鋁是當(dāng)前機(jī)械加工中使用廣泛的材料之一，鋁合金更具備很多理想特性：可加工性強(qiáng)、強(qiáng)度高、抗腐蝕、可回收，并且在低溫下保持其軟度、延展性和強(qiáng)度。因此數(shù)控加工鋁制零件在很多工業(yè)中不可或缺。

鋁及鋁合金的應(yīng)用

航空航天：鑒于鋁合金比強(qiáng)度高，許多飛機(jī)配件是由加工鋁制造而成的

汽車(chē)制造：和航空工業(yè)類(lèi)似，汽車(chē)工業(yè)中很多諸如傳動(dòng)軸和其他的組件也由鋁制成

電氣：數(shù)控加工鋁制零件因其導(dǎo)電性高，常常用作日用電器的電子元件

食品／藥品：鋁制零件和大多數(shù)有機(jī)物均不發(fā)生反應(yīng)，所以其在食品和制藥工業(yè)中扮演著重要角色

體育：鋁常用來(lái)制作運(yùn)動(dòng)器材，比如棒球棒和運(yùn)動(dòng)口哨

低溫：鋁在零度以下的溫度依然可保持其機(jī)械性能，這讓鋁制零件在低溫應(yīng)用中備受歡迎

鋁合金CNC加工方式

面對(duì)不同的鋁合金零件，鋁合金CNC加工方式有多種：車(chē)削加工、銑削加工、刨削加工、鉆孔加工、磨削加工等。

機(jī)床高速電主軸

高速加工作為先進(jìn)的加工制造技術(shù)，可以有效地提高機(jī)床的加工效率、縮短工件的加工周期，這就要求機(jī)床主軸適應(yīng)高速加工的需求，德國(guó)SycoTec多角度對(duì)機(jī)床主軸4080 DC/40100 DC進(jìn)行了優(yōu)化：

1、軸承發(fā)熱和振動(dòng)

高速、高剛度的陶瓷球軸承，并集成了電機(jī)內(nèi)部冷卻及6個(gè)噴嘴對(duì)外部刀具的冷卻

2、效率和性能

同步無(wú)刷直流電機(jī)，最高轉(zhuǎn)速40000rpm，功率15000W/15500W，扭矩高達(dá)5Nm/8Nm

3、調(diào)速性能

配備了專(zhuān)業(yè)的高頻變頻裝置

4、夾緊系統(tǒng)

采用HSK-E32主軸接口，錐面自動(dòng)清潔

刀具的材質(zhì)

硬質(zhì)合金是用作鋁材數(shù)控加工切割工具的首選材料。因?yàn)殇X屬于軟切割，所以很重要的一點(diǎn)就是切割鋁材的工具不能是硬質(zhì)的，但又要保有鋒利切邊的能力。硬質(zhì)合金刀具就有這個(gè)能力，主要靠?jī)牲c(diǎn)：合金晶粒尺寸和粘合劑比例。盡管晶粒尺寸更大，材質(zhì)更堅(jiān)硬，但是晶粒尺寸更小可以保證材料更有韌性，更耐沖擊。晶粒更小可讓鈷達(dá)成精細(xì)的晶粒結(jié)構(gòu)和材料強(qiáng)度。

然而，鈷和鋁在高溫下反應(yīng)，會(huì)在工具表面形成鋁的積屑瘤。為減小這一反應(yīng)，關(guān)鍵在于使用鈷含量適宜（2～20%）的硬質(zhì)合金刀具，與此同時(shí)還能維持所需的強(qiáng)度。硬質(zhì)合金刀具通常能承受鋁材數(shù)控加工的高速運(yùn)作，比鋼制刀具承受力更強(qiáng)。除了工具的材質(zhì)，涂層也是切割效率中一個(gè)重要的因素。二氮化鋯、二硼化鈦和類(lèi)金剛石涂層都是適合鋁材數(shù)控加工的刀具涂層。

進(jìn)給和速度

鋁可以承受非常高的切割速度，因此應(yīng)盡可能提鋁合金的切割速度，降低積屑瘤形成的可能性，節(jié)省時(shí)間，降低零件溫度，改善切屑斷裂并改進(jìn)精加工完成度。

進(jìn)給速率的選擇依賴(lài)于工件精加工程度、強(qiáng)度和剛度。

切削液

即便鋁的加工性能再好，也永遠(yuǎn)不要在干燥狀態(tài)下切割，因?yàn)檫@會(huì)促使積屑瘤的形成。合適的鋁材數(shù)控加工切削液是油溶性乳液和礦物油。避免使用含有氯或是活性硫的切削液，這類(lèi)元素會(huì)染污鋁材。

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