Millised on meetodid kohandatud alumiiniumist valmistamine?
Ma tean, et te soovite parimat viisi alumiiniumosade valmistamiseks. Teil on vaja selgust tootmismeetodite ja nende valiku osas.
Ma katan peamised meetodid, võrdlen neid ja annan teile juhiseid viimistlemise, tolerantsuse ja ajastuse kohta.
Sukeldume sügavamale.
Juhtiv lõik:
Paljud vajavad kohandatud alumiiniumosasid, kuid seisavad silmitsi valikustressiga. Hea valmistamine algab tegelikult meetodi valikust.
On olemas mitu meetodit: ekstrusioon, CNC-töötlemine, lehtede vormimine, valamine ja keevitamine.
Ma vaatan neid meetodeid alati kui vahendeid tööriistakomplektis. Igaühel neist on erinevad vormid, tolerantsid ja tarneajad.
Ülevaade peamistest tootmismeetoditest
Meetod | Kasutusjuhtum | Tugevused | Puudused |
---|---|---|---|
Ekstrusioon | Profiilid, rööpad, raamid | Konstantsed lõigud, madalad kulud/ühik | Piiratud ristlõike kuju |
CNC-töötlemine | Keerulised osad, täppisplokid | Kõrge täpsus, mitmekülgsed vormid | Materjali raiskamine, suurem ühikuhind |
Lehtede vormimine | Karbid, kronsteinid | Kiire, madalad tööriistakulud | Piiratud õhukeste seintega |
Casting | Keerulised geomeetrilised vormid | Keerukad kujud, integreeritud omadused | Tööriistade maksumus, raskemad osad |
Keevitus/valmistus | Kokkupanek ja remont | Ühendage keerulisi osi, suuri struktuure | Kuumus mõjutab tugevust, vajab viimistlust |
Ekstrusioon paistab silma, kui vajate pikki ühtlasi kujundeid. Töötlemine sobib, kui vajate täpsust või erilisi vorme. Lehtvormimine sobib lamedate detailide jaoks. Valamine on hea keeruliste detailide jaoks, kuid kallim. Keevitamine ühendab selle kõik sõlmedeks.
Kuidas valida ekstrusiooni ja mehaanilise töötlemise vahel?
Juhtiv lõik:
Vale valik suurendab kulusid ja viivitusi. Soovite selgeid kriteeriume, et valida õige meetod.
Valige ekstrusioon lineaarsete profiilide ja kuluefektiivsete suurte partiide jaoks, mehaaniline töötlemine suure täpsuse ja keeruliste lõikude jaoks.
Ma nägin kord, kuidas üks klient läks rööbastee mehaanilisest töötlemisest üle ekstrusioonile. Kulud vähenesid 40%, tarneaeg vähenes poole võrra. Nad said sama disaini koos libisevate soonedega ühe käiguga.
Millal valida ekstrusioon
- Teie osa on konstantse ristlõike kujuga.
- Teil on vaja keskmist kuni suurt mahtu.
- Tolerantsid ±0,005" (±0,13 mm) on enne töötlemist lubatud.
- Te võite aktsepteerida ekstrusioonist tulenevaid kergeid moonutusi.
Millal valida CNC-töötlus
- Vaja on rangeid tolerantse (±0,001"/±0,025?mm).
- Kuju ei ole sirge profiiliga.
- Maht on väike või ühe tükiga.
- Teil peavad olema täpsed augud, keermed ja pinnad.
Näide Võrdlus
Funktsioon | Ekstrusioon | CNC-töötlemine |
---|---|---|
Kuju | Ühetaoline ristlõige | Mis tahes 3D kuju |
Sallivus | ±0.002-0.005″ | ±0.0005-0.002″ |
Mahtude maksumus | Madal ühiku maksumus mahu korral | Kindel kulu ühe osa kohta |
Läbiviimise aeg | Nädalad (kaasa arvatud survetööde maksumus) | Päevad-nädalad jooksu kohta |
Materjalijäätmed | Madal | Kõrgemad |
Ekstrusioon on kõige odavam suure mahu ja konstantse ristlõikega detailide puhul.Tõsi
Ekstrusioon vähendab ühikukulu, kui tootmismahud on suured, kuna tööriistade maksumus jaotub paljude osade vahel.
CNC-töötlus on alati odavam kui ekstrusioon.Vale
Suurte mahtude ja standardprofiilide puhul on mehaaniline töötlemine kallim; ekstrusioon on neil juhtudel odavam.
Millised viimistlusvõimalused on olemas pärast valmistamist?
Juhtiv lõik:
Paljas alumiinium on altid kulumisele, korrosioonile ja tuhmile välimusele. Viimistlemine toob ilu ja funktsiooni.
Üldine viimistlus: anodeerimine, pulbervärvimine, värvimine, harjamine, poleerimine, klaashelmestamine, kromaatide muundamine.
Ma valin sageli anodeerimise vastupidavuse, pulbervärvi värvi ja pintseldamise tekstuuri jaoks. Igaüks neist annab erineva välimuse ja kaitse.
Peamised viimistlusvõimalused
-
Anodeerimine
- Tekitab kõva oksiidikihi.
- Hea kriimustus- ja korrosioonikindlus.
- Saab värvida värvidega.
-
Pulbriga katmine
- Kandub pulber elektrostaatiliselt, seejärel kõveneb.
- Paks vastupidav viimistlus, palju värve.
- Väike tekstuurimuutus.
-
Värvimine
- Vedelad pinnakatted ja õhukuivamine või küpsetamine.
- Peen viimistlus ja läikivad valikud.
- Vaja on rohkem hooldustöid.
-
Harjamine
- Jätab satiinse viimistluse.
- Peidab sõrmejäljed, sobib hästi paneelidele.
-
Poleerimine
- Silea, läikiv peegelpinnaga.
- Vajab lihvimist ja hooldust.
-
Klaashelmestik või liivapritsimine
- Tekstuurne matt viimistlus.
- Puhastab pinna enne teisi viimistlusvahendeid.
-
Kromaadi muundamine (keemiline film)
- Õhuke korrosioonikiht, hea konstruktsiooniosade jaoks.
- Kasutatakse sageli enne värvimist või puuderdamist.
Viimistluse valiku juhend
Vajadus | Soovitatav viimistlus | Põhjus |
---|---|---|
Korrosioon välitingimustes | Anodeerimine + läbipaistev kate | Vastupidav ja suletud |
Värvi valik | Pulbriga kaetud | Laiad värvid, ühtlane katvus |
Tööstuslik välimus | Harjamine või lõhkamine | Peenike tekstuur, lihtne hooldada |
HI-poleeritud esteetika | Poleerimine | Peegliklassiline läige |
Milliseid tolerantsuse tasemeid on võimalik saavutada?
Juhtiv lõik:
Tolerants määratleb, kui täpselt vastab detail oma CAD-mudelile. Seda tahate sobivuse ja funktsionaalsuse jaoks.
Tüüpilised tolerantsid: ekstrusioon ±0,005-0,010″, CNC ±0,0005-0,002″, lehtvormimine ±0,005-0,020″ sõltuvalt keerukusest.
Mõõtsin nii ekstrusiooni kui ka töödeldud näidiseid. Töödeldud augud olid täpsed. Ekstrudeeritud avad vajasid sekundaarset mehaanilist töötlemist.
Sallivus meetodi järgi
Meetod | Standardne tolerants | Tiheda tolerantsi valik |
---|---|---|
Ekstrusioon | ±0.002-0.010″ | ±0,001-0,002″ pärast mehaanilist töötlemist |
CNC-töötlemine | ±0.0005-0.002″ | ±0,0002-0,0005″ ettevaatlikult |
Lehtede vormimine | ±0.005-0.020″ | ±0,003″ tiheda kontrolliga |
Casting | ±0.010-0.020″ | ±0,005″ läbi mehaanilise töötlemise |
Keevituskomplektid | ±0.010-0.030″ | ±0,005″ koos kinnituse toega |
Tiheda tolerantsi nõuanded
- CNC-viimistlus pärast ekstrusiooni saab suure täpsusega.
- Kasutage katsetamiseks koordinaatmõõtmismasinaid (CMM).
- Tööriistade hoolikas hooldamine on oluline.
- Kinnituse konstruktsioon hoiab detailid töötlemise ajal stabiilsed.
CNC suudab saavutada tolerantsid kuni ±0,0005 tolli.Tõsi
Suure täpsusega CNC-keskused saavutavad nõuetekohase seadistamise korral tavaliselt tolerantsid 0,0005″ vahemikus.
Valamine annab alati täpsustolerantsid.Vale
Valamine algab jämedalt (±0,010-0,020″); täpsemate tolerantside saavutamiseks on vajalik mehaaniline töötlemine.
Kui kaua võtab iga valmistamismeetod aega?
Juhtiv lõik:
Aeg on raha. Te soovite oma varuosad kiiresti. Tarneaeg sõltub meetodist ja detailide keerukusest.
Ekstrusioon võtab aega 3-6 nädalat (tööriistade valmistamine lisab eelnevat aega). CNC-töötlemine võtab päeva kuni 2 nädalat. Lehtede vormimine ja valamine varieerub vastavalt tööriistadele. Viimistlemine lisab rohkem aega.
Ajastasin kiirelt CNC-tööd: sain valmis töödeldavad osad 4?päevaga. Ekstrusiooniprofiilid võtsid 5 nädalat alates tööriistade tellimisest.
Ajakalkulatsioonid meetodite kaupa
Meetod | Tööriistade valmistamise aeg | Tootmise aeg |
---|---|---|
Ekstrusioon | 2-4 nädalat suremiseks | 1-2 nädalat jooksmiseks |
CNC-töötlemine | Puudub; programmi seadistamine | 1-5 päeva partii kohta |
Lehtede vormimine | Saku ehitamine 1-3 nädalat | Jooksu kestus 2-7 päeva |
Casting | Hallitus 4-8 nädalat | 1-3 nädala jooksul |
Lõpetamine | EI KOHALDATA | 1-2 nädalat sõltuvalt |
Täielik pöördumisjuhend
- Lihtne CNC osa: ~1 nädal kokku
- Ekstrudeeritud profiil: ~4-6 nädalat kokku
- Tembeldatud klamber: ~3-5 nädalat kokku
- Valatud korpus: ~6-10 nädalat kokku
- Lisati viimistlus: +1-2 nädalat
Aeg lisandub. Komplekssed mitme meetodi osad jõuavad 8-12 nädalani.
Kunagi juhtisin projekti, mis ühendas ekstrusiooni, CNC-töötluse, keevitamise ja anodeerimise. See võttis algusest kuni tarnimiseni aega 10 nädalat.
Kokkuvõte
Valmistamise valimine tähendab kuju, täpsuse, kulude ja aja kaalumist.
Ekstrusioon töötab profiilide ja mahu puhul. CNC-töötlus tagab täpsuse.
Viimistlusvalikud kaitsevad osi ja lisavad atraktiivsust.
Tolerants varieerub meetodi järgi, mehaaniline töötlemine on kõige rangem.
Ajaraamid ulatuvad CNC-töötlemise puhul päevadest kuni kuudeni keerukate protsesside puhul.
Parimate tulemuste saavutamiseks sobitage meetod oma projekti eesmärkidega.