Parámetros de corte de aleación de aluminio: recomendaciones de expertos.

Resumen:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.

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