¿Cómo se puede mejorar la maquinabilidad del aluminio?

La facilidad de uso del aluminio lo ha convertido en el metal número uno para el mecanizado.. Sus propiedades materiales hacen que sea fácil de fresar, taladro, cortar y perforar, mientras piezas mecanizadas de aluminio puede ser fuerte, duradero y estéticamente agradable. Considerándolo todo, el aluminio es el metal más mecanizable del mercado.
A pesar de esto, el aluminio está lejos de ser perfecto. Su fácil maquinabilidad se ve contrarrestada por ciertos problemas, que puede incluir largos, virutas fibrosas y obstructivas; envoltura de chips; acabados de hilo rugoso; una apariencia demasiado "mecanizada" y problemas de rectitud.
Los maquinistas pueden encontrar tantas variables y desafíos que la maquinabilidad puede ser difícil de predecir. Uno es el estado del material., y sus propiedades fisicas. Con Aluminio, Estoy hablando de elementos de aleación., microestructura, dureza, límite elástico, Fuerza de Tensión, y endurecimiento del trabajo. Entre otras cosas.
Afortunadamente para quienes se dedican al negocio del mecanizado, ingenieros y expertos en metalurgia trabajan constantemente en soluciones para mejorar la maquinabilidad del aluminio y sus diversas aleaciones, mediante mejoras en el propio material, Mejora de las prácticas de mecanizado y selección de aleaciones adecuadas..
Metalurgia
La primera forma de mejorar la maquinabilidad del aluminio es optimizar los procesos metalúrgicos utilizados para crear una pieza de aluminio.. Actualmente, El método de extrusión más utilizado para el aluminio implica el uso de una prensa directa., en el que un ariete fuerza el tocho a través de un troquel con gran fuerza. Durante este proceso, que generalmente se denomina “extrusión directa,“El tocho y el ariete avanzan en la misma dirección..
Si bien la extrusión directa es útil para crear grandes piezas de aluminio a un ritmo rápido, tiene inconvenientes. Se requiere una gran cantidad de fuerza para empujar el tocho a través del troquel., pero esa fuerza no permanece uniforme durante todo el proceso: es mayor al principio, y disminuye a medida que el tocho avanza. Esta variación de fuerza produce inconsistencias en el grano., con un extremo del tocho generalmente inutilizable.
Mediante el uso de una prensa indirecta y el proceso de “extrusión hacia atrás,“Se puede fabricar una pieza de trabajo más consistente y de mayor calidad.. Una prensa indirecta empuja el contenedor y el tocho mientras el ariete y la matriz permanecen estacionarios.. Esto es posible usando un tallo., y da como resultado fuerzas de fricción más bajas, reduciendo la posibilidad de agrietamiento. Este proceso es, sin embargo, Menos versátil que la extrusión frontal..
Selección de aleación
no hace falta decir que, No todo el aluminio es igual en cuanto a su maquinabilidad.. Si bien la A6061 sigue siendo la más omnipresente de las aleaciones de aluminio en el mundo del mecanizado, No es la única opción ni el metal ideal para todos los proyectos.. A6061 ofrece buenas propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión y es adecuado para componentes de máquinas y productos de consumo., pero produce astillas difíciles de romper en ciertas condiciones de temperamento.
Otras aleaciones, como A6042 y A6262, poseen propiedades materiales que pueden mejorar la maquinabilidad.. El primero produce chips más pequeños que el A6061., mientras que este último está desarrollado específicamente para aplicaciones de mecanizado. Como A6042, A6262 produce virutas pequeñas y rizadas, pero tiene las ventajas adicionales de buenas características de acabado y tratabilidad térmica..
Si no está seguro de qué aleaciones son adecuadas para determinados proyectos, póngase en contacto con un experto en mecanizado como Precisión GPT como consejo. El rango de precisión de GPT mecanizado de metales incluye aluminio, acero, acero inoxidable (17-4, inconel 625 & 718), magnesio, titanio, zinc, latón, bronce y cobre.
Herramientas
La maquinabilidad del aluminio también se puede mejorar de otras maneras, como prestar mucha atención a las herramientas y técnicas de procesamiento utilizadas al mecanizar el metal. En general, El aluminio se adapta mejor a herramientas fabricadas con acero para herramientas., acero de alta velocidad, carburos cementados y diamante, en lugar de cerámica o materiales sintéticos.
El mantenimiento de las herramientas de corte también tiene un gran efecto en la maquinabilidad.. Manteniendo los bordes cortantes afilados, manteniendo un borde finamente molido, usando ángulos de inclinación apropiados y usando sistemas de alimentación de refrigerante, Los talleres mecánicos pueden garantizar que el aluminio se procese de la mejor manera posible. (y que las herramientas se mantengan durante la mayor vida útil posible.). Las virutas también deben dirigirse lejos de la pieza de trabajo o hacia un rompevirutas., especialmente cuando se utiliza una aleación con un menor nivel de maquinabilidad.