Какви са методите за изработка на алуминий по поръчка?
Знам, че искате да намерите най-добрия начин за изработване на алуминиеви части. Нуждаете се от яснота относно методите за изработка и как да изберете един от тях.
Обхващам основните методи, сравнявам ги и ви напътствам относно довършителните работи, толеранса и времето.
Нека се потопим по-дълбоко.
Водещ параграф:
Много от тях се нуждаят от алуминиеви части по поръчка, но са изправени пред стрес при избора. Добрата изработка всъщност започва с избора на метод.
Съществуват множество методи: екструдиране, CNC обработка, формоване на листове, леене и заваряване.
Винаги гледам на тези методи като на инструменти в един набор от инструменти. Всеки от тях отключва различни форми, допуски и срокове за изпълнение.
Преглед на основните производствени методи
Метод | Случай на употреба | Силни страни | Недостатъци |
---|---|---|---|
Екструзия | Профили, релси, рамки | Постоянни секции, ниска цена/бр. | Ограничени форми на напречното сечение |
CNC обработка | Сложни части, прецизни блокове | Висока прецизност, разнообразни форми | Материални отпадъци, по-високи разходи за единица продукт |
Формиране на листове | Корпуси, скоби | Бързо, с ниски разходи за инструменти | Ограничени до тънки стени |
Кастинг | Сложни геометрии | Сложни форми, интегрирани функции | Разходи за инструментална екипировка, по-тежки части |
Заваряване/производство | Сглобки и ремонти | Свързване на сложни части, големи структури | Топлината влияе на здравината, нуждае се от покритие |
Екструдирането е полезно, когато ви трябват дълги последователни форми. Обработката е подходяща, когато се нуждаете от прецизни или специални форми. Листовото формоване е подходящо за плоски части. Леенето е подходящо за сложни детайли, но е по-скъпо. Заваряването обединява всичко това в сглобки.
Как да изберем между екструдиране и механична обработка?
Водещ параграф:
Грешният избор увеличава разходите и забавянията. Искате ясни критерии, за да изберете правилния метод.
Екструдиране за линейни профили и рентабилни големи серии, механична обработка за висока прецизност и сложни разрези.
Веднъж видях, че клиент преминава от машинна обработка на релса към екструдиране. Разходите спаднаха 40%, а времето за изпълнение - наполовина. Получиха същия дизайн с плъзгащи се жлебове наведнъж.
Кога да изберете екструдиране
- Вашият детайл е с постоянна форма на напречното сечение.
- Нуждаете се от среден до голям обем.
- Допустими са отклонения от ±0,005" (±0,13?mm) преди обработката.
- Можете да приемете леки изкривявания при екструдиране.
Кога да изберете CNC обработка
- Нуждаете се от малки допуски (±0,001"/±0,025?mm).
- Формата не е прав профил.
- Обемът е малък или единичен.
- Трябва да имате точни отвори, резби и повърхности.
Сравнение на примери
Функции | Екструзия | CNC обработка |
---|---|---|
Форма | Равномерно напречно сечение | Всяка 3D форма |
Толерантност | ±0.002-0.005″ | ±0.0005-0.002″ |
Разходи за обем | Ниски разходи за единица продукция | Фиксирана цена на част |
Време за изпълнение | Седмици (с включена цена на матрицата) | Дни-седмици за пробег |
Материални отпадъци | Нисък | По-високо ниво |
Екструдирането е най-евтино за високообемни части с постоянно напречно сечение.Истински
Екструдирането намалява разходите за единица продукция при големи обеми на производство, тъй като разходите за инструментална екипировка се разпределят между много части.
Цената на CNC обработката винаги е по-висока от тази на екструдирането.Фалшив
Обработката е по-скъпа за големи обеми и стандартни профили; в тези случаи екструдирането е по-евтино.
Какви възможности за довършителни работи съществуват след изработката?
Водещ параграф:
Голият алуминий е податлив на износване, корозия и матов вид. Довършителните работи придават красота и функционалност.
Често срещани финишни покрития: анодиране, прахово боядисване, боядисване, четкане, полиране, бластиране със стъклени перли, преобразуване в хромат.
Често избирам анодиране за издръжливост, прахово боядисване за цвят и четкане за текстура. Всяко от тях дава различен вид и защита.
Основни опции за довършителни работи
-
Анодиране
- Създава твърд оксиден слой.
- Добра устойчивост на надраскване и корозия.
- Може да се боядисва в цветове.
-
Прахово покритие
- Прахът се нанася електростатично, след което се втвърдява.
- Дебело трайно покритие, много цветове.
- Лека промяна на текстурата.
-
Боядисване
- Нанасяйте течни покрития и ги изсушавайте на въздух или печете.
- Възможности за фино покритие и гланц.
- Необходима е повече поддръжка.
-
Четка
- Оставя сатенено покритие.
- Скрива пръстови отпечатъци, подходящ за панели.
-
Полиране
- Гладко, блестящо огледално покритие.
- Нуждае се от полиране и поддържане.
-
Стъклени перли или пясъкоструене
- Текстурирано матово покритие.
- Почиства повърхността преди други финишни покрития.
-
Преобразуване на хромат (химически филм)
- Тънък корозионен слой, подходящ за структурни части.
- Често се използва преди боядисване или напудряне.
Ръководство за избор на финишно покритие
Нуждаете се от | Препоръчително покритие | Причина |
---|---|---|
Корозия на открито | Анодиране + прозрачно покритие | Издръжлив и запечатан |
Избор на цвят | Прахово покритие | Широки цветове, равномерно покритие |
Индустриален вид | Четкане или бластиране | Фина текстура, лесна поддръжка |
Естетичен HI-полиран | Полиране | Огледален блясък |
Какви нива на толерантност могат да бъдат постигнати?
Водещ параграф:
Толерансът определя колко точно дадена част съответства на своя CAD модел. Това е необходимо за прилягане и функциониране.
Типични допустими отклонения: екструдиране ±0,005-0,010″, CNC ±0,0005-0,002″, формоване на листа ±0,005-0,020″ в зависимост от сложността.
Измервах както екструдирани, така и обработени образци. Обработените отвори бяха точни. Екструдираните отвори се нуждаеха от допълнителна обработка.
Толерантност по метод
Метод | Стандартно допустимо отклонение | Опция за тесни допуски |
---|---|---|
Екструзия | ±0.002-0.010″ | ±0.001-0.002″ след механична обработка |
CNC обработка | ±0.0005-0.002″ | ±0.0002-0.0005″ с грижа |
Формиране на листове | ±0.005-0.020″ | ±0,003″ със строг контрол |
Кастинг | ±0.010-0.020″ | ±0,005″ чрез механична обработка |
Сглобки за заваряване | ±0.010-0.030″ | ±0,005″ с опора за приспособление |
Съвети за тесен толеранс
- CNC довършителни работи след екструдиране получава висока точност.
- Използване на координатни измервателни машини (КИМ) за изпитване.
- Внимателната поддръжка на инструментите е от значение.
- Конструкцията на приспособлението поддържа частите стабилни по време на обработката.
CNC може да постигне толеранси до ±0,0005 инча.Истински
Високопрецизните CNC центрове обикновено постигат толеранси в диапазона 0,0005″ при правилна настройка.
При леенето винаги се получават прецизни допуски.Фалшив
Леенето започва грубо (±0,010-0,020″); необходима е механична обработка, за да се постигнат по-тесни допуски.
Колко време отнема всеки метод за изработка?
Водещ параграф:
Времето е пари. Искате частите си бързо. Времето за изпълнение варира в зависимост от метода и сложността на детайла.
Екструдирането отнема 3-6 седмици (инструменталната екипировка добавя предварителни разходи). Обработката с ЦПУ отнема от няколко дни до 2 седмици. Формоването на листове и леенето варират в зависимост от инструментите. Довършителните работи отнемат повече време.
Определих времето за бърза работа с ЦПУ: получих готови обработени части за 4 дни. Екструдирането на профилите отне 5 седмици от поръчката на инструментите.
Оценка на времето по методи
Метод | Време за инструментална екипировка | Време за производство |
---|---|---|
Екструзия | 2-4 седмици за умиране | 1-2 седмици за изпълнение |
CNC обработка | Няма; настройка на програмата | 1-5 дни на партида |
Формиране на листове | Изграждане на матрица 1-3 седмици | Работете 2-7 дни |
Кастинг | Плесен 4-8 седмици | 1-3 седмици пробег |
Довършителни работи | N/A | 1-2 седмици в зависимост от това |
Ръководство за пълен обрат
- Обикновена CNC част: Общо ~1 седмица
- Екструдиран профил: Общо ~4-6 седмици
- Щампована скоба: Общо ~3-5 седмици
- Лито тяло: ~6-10 седмици общо
- Добавяне на финиш: +1-2 седмици
Времето се натрупва. Сложните части с множество методи достигат 8-12 седмици.
Веднъж ръководих проект, който съчетаваше екструдиране, CNC, заваряване и анодиране. От началото до доставката минаха 10 седмици.
Заключение
Изборът на изработка означава да прецените нуждите от форма, прецизност, цена и време.
Екструдирането работи за профили и обеми. CNC обработката осигурява прецизност.
Опциите за финишно покритие защитават частите и придават привлекателност.
Допустимите отклонения варират в зависимост от метода, като при машинна обработка те са най-строги.
Сроковете варират от дни за CNC до месеци за сложни процеси.
Съобразете метода с целите на проекта си за най-добри резултати.