa uskim tolerancijama, 6061 ili 7075 je obično bolji izbor.
P: Koliko izbor legure utiče na konačnu cenu usluga CNC glodanja aluminijuma?
O: Razlika u materijalu plus promjene u vremenu ciklusa i habanju alata često pomjeraju ukupne troškove za 20–50 posto. Ranim dobivanjem ocjene izbjegava se skupi redizajn.
P: Da li mi je uvijek potreban -tanjir za ublažavanje stresa?
O: Za debele dijelove, uklanjanje teškog materijala ili dijelove sa tankim{0}}zidovima gdje je ravnost važna, da. Navedite T651 (ili ekvivalent). Mala premija se obično isplati.
