Resumen:
- Debido a la resistencia y dureza relativamente bajas, la pequeña plasticidad, el bajo desgaste de la herramienta y la alta conductividad térmica de la aleación de aluminio, la temperatura de corte es más baja, lo que la hace más fácil de cortar y un material adecuado para el corte a alta velocidad. Sin embargo, el bajo punto de fusión de la aleación de aluminio conduce a una mayor plasticidad a altas temperaturas y presiones, lo que resulta en una fricción sustancial en la interfaz de corte, lo que puede provocar que la herramienta se pegue. En particular, es difícil obtener una rugosidad superficial baja en aleaciones de aluminio recocido.
- En comparación con el acero y el latón, la aleación de aluminio tiene dos características distintas: el material es blando y menos rígido y su módulo de elasticidad es bajo. Estos dos factores afectan significativamente la maquinabilidad de la aleación de aluminio. Por lo tanto, al mecanizar piezas de aleación de aluminio, es necesario sujetar y soportar adecuadamente la pieza y mantener afiladas las herramientas de corte. De lo contrario, la pieza tiende a alejarse de la herramienta de corte. A veces aparecen surcos irregulares y marcas de compresión brillantes en la superficie de la pieza de trabajo. Una posibilidad es que la presión de la herramienta de corte sobre la pieza de trabajo no sea normal, y otra posibilidad es que la herramienta de corte roce la superficie de la pieza de trabajo cuando no hay suficiente sujeción o se produce vibración, lo que resulta en compresión y polvo de corte. Luego, cuando desaparece el espacio o la elasticidad, la herramienta de corte penetra la superficie de la pieza de trabajo y deja ranuras.
- Para lograr un acabado superficial suave en las piezas de trabajo, es mejor utilizar una combinación de corte de desbaste y acabado. Esto se debe a que varias piezas en bruto calificadas tienden a tener algunas capas de óxido que causan un desgaste considerable en las herramientas de corte. Si se utilizan herramientas de corte afiladas y pulidas para el proceso de corte final, se pueden cumplir los requisitos anteriores.
- Las propiedades de corte de las aleaciones de aluminio generalmente se dividen en dos categorías: la categoría 1 se refiere al aluminio puro industrial y aleaciones de aluminio recocido con una dureza inferior a 80 HB, mientras que la categoría 2 se refiere a la deformación de las aleaciones de aluminio en los estados curado y envejecido. Los parámetros del proceso de corte de aleaciones de aluminio dependen de estas categorías.
Parámetros de corte típicos para herramientas de corte de acero y carburo de alta velocidad
Operación | Materiales de herramientas | Categoría de mecanizado | Velocidad cortante (m/min) |
Ángulo de inclinación hacia atrás (°) |
Ángulo de alivio final (°) |
Tasa de alimentación (mm/r) |
Profundidad de corte (mm) |
Refrigerador |
Giro difícil. | Acero de alta velocidad. | 1 | 200-400 | 40433 | 30-40 | ≤1 | 40252 | No |
dos | 100-250 | 40400 | 20-30 | 0,2-0,5 | 40252 | No | ||
Metal duro | 1 | 600-1200 | 40369 | 20-30 | 0,3-0,6 | 40252 | No | |
dos | 200-400 | 40369 | 40471 | 0,25-0,6 | 40252 | No | ||
Terminar de girar. | Acero de alta velocidad. | 1 | 400-900 | 40400 | 40-50 | 0,05-0,3 | 0,3-2,5 | Líquido de corte (emulsión o aceite de corte) |
dos | 200-500 | 40368 | 30-40 | 0,03-0,25 | 0,3-2,5 | |||
Metal duro | 1 | ≤2400 | 40400 | 20-30 | ≤0,15 | 0,3-2,5 | Líquido de corte (emulsión o aceite de corte) | |
dos | 250-700 | 40368 | 40471 | 0,05-0,1 | 0,3-2,5 |
Parámetros de corte típicos para herramientas de diamante.
Categoría de mecanizado | Velocidad de fresado (m/min) |
Tasa de alimentación (mm/r) |
Profundidad de corte para aleaciones de viruta larga (mm) |
Profundidad de corte para aleaciones de viruta corta (mm) |
1 | ≤3000 | 0,02-0,1 | 0,02-0,3 | 0,02-0,6 |
dos | 800-1400 | 0,02-0,1 | 0,02-0,3 | 0,02-0,6 |
Parámetros de fresado típicos para aleaciones de aluminio.
Operación. | Material de la herramienta. | Categoría de mecanizado | Velocidad de fresado (m/min) |
ángulo de enlace (°) |
Ángulo de inclinación lateral (°) |
Tasa de alimentación (mm/r) |
Profundidad de fresado (mm) |
ángulo de hélice (°) |
Refrigerador |
fresado en bruto | Acero de alta velocidad | 1 | 300-600 | 8 | 25 | 0,1-0,5 | 40229 | 30-40 | No |
dos | 150-400 | 6 | 20 | 0,1-0,5 | 40229 | ≤30 | Refrigerante soluble en agua. | ||
Metal duro | 1 | ≤2500 | 8 | 20 | 0,1-0,6 | 40229 | 30-40 | No | |
dos | 300-800 | 6 | 15 | 0,1-0,6 | 40229 | ≤30 | No | ||
Acabado de fresado | Acero de alta velocidad | 1 | ≤1500 | 12 | 30 | 0,03-0,1 | ≤0,5 | 30-40 | Refrigerante soluble en agua. |
dos | 250-800 | 10 | 25 | 0,03-0,1 | ≤0,5 | ≤30 | Aceite refrigerante o soluble en agua. | ||
Metal duro | 1 | ≤3000 | 12 | 25 | 0,03-0,1 | ≤0,5 | 30-40 | Refrigerante soluble en agua. | |
dos | 500-1500 | 10 | 20 | 0,03-0,1 | ≤0,5 | ≤30 | Aceite refrigerante o soluble en agua. |
Parámetros típicos para perforación helicoidal en aleación de aluminio.
Material de la herramienta | tipo de corte | Velocidad de fresado (m/min) | Ángulo de punta (°) | Ángulo de hélice (°) | Velocidad de avance (mm/r) | Ángulo de relieve secundario (°) | Refrigerador |
Acero de alta velocidad | 1 | 100-120 | 140 | 45-30 | 0,02-0,5 | 17-15 | Refrigerante soluble en agua |
dos | 80-100 | 120 | 35-20 | 0,02-0,5 | 15 | Refrigerante soluble en agua | |
Metal duro | 1 | 200-300 | 130 | 25-15 | 0,06-0,3 | 12 | Sin refrigerante ni refrigerante soluble en agua |
dos | 100-200 | 120 | 40466 | 0,06-0,3 | 12 | Sin refrigerante ni refrigerante soluble en agua | |
Observación | Se recomienda baja velocidad para perforar agujeros pequeños. | Al perforar placas delgadas, se recomienda aumentar el ángulo de la punta o utilizar un taladro con un ángulo de inclinación positivo. | Al perforar agujeros pequeños, se recomienda utilizar un taladro con un ángulo de hélice pequeño. | La velocidad de avance para perforar agujeros pequeños debe ser pequeña. | Al pulir el ángulo de relieve secundario, es importante seleccionar el ángulo apropiado. | Lo mejor es utilizar un refrigerante soluble en agua. |
Parámetros típicos de perforación antes de roscar en aleación de aluminio.
Hilo estándar | M3 | M3.5 | M4 | M4.5 | M5 | M6 | M8 | M10 | M12 | M14 | M16 |
Diámetro del agujero (mm) | 2.7 | 3.75 | 3.6 | 4.1 | 4.6 | 5.5 | 7.3 | 9.1 | 11 | 12.8 | 14.8 |
Parámetros típicos de mandrinado para aleación de aluminio.
Herramienta | Material de la herramienta | Velocidad de fresado (m/min) |
Tasa de alimentación (mm/r) |
Ángulo de punta (°) |
ángulo de hélice (°) |
Ángulo de relieve secundario (°) |
Refrigerador |
Cortador de mandrinado reemplazable | Acero de alta velocidad. | 25-40 | 0,2-0,3 | 140 | 30-20 | 8 | Refrigerante soluble en agua |
Metal duro | 60-100 | 0,1-0,3 | 120 | 20-15 | 6 | Refrigerante soluble en agua | |
Cortador aburrido experimental | Acero de alta velocidad | 25-40 | 0,2-0,3 | – | 30-20 | 8 | Refrigerante soluble en agua |
Metal duro | 60-100 | 0,1-0,3 | 20-15 | 6 | Refrigerante soluble en agua | ||
Mandrinadora extensible | Acero de alta velocidad | 20-30 | 0,3-0,6 | 60-120 | – | 6 | Refrigerante soluble en agua |
Metal duro | 50-70 | 0,2-0,5 | 60-120 | 6 | Refrigerante soluble en agua | ||
barra plana | Acero de alta velocidad | 25-40 | 0,05-0,6 | – | 30-20 | 12 | Sin refrigerante ni refrigerante soluble en agua |
Metal duro | 60-100 | 0,05-0,6 | 20-15 | 10 | Sin refrigerante ni refrigerante soluble en agua |
Parámetros típicos de abocardado para aleación de aluminio
Herramienta | Material de la herramienta. | Chaflán (°). | Ángulo de ataque (°). | Velocidad de escariado (m/min). | La velocidad de avance (mm/r) para el diámetro del agujero avellanado (mm) es la siguiente: | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
≤10 | >10-25 | >25-40 | >40 | ||||||||
Escariador manual. | Acero de alta velocidad. | 45 | 40241 | / | / | / | / | / | |||
Metal duro. | 45 | 40241 | / | / | / | / | / | ||||
Cocina. | Acero de alta velocidad. | 30 | 0 | 40471 | 0,1-0,2 | 0,2-0,4 | 0,3-0,5 | 0,4-0,8 | |||
Metal duro. | 30 | 0 | 20-50 | 0,2-0,3 | 0,3-0,5 | 0,4-0,7 | 0,5-1,0 | ||||
Desvío. | La desviación permitida (mm/r) del diámetro del orificio avellanado (mm) es la siguiente: | ||||||||||
Diámetro insuficiente del orificio pretaladrado. | Acero de alta velocidad. | ≤10 | >10-25 | >25-40 | >40 | ||||||
Metal duro. | ≤0,2 | 0,1-0,3 | 0,1-0,3 | 0,2-0,5 | |||||||
0,06-0,1 | 0,1-0,2 | 0,1-0,3 | 0,2-0,4 |
Nota: El refrigerante utilizado es una mezcla de aceite de queroseno y trementina (5:4), o aceite mineral con una viscosidad de aproximadamente 33°E, o aceite de alta calidad. La calidad de los agujeros fresados en seco no es muy alta.