Gia công CNC nhôm: Lợi ích và các lựa chọn thay thế – Phần 2

Tiếp tục giới thiệu các lựa chọn thay thế vật liệu trong Phần 1 và các phương án gia công kết hợp tốt nhất để bạn lựa chọn là nội dung của Phần 2 này. Mời các bạn đón đọc dưới đây

Magiê

Tốt hơn nhôm bởi:

Khả năng gia công

Cân nặng

Kém hơn nhôm bởi:

Gia công an toàn

Chống ăn mòn

Mặc dù không phải là vật liệu gia công phổ biến nhất, magiê kim loại nhẹ mang lại nhiều lợi ích của hợp kim nhôm thông thường. Trên thực tế, magiê là một trong những kim loại dễ gia công nhất hiện có, giúp quá trình gia công nhanh và hiệu quả.

Một nhược điểm tiềm ẩn cho các xưởng gia công? Chip magiê cực kỳ dễ cháy và bị làm nặng thêm bởi nước, điều đó có nghĩa là các thợ máy phải thận trọng trong khi dọn dẹp các mảnh vỡ.

Đồng thau

Tốt hơn nhôm bởi:

Một số ứng dụng cần thẩm mỹ

Tệ hơn nhôm đối bởi:

Giá cả

Một kim loại có bề ngoài màu vàng, đồng thau là kim loại có khả năng gia công cao có sẵn với mức giá cao hơn một chút so với nhôm. Nó thường được thấy trên các chi tiết như van và vòi phun, cũng như các thành phần cấu trúc, trong khi khả năng gia công cao của nó làm cho nó phù hợp cho các đơn đặt hàng khối lượng lớn.

Đồng

Tốt hơn nhôm bởi:

Tính dẫn điện

Tệ hơn nhôm bởi:

Khả năng gia công

Đồng chia sẻ một số tính chất vật liệu với nhôm. Tuy nhiên, tính dẫn điện vượt trội của đồng có thể làm cho nó thích hợp hơn cho các ứng dụng điện khác nhau. Mặc dù đồng nguyên chất rất khó gia công, nhiều hợp kim đồng cung cấp khả năng gia công tương tự các loại nhôm phổ biến.

Vật liệu nhiệt dẻo

POM (Delrin)

Tốt hơn nhôm bởi:

Khả năng cách điện

Ma sát thấp

Kém hơn nhôm bởi:

Độ cứng

Khả năng chịu nhiệt

Dự án gia công CNC không cần giới hạn ở chỉ kim loại. Trong thực tế, một số loại nhựa nhiệt kỹ thuật có thể phù hợp hoặc vượt quá một số lợi ích của nhôm, tùy thuộc vào ứng dụng.

Vì nhôm thường được ưa chuộng vì khả năng gia công tuyệt vời, nên một loại nhựa thay thế khả thi là POM (Delrin), giống như nhôm, rất phù hợp với quy trình gia công. POM có điểm nóng chảy thấp nhưng độ bền cao ấn tượng cho một loại nhựa.

POM là một chất cách điện, làm cho nó phù hợp cho các bộ phận như vỏ điện tử. Nó cũng thích hợp cho các bộ phận cơ khí. Tuy nhiên, do hoạt động cách điện hoàn toàn khác so với nhôm, nó chỉ nên được sử dụng như một sự thay thế tương tự như trong các tình huống dẫn nhiệt và điện có tầm quan trọng không đáng kể.

PTFE (Teflon)

Tốt hơn nhôm bởi:

Khả năng cách điện

Ma sát rất thấp

Kém hơn nhôm bởi:

Độ cứng vững

Giống như POM, PTFE (Teflon) là một loại nhựa nhiệt dẻo có khả năng gia công cao, là một chất cách điện tuyệt vời. Tuy nhiên, không giống như POM, PTFE cũng chịu được nhiệt độ cao (lên tới 260 ° C), làm cho nó trở thành một lựa chọn thay thế nhôm khả thi cho các ứng dụng nhiệt độ cao.

Khả năng kháng hóa chất cao của PTFE cũng làm cho nó trở thành vật liệu gia công phổ biến cho các chi tiết sẽ được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm.

PEEK

Tốt hơn nhôm bởi:

Khả năng sử dụng trong y tế

Kém hơn nhôm bởi:

Khả năng gia công

Giá cả

Mặc dù PEEK khó gia công hơn hai loại nhựa nhiệt dẻo trước đây, nhưng độ bền và độ ổn định nhiệt cao (chịu được nhiệt độ lên tới 260 ° C) làm cho nó trở thành một sản phẩm thay thế giống như nhôm chính hãng. PEEK phổ biến cho các bộ phận như van, vòng bi, máy bơm và vòi phun chứng tỏ khả năng giống như kim loại của nó.

Một vướng mắc là giá cả. Là một loại polymer hiệu suất cao, PEEK là một trong những loại nhựa nhiệt dẻo gia công đắt tiền hơn, khiến nó chỉ phù hợp cho các dự án gia công nơi các vật liệu phổ biến như nhôm không thể sử dụng được.

ABS

Tốt hơn nhôm bởi:

Nhiệt kháng sốc

Kém hơn nhôm bởi:

Độ cứng vững

ABS thường được sử dụng làm vật liệu ép phun và trong những năm gần đây là sợi nhựa in 3D. Nhưng trong khi ABS có rất ít điểm chung với nhôm, nó vẫn là vật liệu linh hoạt và nhẹ cho gia công CNC, mang lại độ bền va đập trên trung bình.

Thêm nữa

Các loại nhựa gia công khác, hầu hết đều rất giống với nhôm, bao gồm PC, ABS + PC, PP, PS, PMMA (Acrylic), PAGF30, PCGF30, DHPE, HDPE và PPS.

Kết hợp gia công CNC với các quy trình khác

Nếu nhôm vẫn là lựa chọn vật liệu ưa thích cho một dự án, có nhiều cách để kết hợp gia công CNC với các quy trình sản xuất khác để tạo ra các chi tiết nhôm phức tạp hơn, hiệu suất cao hơn. Làm như vậy có thể tối đa hóa chức năng của nhôm trong khi thu được những lợi ích của nhiều quy trình sản xuất.

Ngoài việc là một quy trình sản xuất tất cả trong một, gia công CNC có thể được sử dụng để tinh chỉnh hoặc sửa đổi các chi tiết được thực hiện bằng máy móc khác. Mỗi quá trình ép, đúc và rèn có thể được bổ sung với quy trình gia công để tạo ra các chi tiết, sản phẩm nhôm tốt hơn.

Ép đùn nhôm + gia công CNC

Đùn là quá trình buộc vật liệu nóng chảy thông qua một khẩu độ trong khuôn, tạo ra một thành phần kéo dài với một cấu hình liên tục. Mặc dù đùn nhôm là một cách hiệu quả để sản xuất các thành phần chức năng với bề mặt chất lượng và mặt cắt phức tạp, nhưng nó bị giới hạn về phạm vi, vì các mặt cắt đó phải nhất quán trên một phần.

Trừ khi, tất nhiên, chi tiết được sửa đổi sau khi đùn. Bởi vì đùn nhôm có xu hướng liên quan đến các loại nhôm dễ uốn, dễ uốn và gia công như 6061 & 6063, các bộ phận ép đùn sau đó có thể được gia công sau – cắt theo nhiều cách khác nhau bằng cách sử dụng một trung tâm gia công CNC.

Kết hợp đùn nhôm và gia công CNC là một cách tuyệt vời để tạo ra các sản phẩm  đàn hồi với mặt cắt phức tạp và hình học không đều.

Đúc + gia công CNC

Đúc áp lực là một quá trình sản xuất trong đó kim loại nóng chảy bị ép vào khoang khuôn với áp suất cao. Nó thường được sử dụng khi chế tạo các bộ phận với số lượng lớn hơn vì khuôn thép cần thiết rất đắt tiền để chế tạo.

Cùng với thép, magiê và kẽm, nhôm là một trong những kim loại phổ biến hơn để đúc áp lực, và các bộ phận nhôm đúc thường có bề mặt hoàn thiện tuyệt vời và tính nhất quán về chiều.

Những lợi thế này có thể được kết hợp với những lợi thế của gia công CNC. Bằng cách đúc các chi tiết nhôm sau đó thêm các vết cắt tiếp theo bằng cách sử dụng một trung tâm gia công, có thể tạo ra các sản phẩm với lớp hoàn thiện đặc biệt và hình học phức tạp hơn.

Đúc trọng lực có thể được sử dụng thay cho đúc áp lực nếu giảm chi phí quan trọng hơn là đảm bảo độ chính xác cao hoặc tạo ra các thành mỏng.

Đúc bằng mẫu chảy + gia công CNC

Đúc bằng mẫu chảy là một quá trình đúc kim loại sử dụng các mẫu sáp để tạo ra các chi tiết kim loại. Giống như các quá trình đúc khác, nó tạo ra các sản phẩm với bề mặt hoàn hảo và độ chính xác cao.

Quá trình này cũng tạo ra những lợi thế độc đáo: nó có thể được sử dụng để tạo ra các chi tiết phức tạp hơn so với khả năng đúc khuôn và các chi tiết nổi lên không có đường phân khuôn.

Hợp kim nhôm là một vật liệu phổ biến được sử dụng để đúc mẫu chảy, và các sản phẩm nhôm đúc có thể được gia công sau để hoàn thiện hơn.

Rèn + gia công CNC

Nhiều hợp kim nhôm gia công cũng phù hợp với quá trình rèn lâu đời, liên quan đến việc định hình kim loại thông qua lực nén. (Điều này thường liên quan đến việc đánh kim loại bằng búa.)

Ví dụ, nhôm 6061 phù hợp với việc rèn nóng với khuôn kín – một quá trình thường được sử dụng để sản xuất các linh kiện ô tô và công nghiệp.

Các phôi nhôm rèn có thể được gia công sau với một trung tâm gia công CNC. Điều này có thể có lợi so với gia công riêng biệt vì các chi tiết được rèn thường mạnh hơn so với các chi tiết tương đương được đúc hoàn toàn hoặc gia công hoàn toàn. Tuy nhiên, gia công sau cho phép tạo ra các hình học phức tạp hơn mà không ảnh hưởng hoàn toàn đến tính toàn vẹn của chi tiết.

Quý khách hàng có nhu cầu vui lòng liên hệ để được tư vấn và hỗ trợ:

CÔNG TY CỔ PHẦN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ & CNC VIỆT NAM​

Hotline: 0916639355 | Email: Sales02@cncvina.com.vn