Tableau des paramètres d'usinage CNC à trois axes pour les alliages d'aluminium et guide des conditions de coupe
Dans le domaine de la fabrication de précision, l'alliage d'aluminium est devenu le matériau de choix pour les composants aérospatiaux, électroniques 3C et automobiles en raison de sa légèreté, de sa conductivité électrique élevée et de ses bonnes propriétés d'usinage. cependant, les problèmes de couteau collant, de déformation thermique et de rayures de surface dans la coupe de l'aluminium ont longtemps perturbé les ingénieurs. Ce guide fournit des recommandations sur les paramètres de fraisage CNC à trois axes pour les principaux types d'alliages d'aluminium tels que 6061, 7075, couvrant la vitesse de rotation de la broche, la vitesse d'alimentation, la profondeur de coupe et la sélection de l'outil, conçu pour aider les achats techniques et le personnel de R & D à verrouiller rapidement la fenêtre du processus et à réduire les coûts d'essais et d'erreurs.
Caractéristiques des matériaux de base et analyse des difficultés de coupe
Différentes qualités d'alliage d'aluminium répondent à l'outil avec des différences significatives, la compréhension des caractéristiques du matériau est la condition préalable pour définir les paramètres. 6061-T6 est une qualité commune de pièces structurelles, bonne coupe mais facile à coller;7075-T6 est plus résistant, la dureté est légèrement supérieure à 6061, la force de coupe est augmentée;5052-H32 alliage non traité thermiquement, bonne ténacité mais ductilité forte, facile à produire des copeaux tumoraux.
Les principales difficultés de coupe de l'aluminium comprennent:
- Le phénomène du couteau collant:La température de recristalisation de l'aluminium est basse, et à haute température, il adhère facilement à la surface du couteau devant les dents du couteau, formant un accumulateur de pellicules et détruisant la finition de surface.
- Déformation thermique:La conductivité thermique de l'aluminium est élevée (environ 200W/m·K), mais si la chaleur de coupe locale ne peut pas être perdue à temps, la pièce est sujette à une déformation thermique mineure, ce qui affecte la précision dimensionnelle.
- Gratter la surface:L'aluminium souple est sensible à l'indentation, et un mauvais serrage ou l'usure de l'outil peuvent causer des dommages irréversibles à la surface.
Paramètres de coupe critiques expliqués en détail
Des paramètres raisonnables doivent équilibrer la qualité de la surface, la durée de vie de l'outil et l'efficacité de l'usinage. les valeurs de référence empiriques suivantes pour le fraisage triaxial universel, qui doivent être ajustées en fonction de la rigidité de l'équipement, de la marque de l'outil et des conditions de refroidissement dans l'application pratique.
Vitesse de broche et calcul de la vitesse d'alimentation
L'usinage de l'aluminium utilise généralement la stratégie "haute vitesse, alimentation moyenne". La vitesse de coupe recommandée (Vc) varie de 200 à 600 m/min. La vitesse d'alimentation (Fv) est dérivée de la formule Fv = n × D × Z, où n est la vitesse de rotation de la broche, D est le diamètre de l'outil et Z est le nombre de dents. Par exemple, l'utilisation d'une fraise verticale en carbure à 4 dents pour traiter l'aluminium 6061, avec un diamètre de 6mm, si Vc=400 m/min est réglé, alors n = 21200 tr/min, le réglage du taux d'alimentation peut donner la plage Fv.
Profondeur de coupe axiale et radiale
Pour éviter une mauvaise évacuation des copeaux et une force latérale excessive de l'outil, il est recommandé de contrôler la profondeur de coupe à une seule couche (Ap) à 25 -50% du diamètre de l'outil et la largeur de coupe radiale (ae) à 10 -20% du diamètre de l'outil.
