Როგორ შემცირდეს ბურები ალუმინის პროფილების კვეთის მანქანებში ხელსაწყოების გამოყენების დროს?

Ალუმინის კვეთის დროს ბურების წარმოქმნის მექანიზმების გაგება

Ალუმინის ექსტრუზიებში განსაკუთრებული გაჭრა და გამოსვლის დეფორმაცია

Ალუმინის დაჭრის დროს ბურები ხშირად წარმოიქმნება, რადგან მასალა ხშირად არ აკეთებს სწორ გამოტაცებას ჭრის ბოლოს. რომელიც მოხდება, ფაქტობრივად საკმაოდ საინტერესოა. როდესაც ძარღვი მიაღწევს დამუშავების ნიმუშის სასაზღვრო ზღვარს, რამდენიმე ნაკლებად მხარდაჭერილი მასალა რჩება. ამ მასალა სუფთა გატაცების ნაცვლად პლასტიკურად დეფორმირდება და ქმნის იმ განსაკუთრებით არასასიამოვნო მეტალურ სუსტ გადახრებს, რომლებსაც როლოვერ ბურებს ვუწოდებთ. პრობლემა უფრო მეტად იძაბება რაღაც მოვლენის გამო, რომელსაც შეარების ლოკალიზაცია ეწოდება. ალუმინი ცუდად ატარებს სითბოს, ამიტომ ყველა სითბო აკროვდება ჭრის წაკეთების ზღვართან. ეს ხდის მეტალს უფრო მოხლართს და უფრო მეტად მისატაცებლად. ხოლო ვიბრაციები კი სიტუაციას კიდევე უფრო მეტად აურებენ. ზოგიერთი კვლევა აჩვენებს, რომ თუ ვიბრაციები 2 მიკრომეტრზე მეტია, ბურები შეიძლება 40%-ით უფრო მაღალი გახდეს, როგორც ტოროპოვმა 2006 წელს აღნიშნა. ამ პრობლემების გადასაჭრელად მანქანის ოპერატორები ხშირად იყენებენ ტექნიკებს, როგორიცაა კლაიმ მილინგი (აღმართული მილინგი), სადაც მასალა ძარღვის მიმართ იხელმძღვანელება, არ არის მის გარეთ გადასაჭრელად გამოყვანილი. გამოსასვლელი ჭრის კონუსური ფორმაც სასარგებლოა, რადგან ამცირებს როგორც უმხარდაჭერო სასაზღვრო ზღვარს. ძარღვების მწვავე შენარჩუნება კი კიდევე ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ფაქტორია, რადგან მოხუცებული ძარღვები ექსპლუატაციის დროს უფრო მეტ სითბოს წარმოქმნის.

Როგორ ახდენენ ლიგატურის დეფორმაციულობა, მკვრივობა და მიკროსტრუქტურა გავლენას ბურის ტიპსა და ზომაზე

Ალუმინის შენაირების თვისებები მნიშვნელოვნად განსაზღვრავენ ბერების წარმოქმნის მეхანიზმს და მათ სრულ ზომას. მაგალითად, მაღალი პლასტიკურობის შენაირები, როგორიცაა 6061-T6, ხშირად ქმნიან უფრო დიდ როლოვერ ბერებს, რადგან დამუშავების დროს ხდება მნიშვნელოვანი პლასტიკური დეფორმაცია. ჩვენ ვხედავთ, რომ ამ შენაირების ანელებული ვერსიების დამუშავების დროს ბერების სისქე შეიძლება მიაღწიოს 0.3 მმ-ს. საპირისპიროდ, უფრო მკვრივი შენაირები, როგორიცაა 7075-T651, უფრო პატარა ბერებს ქმნიან, თუმცა ისინი ხშირად უფრო მწვავე არიან, რადგან მასალა მყარი მექანიზმით იშლება გრანულებს შორის. გრანულების სტრუქტურაც მნიშვნელოვანია: 50 მკმ-ზე ნაკლები გრანულების მქონე მასალები საშუალოდ 25%-ით ნაკლებ ბერებს ქმნიან, ვინაიდან ჭრის ძალა ზედაპირზე უფრო თანაბრად არის განაწილებული. კიდევა ერთი მნიშვნელოვანი ფაქტორი — 6061 შენაირებში არსებული Mg2Si ნაკრებები. ეს ნაკრებები დისპერსიული გამაგრების ეფექტის გამო დეფორმაციის წინააღმდეგ წინააღმდეგობას აძლევენ. როდესაც ალუმინის სახსრების დამუშავების დროს ბერების მინიმიზაციის გზებს ვიკვლევთ, წარმოებლებს საჭიროებენ მასალის ფუნქციონალური მოთხოვნების და ბერების წარმოქმნის მიმართ მისი მგრძნობარობის შორის ბალანსის დამყარებას. სილიციუმის შემცველობის ზუსტად კონტროლირებული უფრო მსუბუქი შენაირები უკეთესად ემსახურებიან ექსტრუზიის დამუშავების პროცესებში გладი კინების მისაღებად, რაც როგორც საწყისი ბერების წარმოქმნის, ასევე მათ შემდგომში მოსაშორებლად სჭირდებარე დროს ამცირებს.

Ალუმინის დაკვეთის ბურის შემცირების მიზნით კვეთის პარამეტრების ოპტიმიზაცია

Გამოსვლის ბურის ზრდის ჩახშობის მიზნით კვეთის სიჩქარისა და ფედის სიჩქარის ბალანსირება

Საკვების სიჩქარისა და კვეთის სიჩქარის სწორი პარამეტრების დაყენება ძალზე მნიშვნელოვანია იმ გამოსვლის ბურების კონტროლისთვის, რომლებიც ხშირად აიძულებენ დამატებით დამუშავებას, ხოლო ეს პროცესი არ უნდა შეინელოს ძალიან მეტად. როდესაც საკვების სიჩქარე ძალიან მაღალია, გამოსვლის ზონაში პლასტიკური დეფორმაცია გაძლიერდება, რაც იწვევს იმ დიდ როლოვერ ბურებს, რომლებსაც ყველა უარყოფს. საპირწინაროდ, თუ საკვების სიჩქარე ძალიან დაბალია, ერთ ადგილზე ჭარბად იგროვება სითბო და კვეთის მახატები უფრო სწრაფად იხარჯებიან, ვ чем უნდა იყოს. ზოგიერთი გამოცდილობა აჩვენა, რომ საკვების სიჩქარის 0,2 მმ/კბილიდან 0,1 მმ/კბილამდე შეკვეცა (ანული 50%-ით) 6061-T6 ალუმინის მილინგის დროს ბურების წარმოქმნის რაოდენობა შეამცირა დაახლოებით 50%-ით, რაც გამოკვლევის მიხედვით გამოიყენეს გასული წლის შედეგებში. უფრო ხელმისაწვდომი მასალებისთვის, მაგალითად 6063 ალუმინისთვის, კვეთის სიჩქარის 1500–2500 SFM-ის დიაპაზონში შენარჩუნება საშუალებას აძლევს თავიდან აიცილოს მუშაობის დროს მასალის გამაგრება და ამავე დროს უზრუნველყოფს ჩიპების სწორ გამოტანას კვეთის ზონიდან. ამ პარამეტრების შორის იდეალური ბალანსის პოვება მნიშვნელოვნად ამცირებს გამოსვლის ბურებს, ხოლო ეს არ ახდენს მნიშვნელოვან ზემოქმედებას წარმოების სიჩქარეზე — ეს არის ის, რასაც მწარმოებლები სჭირდება, როგორც კომპონენტების, ასევე ავიაციური ნაკეთობების წარმოების დროს.

Კერფის გეომეტრიის კონტროლი: ძარღვის შესვლის კუთხე, ჭრის სიღრმე და ბურის მიმართულება

Ძარღვის მასალაში შესვლის ხერხი და ჭრის სიღრმე მნიშვნელოვნად განსაზღვრავს ბურების ტიპს, მათი მიმართულებას და იმას, შეიძლება თუ არა მათ მოგვიანებით ადვილად წაშალოს. როცა ძარღვებს 10–15 გრადუსიანი დადებითი რეკის კუთხე აქვს, ისინი ჩვეულებრივ ზემოთ გამობურვილ ბურებს ქმნიან, რომლებიც ჭრის შემდეგ საკმაოდ ადვილად წაიშლება. თუმცა, როცა კუთხე უარყოფითია, ჩნდება ამ გასაბედებელი ქვემოთ მიმართული ბურები, რომლებიც სინამდვილეში ხელს უშლის ნაკეთობების სწორად შეჯდომას და მათი სწორად მუშაობას. რაც შეეხება ჭრის სიღრმეს, უმეტესობა გამოცდილი მანქანათმშენებლები ამბობენ, რომ იგი არ უნდა აღემატდებოდეს ძარღვის გულეტის სიღრმის 1,5-კრონზე. ამ ზღვარს გადასვლენა მხოლოდ ნაკეთობების გადაყრას იწვევს და აუცილებლად ქმნის დამატებით ბურებს, რომლებსაც არავის სურს შეეკრებას ან საბოლოო დამუშავების პროცესებში მოეგონოს.

Ამ ტექნიკების ინტეგრირება სუფთა გაჭრილი ალუმინის პროფილის ტექნიკები სითხის ფორმით გაგრილებასთან ერთად მნიშვნელოვნად კლებულობს მიბმის ბურები, რადგან სითბო გაფანტების შედეგად ალუმინი არ ხდება ისე მოხსნილი და არ წარმოიქმნება დაგროვებული კიდე.

Ალუმინის ეფექტურად დასაჭრელად საჭრელი დაფების შერჩევა და მათი მოვლა ბურების შესამცირებლად

Ხახუნის გეომეტრიის, წინაღების კუთხისა და ჰუკის კუთხის ოპტიმიზაცია მოხსნილი ალუმინის შენადნობებისთვის

Კარბიდით დაფარული და სამმაგი ჩიპის ძვალების მქონე ხარისხი ძალიან კარგად მუშაობს ხელოვნური ალუმინის შენაირების დაჭრის დროს. ამ ძვალების ალტერნირება ხელს უწყობს მასალის უფრო გლუვად დაჭრას, რაც არ იწვევს ჩახლართვას ან ზედაპირის გამოხელვას. დაახლოებით 10–15 გრადუსიანი დადებითი კბილის კუთხით შემადგენელი ხარისხები ნაკლები ძალით ჭრის და ნაკლებ სითბოს წარმოქმნის, რაც ნიშნავს ნაკლებ ხელსაწყოს კვალს და ამ შეუძლებელ წაგრძელებულ ბურრებს, რომლებიც დამზადებული ნაკეთობების ხარისხს უარყოფითად მოქმედებენ. გუმის მსგავსი შენაირებისთვის, მაგალითად 6063-T5-ისთვის, 10 გრადუსზე მეტი ჰუკის კუთხე დამუშავების დროს ჩიპების უკეთ წაშლას ხელს უწყობს. თავისთვის უფრო თავისუფალი კერფის მქონე ხარისხებიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ, რადგან ისინი ნაკლებ ხახუნს ქმნის და ამიტომ ნაკლებად აშლის დამუშავების საგანს. ჭრის ვაქსის ან ზეთის ფინერის სისტემების გამოყენება შეუძლებელს ხდის ალუმინის ხარისხის ძვალებზე დაბრკოლებას, რაც გამოსვლის დეფორმაციას იწვევს და იმ შეუძლებელ ბურრებს ქმნის, რომლებიც ყველას უყვარს დამუშავების შემდეგ გასწორება.

Ფარეხის მახვილობა, დაფარულობა და გაცივების სითხის თავსებადობა გრძელვადი ბურის კონტროლის დროს

Ბურების მუდმივი კონტროლის მიღება არ არის მხოლოდ პირველ ხედზე სწორი ძაფის არჩევა. ეს ნამდვილად დამოკიდებულია ძაფების დროთა განმავლობაში როგორ მოვახერხებთ მათი მოვლას. როცა ძაფები გამოიყენება და გამოიტანება, ისინი ფაქტობრივად შეიძლება შექმნან ბურები, რომლებიც სამჯერ უფრო მაღალია, რადგან კვეთის პროცესი ხდება უფრო ნაკლებად ეფექტური და იწარმოებს მეტ ხახუნს. ძაფების მწვავების რეგულარულად შემოწმება ყველა სხვაობას აკეთებს. უმეტესობა მაღაზიების აღმოაჩენს, რომ დაახლოებით 150 კვეთის შემდეგ შემოწმება უზრუნველყოფს ალუმინის პროფილების სუფთა და პროფესიონალურ გარეგნობას. ტიტანის დიბორიდის მსგავსი სპეციალური არ მიდევნებელი საფარები ხელს უწყობს ალუმინის ძაფის ზედაპირზე მიბმის თავიდან აცილებას, რაც ამცირებს იმ გასაგონარ გამოსვლის ბურებს. სწორი გამაგრილებლის არჩევაც მნიშვნელოვანია. ემულსირებადი ზეთები მრავალი გამოყენების შემთხვევაში კარგად მუშაობს, თუმცა ზოგიერთი ადამიანი სინთეტიკურ ფიტილებს უფრო ურჩევს. როგორც კი აირჩევა რომელიმე ვარიანტი, ის უნდა უზრუნველყოფოს საკმარის სიცხელის გამოყოფის გარეშე ამ სპეციალური საფარების დაზიანების თავიდან აცილებას და არ გამოიწვიოს არსებითი ქიმიური ურთიერთქმედებები. სწორი გამაგრილებლის გამოყენება არ არის მხოლოდ სითბოს შენარჩუნება. ის ასევე ხელს უწყობს სითბოს დაგროვების მართვას, რომელიც მასალებს ახდელებს, და თავიდან აცილებს იმ სასტიკად ცნობილ შეკრებილი წიბოს პრობლემას, რაც საბოლოო ჯამში უფრო კარგ შეკვეთის შედეგებს უზრუნველყოფს კვეთის პროცესში.

Მანქანის დაყენება და ბურის წარმოქმნაზე გავლენას მომხდარი გარემოს ფაქტორები

Მანქანის სწორად დაყენება საკმაოდ მნიშვნელოვანია ალუმინის დაჭრის პროცესში ამ გაუგებარი ბურების შემცირების თვალსაზრისით. როდესაც ნაკეთობანი არ არის სწორად დამაგრებული, ისინი ხშირად იყრებიან ჭრის დროს, რაც გამოსვლის წერტილში პრობლემებს უფრო მეტად აძლიერებს. ეს იწვევს მთელი რიგი სირთულეებს, მათ შორის დიდ და არათანაბარ ბურებს. საინდუსტრიო კვლევები აჩვენებენ, რომ ამ ირემის მიერ გამოწვეული პრობლემები შეიძლება გაორკეცდეს გადამუშავების დრო, შედარებით კარგად დაყენებულ სისტემებთან, სადაც ყველაფერი უცვლელად რჩება. ასევე მნიშვნელოვანია ჭრის ფირფიტის კუთხე — მისი დათავსება დაახლოებით 0,25 გრადუსით მართობულად ყველა განსხვავებას აძლიერებს. უბრალოდ 0,5 გრადუსით გადახრილი კუთხე ალუმინის პროფილების ჭრის დროს ხელს უწყობს მასალის არათანაბარ განაკვეთს და იწვევს ამ შეუძლებელ გადახრილ ბურებს. გარემოს ფაქტორებიც მნიშვნელოვანია. თუ ჭრის დროს ტემპერატურა 5 გრადუსით ცელსიუსში მოიმატება ან შემცირდება, ეს ცვლის ალუმინის მოქცევას ჭრის პროცესში. ხოლო როდესაც ტენიანობა 60%-ს აღემატება, ვხედავთ ფირფიტის კბილებზე სწრაფვას დაგროვების მიმართ, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც ისინი არ არიან დაფარული ან მხოლოდ მცირედ შემალებული. იმ საწარმოებში, სადაც მრავალი ექსტრუზია გადის მანქანებში, ჭრის არეს გარშემო გარემოს კონტროლი და ირემის შემცირების მოწყობილობების დამატება მნიშვნელოვნად უწყობს ხელს სტაბილური შედეგების მიღებაში და ყოველთვის მინიმალური ბურების მისაღებად.

Ხელიკრული

Რა იწვევს ბურების წარმოქმნას ალუმინის დაჭრის დროს?

Ბურები წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ხანძარი ალუმინის ნაკეთობის სასრულთან მიდის და არ ხდება სწორი გაჭრა. მხარდაჭერილი მასალა პლასტიკურად დეფორმირდება, რაც ბურების წარმოქმნას იწვევს; ეს პროცესი განსაკუთრებით გავლენას ახდენს სითბოს დაგროვება და ვიბრაციები.

Როგორ ახდენენ შენადნობების თვისებები გავლენას ბურების ტიპსა და ზომაზე?

Მაღალი დამუშავებადობის შენადნობები შეიძლება დიდი ბურების წარმოქმნას გამოიწვიონ პლასტიკური დეფორმაციის გამო, ხოლო უფრო მკვრივი შენადნობები შეიძლება მცირე, მაგრამ უფრო მწვავე ბურების წარმოქმნას გამოიწვიონ. საერთოდ, საყრდენის სტრუქტურა და Mg2Si-ის ნაკრებებიც გავლენას ახდენენ ბურების წარმოქმნაზე.

Რა არის ძირითადი ჭრის პარამეტრები, რომლებიც ბურების წარმოქმნის შესამცირებლად გამოიყენება?

Ჭრის სიჩქარისა და სივრცითი მოცულობის (feed rate) შორის სწორი ბალანსის დამყარება, ასევე ხანძარის შესვლის კუთხისა და ჭრის სიღრმის კონტროლი ბურების წარმოქმნის შესამცირებლად მნიშვნელოვნად შეიძლება დაგვეხმაროს.

Როგორ შეიძლება ხანძარების ოპტიმიზაცია ალუმინის დაჭრისთვის?

Შესაბამისი კბილების გეომეტრიის, გასწივების კუთხის (rake angle) და ჰუკის კუთხის (hook angle) მქონე ხანძარების გამოყენება, მათი მწვავე მდგომარეობის შენარჩუნება, ასევე შესაბამისი გაგრილებელი სითხეების ან საფარების გამოყენება ბურების მინიმიზაციაში დაგვეხმარება.