Ngoài hình dạng: Quy trình sản xuất xác định thanh và thanh
Sự khác biệt giữa một thanh nhôm và một thanh nhôm không chỉ đơn thuần là hình học; nó bắt đầu ở nhà máy. Thanh tròn thường được sản xuất bằng cách ép đùn hoặc cán nóng, sau đó là kéo nguội. Quá trình kéo nguội kéo vật liệu cán nóng qua khuôn để đạt được đường kính chính xác, dung sai chặt chẽ hơn và bề mặt nhẵn, không chứa oxit. Điều này làm cho thanh kéo nguội trở thành lựa chọn mặc định cho công việc máy tiện tự động trong đó đường kính ổn định là rất quan trọng đối với việc kẹp ống kẹp. Mặt khác, thanh tròn ép đùn được ép đùn trực tiếp và cắt theo chiều dài mà không cần kéo sau, để lại bề mặt hơi nhám hơn nhưng với chi phí trên mỗi kg thấp hơn. Đối với các thanh hình chữ nhật hoặc hình vuông, quy trình sản xuất chủ yếu là ép đùn trực tiếp qua khuôn định hình, sau đó là kéo giãn và giảm ứng suất. Kết quả là một sản phẩm có bề mặt hoàn thiện tốt và kích thước sẵn sàng để phay.
Hiểu được sự khác biệt trong quá trình này sẽ đặt lại câu hỏi về sự khác biệt giữa thanh nhôm và thanh nhôm là gì . Thanh kéo nguội có lớp bề mặt được tôi cứng với cường độ năng suất cao hơn lõi, điều này có thể ảnh hưởng đến gia công nếu lớp đó không được loại bỏ đồng đều. Thanh ép đùn có mặt cắt ngang đồng đều nhưng bề mặt mềm hơn, có thể bị mòn nếu cắt bằng dụng cụ cùn. cho Cách chọn vật liệu nhôm để gia công , quá trình tạo hình ban đầu ảnh hưởng trực tiếp đến lượng phôi cần thiết cho lần cắt đầu tiên và điều kiện đầu vào của dụng cụ cắt.
Dung sai và độ hoàn thiện bề mặt: Tại sao thanh và thanh được chỉ định khác nhau
Câu hỏi của Loại nhôm nào tốt hơn cho gia công CNC thường được quyết định bởi các yêu cầu về dung sai của bộ phận trước khi tạo ra một con chip. Thanh nhôm kéo nguội được sản xuất với dung sai đường kính chặt chẽ, thường 0 / -0,025mm cho đường kính nhỏ lên đến 10 mm, và 0 / -0,05mm cho đường kính lên tới 25 mm. Điều này cho phép thợ máy đặt thanh trực tiếp vào ống kẹp mà không cần cắt bỏ đường kính ngoài, tiết kiệm thao tác gia công. Thanh tròn ép đùn có dung sai rộng hơn, thường ±0,15 mm hoặc nhiều hơn tùy thuộc vào kích thước mặt cắt ngang, thường yêu cầu bước tiện OD ban đầu trước khi hoàn thiện.
Đối với thanh phẳng và thanh vuông dùng trong phay, dung sai độ thẳng và độ xoắn là tối quan trọng. Một thanh nhôm hình chữ nhật được chỉ định là "giảm căng thẳng" (tính khí T651) được kéo căng sau khi xử lý nhiệt, loại bỏ các ứng suất bên trong có thể khiến thanh bị cong trong quá trình rạch hoặc sau khi loại bỏ vật liệu. Khi so sánh thanh nhôm và thanh nhôm để gia công , thanh kéo nguội có ưu điểm vốn có là kiểm soát độ tròn và đường kính tiện, trong khi thanh phẳng giảm ứng suất giữ độ phẳng và chống cong vênh trong quá trình phay vỏ. Việc chọn sai hình dạng cho công việc — chẳng hạn như phay một giá đỡ chính xác từ một thanh ép đùn thay vì một thanh — sẽ dẫn đến thời gian thiết lập và thăm dò bổ sung để tạo các bề mặt tham chiếu đã có trên thanh.
Trình điều khiển chi phí: Các yếu tố sử dụng nguyên liệu và chuỗi cung ứng
Khi bạn chọn nguyên liệu nhôm để sản xuất , giá mua mỗi kg chỉ là một phần chi phí. Tỷ lệ mua để bay - trọng lượng hàng tồn kho chia cho trọng lượng của bộ phận đã hoàn thiện - thường chiếm ưu thế trong tổng chi phí. Một giá đỡ hàng không vũ trụ phức tạp được gia công từ một thanh nhôm nguyên khối có thể có tỷ lệ mua/bay là 8:1 hoặc cao hơn , nghĩa là 87% vật liệu cuối cùng sẽ ở dạng chip. Trong những trường hợp như vậy, việc lựa chọn giữa thanh nhôm vs thanh nhôm không phải là về hình thức mà là về việc tìm nguồn cung cấp hình dạng gần lưới nhất. Nếu phần hoàn thiện phần lớn có hình chữ nhật, một thanh nhôm đúc hoặc ép đùn đã được kéo dài đến độ dày và chiều rộng mong muốn có thể giảm đáng kể thời gian gia công và lãng phí vật liệu so với phay cùng một phần từ một thanh tròn lớn.
Chuỗi cung ứng cũng thiên về hình dạng tiêu chuẩn. Đường kính và kích thước thanh nhôm thông thường có sẵn, trong khi ép đùn tùy chỉnh yêu cầu phí khuôn và mức tối thiểu trong máy nghiền. Đối với một công ty khởi nghiệp hoặc một cửa hàng việc làm, Cách chọn vật liệu nhôm để gia công bắt đầu bằng việc kiểm tra danh sách hàng tồn kho của nhà phân phối địa phương. Nếu cả thanh tròn 25 mm và thanh vuông 25 mm đều có sẵn thì hình dạng bộ phận sẽ quyết định nên đặt hàng loại nào. Thanh này lý tưởng cho trục quay; thanh này tốt hơn cho một miếng đệm được khoan và taro. Một sai lầm trong lựa chọn này - đặt một thanh tròn cho một loạt khối lắp hình chữ nhật - buộc người thợ máy phải dành thời gian để tháo các góc, tạo ra nhiều phoi hơn và đốt nhiều hạt dao hơn.
Ứng dụng thanh nhôm và ứng dụng thanh: Nhu cầu cụ thể theo ngành
Ứng dụng thanh nhôm trong sản xuất mở rộng ra ngoài cửa hàng máy móc. Trong ngành điện, thanh nhôm được kéo thành dây cho đường dây truyền tải trên không. Trong kiến trúc, nó được sử dụng cho các thành phần lan can, đầu nối tường rèm và các chi tiết trang trí. Trong các ứng dụng này, mặt cắt tròn là sản phẩm cuối cùng, không phải là tiền thân gia công. Một thanh nhôm tròn được đặt hàng cho phần cuối của cột đèn chỉ có thể được gia công ở phần đế, giữ nguyên dạng hình trụ. Ngược lại, thanh nhôm or rod for structural parts chẳng hạn như giá đỡ, miếng đệm khung và đế máy hầu như luôn bao gồm việc gia công hoặc chế tạo rộng rãi từ phôi thanh không tròn.
Bảng dưới đây phác thảo các ứng dụng điển hình của thanh và thanh nhôm trong ngành, nêu bật các lý do chức năng đằng sau việc lựa chọn.
| Công nghiệp | Ứng dụng thanh | Ứng dụng thanh |
|---|---|---|
| ô tô | Thân van động cơ, chốt truyền động, bu lông banjo hệ thống nhiên liệu | Giá đỡ kẹp phanh, tấm gắn động cơ, miếng đệm tay điều khiển hệ thống treo |
| Hàng không vũ trụ | Đinh tán, ống lót, chân càng hạ cánh, trục truyền động | Bộ tăng cứng sườn cánh, giá đỡ khung thân máy bay, tấm bảng điều khiển |
| Xây dựng | Trụ lan can, thanh căng tán | Khung cửa sổ, lanh cửa, kênh kết cấu |
| Sản xuất tổng hợp | Miếng đệm, chốt chốt, chốt ren, phụ kiện thủy lực | Tấm bảo vệ máy, tấm đế, thân đồ gá và đồ gá, ray băng tải |
Cách chọn nguyên liệu nhôm để sản xuất: Ma trận quyết định
Bước cuối cùng trong thanh nhôm và thanh nhôm để gia công phân tích là ánh xạ trình tự sản xuất của bộ phận đó sang dạng tồn kho. Nếu bộ phận dành phần lớn thời gian trên máy tiện thì thanh tròn là điểm khởi đầu chính xác. Nếu nó dành phần lớn thời gian cho máy nghiền thì thanh hình chữ nhật là khoản đầu tư tốt hơn. Đối với các bộ phận yêu cầu cả thao tác trên máy tiện và máy phay, việc đánh giá cẩn thận về khối lượng sản xuất và thời gian thiết lập sẽ cho biết nên bắt đầu bằng thanh gia công sẵn hay phôi vuông.
Khi đánh giá Loại nhôm nào tốt hơn cho gia công CNC , hãy xem xét toàn bộ quy trình làm việc: kẹp, thay dao, xử lý vật liệu và quản lý phoi. Một thanh nhôm vuông đặt trong một tấm kẹp vốn đã cứng và không cần chỉ dẫn. Phải chỉ báo thanh tròn trong mâm cặp 3 hàm nếu độ đảo là nghiêm trọng, làm tăng thêm thời gian thiết lập. Đối với công việc có độ trộn cao, khối lượng thấp, tính linh hoạt của thanh có thể được gia công từ mọi phía mà không cần định vị lại là một lợi thế thực tế. Đối với các hoạt động sản xuất các bộ phận hình trụ trong thời gian dài, khả năng cấp phôi của thanh thông qua bộ cấp phôi trên máy tiện kiểu Thụy Sĩ khiến nó trở thành sự lựa chọn hiển nhiên.
Cuối cùng, câu hỏi của Cách chọn phôi nhôm để sản xuất được giải quyết bằng cách thực hiện quy trình từ nguyên liệu thô đến thành phẩm. Bắt đầu với việc in ấn. Xác định hình dạng đã hoàn thành. Chọn nguyên liệu tiêu tốn ít giờ gia công nhất và tạo ra ít phế liệu nhất. Xác minh điều kiện nhiệt độ và dung sai với nhà cung cấp. Một thanh 6061-T6 được kéo nguội có đường kính phù hợp sẽ tạo ra một phần hình trụ nhanh hơn và chính xác hơn một thanh vuông được gọt tròn. Thanh hình chữ nhật 7075-T7351 giảm ứng suất sẽ tạo ra giá đỡ phẳng, ổn định với ít bộ phận bị loại bỏ hơn so với tấm được cắt từ thanh tròn. Hàng hóa trên giá không chỉ là vật chất; đó là quyết định đầu tiên trong quá trình sản xuất.
