Inden for produktudvikling kan det være svært at finde en balance mellem kvalitetskontrol og hastighed. Hvis du arbejder med aluminiumsdele, kan CNC-bearbejdning være den løsning, du leder efter.

CNC-bearbejdede aluminiumsdele er komponenter fremstillet af aluminiumslegeringer, der er formet af computerstyrede maskiner, som skærer med ekstrem præcision.

Aluminium er let, korrosionsbestandigt og nemt at bearbejde. Det gør det ideelt til højtydende dele. CNC-bearbejdning gør det muligt for disse dele at opfylde snævre tolerancer og komplekse geometrier.

Selv erfarne ingeniører har nogle gange svært ved at forklare det tydeligt for deres ikke-tekniske kunder. Lad os forklare det på en enkel måde.

CNC-bearbejdede aluminiumsdele er aluminiumskomponenter, der er skabt ved hjælp af CNC-maskiner (Computer Numerical Control) til at skære og forme rå aluminiumsmateriale til præcise endelige former.

CNC-bearbejdning indebærer, at man tager en massiv blok af aluminium - ofte 6061 eller 7075 - og fjerner materiale ved hjælp af forskellige værktøjer, indtil den får den form, man har brug for. Dette kaldes subtraktiv fremstilling. Hele processen drives af digitale CAD-modeller. Disse filer oversættes til G-kode, som CNC-maskinen læser for at styre værktøjsbaner, hastigheder og fremføringer.

Jeg starter ofte med at gennemgå kundens 3D-model. Derefter beslutter vi, hvilken type maskine der skal bruges - 3-akset, 4-akset eller 5-akset - afhængigt af kompleksiteten. Aluminium er et af de mest almindeligt bearbejdede metaller, fordi det har en god balance mellem styrke og bearbejdelighed.

Her er en sammenligning af de populære aluminiumskvaliteter, vi bruger:

Vi har disse legeringer på lager og vælger ud fra kundernes prioriteter - uanset om de ønsker bedre styrke, korrosionsbestandighed eller omkostningseffektivitet.

Hvordan fungerer CNC-bearbejdning af aluminium?

Hvis du nogensinde har ventet i ugevis på en prøve, der ikke levede op til din tegning, kender du smerten. CNC-bearbejdning ændrer på det.

CNC-bearbejdning af aluminium bruger digitale designs til at styre skæreværktøjer og forme aluminiumsblokke til præcise geometrier med høj nøjagtighed og gentagelsesnøjagtighed.

Processen starter, når en 3D CAD-model omdannes til CAM-kode (som G-kode). Denne kode styrer de skærende værktøjers bevægelse. Afhængigt af emnets kompleksitet vælger vi maskiner med forskellige akser:

Typer af CNC-maskiner, vi bruger

Maskinen fjerner derefter materialet lag for lag ved hjælp af værktøjer som endefræsere, bor eller kuglefræsere. Vi kontrollerer alt fra værktøjshastighed til kølevæsketype for at holde aluminiummet køligt og forhindre vridning.

Vores operatører overvåger hver eneste kørsel nøje. Med vores erfaring ved vi, hvornår vi skal justere tilførsler eller ændre skærevinkler for at undgå skæremærker eller værktøjsslid. Det er det, der holder hver del ensartet.

Hvilke tolerancer kan opnås?

Mange kunder spørger: "Kan du holde ±0,01 mm?" Svaret afhænger ofte af emnets størrelse og geometri.

CNC-bearbejdning kan opnå snævre tolerancer for aluminium, typisk ±0,01 mm, og i nogle højpræcisionsopstillinger endnu snævrere.

Tolerancer er den tilladte mængde variation fra designet. Ved aluminiumsbearbejdning påvirkes dette af maskinens stivhed, materialespænding, værktøjets skarphed og temperatur.

Vi inddeler normalt tolerancer i tre kategorier:

Almindelige toleranceområder

Til de fleste funktionelle dele - som beslag eller huse - er ± 0,05 mm mere end nok. Men når vi arbejder med robotarme eller optiske monteringer, går vi tættere på. Vi bruger CMM'er (Coordinate Measuring Machines) til at inspicere alle kritiske dimensioner og leverer en komplet inspektionsrapport, når det er nødvendigt.

For at opnå denne ensartethed kontrollerer vi materialepartier, værktøjsslitage, maskintemperatur og endda vibrationer i værkstedet.

Hvilke overfladebehandlinger er mulige?

Mange mennesker tror, at aluminium kun ligner en rå metalblok. Men CNC-dele kan se polerede, matte eller endda blanke sorte ud.

CNC-dele af aluminium kan have finish som anodisering, perlesprængning, børstning, polering, pulverlakering eller kromateringsbelægning.

Overfladebehandling er ikke kun for udseendets skyld. De hjælper med at beskytte delen og forbedre funktionaliteten. For eksempel forbedrer anodisering korrosionsbestandigheden og giver mulighed for farvetilpasning.

Her er de mest almindelige overfladebehandlinger, vi tilbyder:

Valg af overfladefinish

Vi anbefaler normalt anodisering til de fleste funktionelle dele. Det tilføjer et beskyttende lag og fås i farver som sort, sølv, rød, blå eller guld. Hvis dit projekt involverer udendørs brug, kan vi vejlede dig om belægningstykkelse og modstandsdygtighed over for salttåge.

Hvilke industrier bruger CNC-aluminiumsdele?

Nogle kunder bekymrer sig om, hvorvidt CNC-aluminium passer til deres marked. I virkeligheden gør det nok allerede.

CNC-aluminiumsdele bruges i mange brancher - især inden for elektronik, rumfart, bilindustri, medicin og industriel automatisering.

Se her, hvordan forskellige brancher bruger dem:

Brancher og anvendelser

Fra vores egen erfaring ved vi, at en robotkunde i Tyskland havde brug for ±0,01 mm planhed på en sensormonteringsplade. En anden nystartet virksomhed i USA havde brug for specialfarvede, sandblæste kabinetter til bærbar elektronik. Begge fandt, at CNC-aluminium var den bedste løsning til lav- til mellemvolumenproduktion med stramme specifikationer.

Selv inden for den samme branche er behovene forskellige. Så vi skræddersyr processen - fra valg af legering til den endelige finish - baseret på kundernes mål og deres markedspositionering.

Konklusion

CNC-bearbejdning omdanner aluminium til højtydende, specialfremstillede komponenter med snævre tolerancer og alsidig finish. Det er det oplagte valg for industrier, der har brug for kvalitet og fleksibilitet.