Aluminiy profil kesish mashinalarida kesish operatsiyalari paytida burrlarni qanday kamaytirish mumkin?

Aluminiy kesishda burrlarning hosil bo'lish mexanizmlarini tushunish

Aluminiy ekstruziyalardagi qirqish lokalizatsiyasi va chiqishdagi deformatsiya

Aluminiy kesilganda, material kesishning oxirida doim ham to'g'ri kesilmaydi, shuning uchun qo'zg'aloq hosil bo'ladi. Bu jarayon aslida juda qiziqarli. Pichoq ishlov berilayotgan detalning chekkasiga yaqinlashganda, qo'llab-quvvatlanmaydigan material qoladi. U tozalik bilan sinmay, balki plastik tarzda deformatsiyalanadi va biz rollover qo'zg'aloqlari deb ataydigan noqulay ingichka metall qatlamlarini hosil qiladi. Muammo qisman qirqishda kesishning lokalizatsiyasi tufayli yana ham og'irlashadi. Aluminiy issiqlikni yomon o'tkazadi, shu sababli barcha issiqlik kesish chetida to'planadi. Bu metallni yumshatib, yorilishga moyilligini oshiradi. Shuningdek, tebranishlar vaziyatni yanada murakkablashtiradi. Ba'zi tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, agar tebranishlar 2 mikrometrdan oshsa, Toropovning 2006-yildagi ma'lumotlariga ko'ra, qo'zg'aloqlar balandligi 40% gacha oshishi mumkin. Bu muammolarni hal qilish uchun ishlov beruvchilar odatda materialni pichoqqa qarab itarish, emas, balki undan uzoqlashtirish usuli o'rniga 'chift mill' (climb milling) usulidan foydalanadilar. Kesishni toraytirib chiqish ham qo'llab-quvvatlanmaydigan chekkaning qanchalik kam qolishini kamaytirish orqali yordam beradi. Pichog'ni o'tkir saqlash ham yana bir muhim omil bo'lib, chunki botgan pichog'lar ishlayotganda ko'proq issiqlik ajratadi.

Qotishma plastikligi, qattiqlik va mikrostruktura burrlar turi va o'lchami ustida qanday ta'sir ko'rsatadi

Aluminiy qotishmalarining xossalari burrlarning hosil bo'lishi va ularning umumiy o'lchami aniqlashda muhim rol o'ynaydi. Masalan, yuqori plastiklikka ega 6061-T6 kabi qotishmalarga e'tibor bering — ular kesish paytida sodir bo'ladigan keng ko'lamli plastik oqish tufayli kattaroq aylanma burrlar hosil qiladi. Biz bu qotishmaning yumshatilgan (annealed) versiyasini ishlayotganda burrlarning qalinligi 0,3 mm atrofida bo'lishini kuzatdik. Boshqa tomondan, qattiqroq 7075-T651 kabi qotishmalar nisbatan maydaroq burrlar hosil qiladi, lekin ular ko'pincha materialning donali strukturasida brittel (sindiriluvchan) tarzda sindirilishi tufayli keskinroq bo'ladi. Donali tuzilish ham ahamiyatli. 50 mikrondan maydaroq donalarga ega materiallarning burrlari balandligi, oddiygina aytsak, kesish jarayonida qirqish harakati sirt bo'ylab bir tekis amalga oshishi sababli, g'ayrioddiy (ko'proq) donali materiallarga nisbatan taxminan 25% kamroq bo'ladi. Yana bir muhim omil — 6061 kabi qotishmalarda uchraydigan Mg2Si precipitatlaridir. Ular dispersiya mustahkamlash ta'siri tufayli deformatsiyaga qarshilik ko'rsatadi. Ishlab chiqaruvchilar aluminiyni kesish operatsiyalari paytida burrlarni minimal darajada saqlash usullarini tanlaganda materialning funksional talablari bilan burr hosil bo'lishiga qanday sezgir ekanligini muvozanatlashi kerak. Silitsiy qismi aniq nazorat qilinadigan yengilroq qotishmalar ekstruziya sifatida ishlov berish jarayonlarida silliq chetlarni olish uchun eng yaxshi natija beradi; bu esa dastlabki burrlarning hosil bo'lishini ham, keyinchalik ularni olib tashlashga ketadigan vaqtni ham kamaytiradi.

Aluminiy kesishda burrlarni kamaytirish uchun kesish parametrlarini optimallashtirish

Chiqish burrlarining o'sishini bostirish uchun kesish tezligi va uzatish tezligini muvozanatlash

Chiqishda hosil bo'ladigan noqulay burrlarni nazorat qilishda, ish jarayonini keskin sekinlashtirmasdan, oziq moddasi tezligi va kesish tezligi uchun to'g'ri sozlamalarni tanlash juda muhim. Oziq moddasi tezligi juda yuqori bo'lganda, chiqish maydonida plastik deformatsiya ko'payadi va bu barcha odamlar yoqtirmaydigan katta aylana burrlarga olib keladi. Aksincha, agar oziq moddasi tezligi juda past tushsa, bir joyda ortiqcha issiqlik to'planadi va pichaklar normaldan tezroq yeyiladi. Ba'zi sinovlar shuni ko'rsatdiki, o'tkazilgan o'ttuz yilgi tadqiqotga ko'ra, 6061-T6 alumiyniy bilan frezalash jarayonida oziq moddasi tezligini tish boshiga 0,2 mm dan 0,1 mm gacha ikki baravar kamaytirish burrlarning hosil bo'lishini taxminan yarmiga qisqartiradi. 6063 alumiyniy kabi yumshoqroq materiallarda kesish tezligini 1500–2500 SFM (fut/min) oralig'ida saqlash ish qattiqlashish muammolarini oldini oladi va shu bilan birga chip'larning kesish zonasidan to'g'ri chiqib ketishiga imkon beradi. Parametrlar orasidagi ushbu 'shirin nuqta'ni topish chiqish burrlarini sezilarli darajada kamaytiradi va ishlab chiqarish tezligiga keskin salbiy ta'sir qilmaydi — bu aviatraktor komponentlari yoki qismlarini ishlab chiqarayotgan ishlab chiqaruvchilar uchun ham muhimdir.

Kerf geometriyasini boshqarish: Pichoqning materialga kirish burchagi, kesish chuqurligi va burrlarning yo'nalishi

Pichoqning materialga qanday kirishi va qanchalik chuqur kesishi, qanday turdagi burrlar hosil bo'lishi, ular qayerga yo'naltirilgani va keyinchalik ularni olib tashlashning qanchalik osonligiga katta ta'sir ko'rsatadi. Agar pichoqlarning oldingi burmalanish burchagi (rake burchagi) taxminan 10–15 gradus ijobiy bo'lsa, ular kesishdan keyin olib tashlanishga nisbatan oson bo'lgan yuqoriga egiluvchi burrlarni hosil qiladi. Lekin agar burchak manfiy bo'lsa, detallarning bir-biriga mos kelishini va to'g'ri ishlashini jiddiy buzadigan pastga qaratilgan noqulay burrlar hosil bo'ladi. Kesish chuqurligiga kelib, ko'p yillik tajriba ortida turuvchi ishlov beruvchilar pichoqning gullet chuqurligining 1,5 marta ortiq chuqurlikda kesishni tavsiya etmaydi. Bu chegaradan oshib ketish chiplarni shu joyda siqib qo'yishga va montaj yoki yakuniy ishlov berish jarayonlarida hech kim bilan shug'ullanmoqchi bo'lmagan qo'shimcha burrlarni hosil qilishga sabab bo'ladi.

Ular bilan integratsiya qilish tozalangan kesish uchun aluminiy profil usullari bulutsimon sovutish bilan birlashtirilganda, bu aluminiyning yumshashiga va qoplamali kesish chetining hosil bo'lishiga sabab bo'ladigan issiqlikni tarqatib, yopishuvchi burrlarni sezilarli darajada kamaytiradi.

Aluminiy kesishda burrlarni samarali kamaytirish uchun zarralar va ularni doimiy saqlash

Yumshoq aluminiy qotishmalar uchun tish geometriyasi, og'ish burchagi va g'ovak burchagining optimallashtirilishi

Karbiddan tayyorlangan uchlari va uchli tish dizayni bor pichaklar yumshoq aluminiy qotishmalarini kesishda juda yaxshi ishlaydi. Bu tishlarning almashinib ketishi materialni silliq kesishga, qo‘pol yoki sirtga tortilmasdan yordam beradi. Atrofida 10–15 graduslik ijobiy kesish burchagi bo‘lgan pichaklar aslida kamroq kuch bilan kesadi va kamroq issiqlik chiqaradi; bu esa vosita izlarining kamayishiga va yakuniy detallarga zarar yetkazadigan noqulay yorilish burrlarining (tirnaglanishlar) kamayishiga olib keladi. 6063-T5 kabi 'qopqoqsimon' qotishmalar uchun 10 gradusdan yuqori g‘ovak burchagi ishlov berish jarayonida chipni yaxshiroq chiqarishga yordam beradi. Qalinligi kamroq bo‘lgan kesish zonasiga ega pichaklar ham ahamiyatli, chunki ular ishqalanishni kamaytiradi va shuning natijasida ishlov berilayotgan detallarning shakli buzilish ehtimoli kamayadi. Kesish vositasiga parafinli kesish vositasi yoki moyli tuman tizimlaridan foydalanish aluminiyning pichak tishlariga yopishib qolishini oldini oladi; bu esa chiqishda detallarning shaklini buzishga va ishlov berishdan keyin hamma tomonidan hatto eng ko‘p dardli burrlarni (tirnaglanishlarni) hosil qilishga sabab bo‘ladi.

Parrakning keskinligi, qoplamasi va sovutish suyuqligiga mosligi uzluksiz burrlarni nazorat qilishda

Doimiy burr nazoratini ta'minlash — avvalo to'g'ri pichakni tanlash emas. Aslida, bu pichaklarning vaqt o'tishi bilan qanday saqlanganligiga bog'liq. Pichaklar o'tkirligi pasayganda, kesish jarayoni samarasizlashadi va ishqalanish ortadi; natijada burrlar balandligi uch baravar ortadi. Shuning uchun pichaklarning o'tkirligini muntazam ravishda tekshirish juda muhim. Ko'pchilik korxonalar alumiyniy profilni toza va professional ko'rinishda saqlash uchun har 150 ta kesishdan keyin tekshiruv o'tkazishni afzal ko'rishadi. Titan diborid kabi maxsus yopishmaydigan qoplama pichak sirtiga alumiyniy yopishishini oldini oladi va shu sababli chiqishda hosil bo'ladigan noqulay burrlarni kamaytiradi. To'g'ri sovutgichni tanlash ham muhim ahamiyatga ega. Emulsiyalanadigan moylar ko'p hollarda yaxshi natija beradi, garchi ba'zilari sintetik tumanlardan foydalansalar ham. Tanlangan sovutgich usuli qanday bo'lmasin, u maxsus qoplama larni vayron qilmasdan va noxohishli kimyoviy reaksiyalarga sabab bo'lmasdan, mos ravishda laqillatish funktsiyasini bajarishi kerak. To'g'ri sovutgich qo'llash faqatgina issiqlikni kamaytirishdan iborat emas. U materiallarning yumshab ketishiga sabab bo'ladigan issiqlik to'planishini boshqaradi va shuningdek, kesish jarayonida keskinlikni yo'qotish (built-up edge) muammosini oldini oladi; natijada kesish operatsiyalari davomida yaxshiroq kesish samaradorligini ta'minlaydi.

Chiqindilar hosil bo'lishiga ta'sir qiluvchi mashina sozlamalari va atrof-muhit omillari

Aluminiy kesish operatsiyalarida shu qo'rqinchli burrlarni kamaytirishda mashinani to'g'ri sozlash juda muhim. Agar detallar to'g'ri mahkamlanmasa, kesish jarayonida ular tebranishga moyil bo'ladi, bu esa chiqish nuqtasida vaziyatni yomonlashtiradi. Natijada katta, nozik burrlar hamda boshqa turli muammolar paydo bo'ladi. Sanoat tadqiqotlari shuni ko'rsatadiki, bu tebranishga bog'liq muammolar yaxshi sozlangan (ya'ni barcha narsa o'rnida qoladigan) tizimlarga nisbatan qayta ishlashga ketadigan vaqtni ikki baravar orttirishi mumkin. Pichak burchagi ham ahamiyatli — uni taxminan chorak daraja aniqlikda to'g'ri ushlab turish hamma narsani o'zgartiradi. Ayniqsa, aluminiy profilni kesishda atigi yarim daraja og'ish materialni bir xil kesishini buzadi va shu sababli noqulay aylanuvchi burrlar hosil bo'ladi. Atrof-muhit sharoitlari ham ahamiyatli. Agar kesish jarayonida harorat besh selsiy gradusdan ortiq oshib ketsa yoki pasaysa, bu kesish jarayonida aluminiyning xatti-harakatini o'zgartiradi. Shuningdek, namlik 60% dan oshganda, pichak tishlarida (agar ular qoplamali bo'lmasa yoki faqat biroz moylangan bo'lsa) tezroq qoldiq qatlam hosil bo'la boshlaydi. Ko'p miqdordagi profilni kesish bilan shug'ullanadigan korxonalar uchun kesish maydoni atrofidagi muhitni nazorat qilish va tebranishni yo'qotish uchun maxsus montajlar qo'shish har doim minimal burrlar bilan doimiy natijalarga erishishda katta yordam beradi.

Ko'p beriladigan savollar

Aluminiy kesishda qanday sabablar tufayli burrlar hosil bo'ladi?

Burrlar pichoq aluminiy ishlov beriladigan detaldan chiqib ketayotganda noto'g'ri kesish natijasida hosil bo'ladi. Qo'llab-quvvatlanmaydigan material plastik ravishda deformatsiyalanadi va bu issiqlik to'planishi hamda tebranishlar ta'sirida burrlarni vujudga keltiradi.

Qotishmalar xossalari burrlar turini va o'lchamini qanday ta'sirlaydi?

Yuqori plastiklikka ega qotishmalar plastik oqish tufayli kattaroq burrlar hosil qilishi mumkin, shu bilan birga qattiqroq qotishmalar kichikroq, o'tkirroq burrlar hosil qilishi mumkin. Donachalar tuzilishi hamda Mg2Si precipitatlari ham burrlar hosil bo'lishiga ta'sir ko'rsatadi.

Burrlar hosil bo'lishini kamaytirish uchun asosiy kesish parametrlari nimalardir?

Kesish tezligi va podacha tezligi o'rtasidagi to'g'ri muvozanat, shuningdek, pichoqning kirish burchagi va kesish chuqurligini nazorat qilish burrlar hosil bo'lishini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin.

Aluminiy kesish uchun pichoqlarni qanday optimallashtirish mumkin?

Mos tish geometriyasi, oldingi burchak (rake angle) va qo'rqituvchi burchak (hook angle) ga ega pichoqlardan foydalanish, ularni o'tkirligini saqlash hamda mos sovutgichlar yoki qoplamalardan foydalanish burrlarni minimal darajada kamaytirishga yordam beradi.