Фрезерування алюмінію на ЧПУ: особливості роботи з матеріалом

Останнім часом стала популярна фрезерування алюмінію. На ЧПУ-верстатах така обробка металу найбільш рентабельна. Автоматичний цикл роботи дає можливість випускати продукцію в більшому обсязі при високій якості. Точні розміри деталей часто не отримати іншими способами.

На чому ґрунтується вибір матеріалу для обробки?

Фрезерування алюмінію на саморобному ЧПУ використовується для виробництва малих партій унікальних деталей. Цінується метал своїми властивостями і дешевизною. До основних достоїнств алюмінію відносять його міцність при невисокій масі, а також абсолютну стійкість до корозії. У цього матеріалу низька теплопровідність, що дозволяє використовувати його в суднобудуванні.


Фрезерування алюмінію на ЧПУ в Москві здійснюється на заводах, що виготовляють деталі для космічної, авіаційної, військової промисловості. Із-за розвитку верстатобудування відбулося помітне зниження вартості систем ЧПУ. В останні роки з'явилися доступні компактні моделі, які може собі дозволити кожна автомайстерня. Фрезерування алюмінію на хоббийном ЧПУ (4 осі) допомагає отримати рідкісні запчастини, вартість яких перевищує витрати на сам верстат і матеріал.

Переваги роботи на автоматизованих машинах різання

Якісна фрезерування алюмінію на ЧПУ-верстатах виходить завдяки відпрацьованій технології обробки. Процес вдосконалення устаткування не стоїть на місці, але вже на даний момент існує велика кількість відомих моделей для домашніх майстерень, промислових об'єктів, а також виробники можуть запропонувати унікальні моделі.


Фрезерування алюмінію на ЧПУ, безсумнівно, вимагає навичок роботи з промисловим обладнанням та знань у сфері металообробки. Але знижуються трудовитрати на вивчення складних SCADA-програм. Процес створення кодів за кресленнями проходить безпосередньо на екрані верстата шляхом завдання координат і розмірів деталі, а також напрямку руху інструменту.

Довіряти варто тільки автоматичній обробці

Система стеження не дає шансу на помилку в геометрії майбутнього виробу. А простий принцип перетворення створеної програми та її перевірки в режимі симуляції допомагає заздалегідь визначити напрямок руху фрези і уникнути помилки. Завдяки такій послідовності знижуються терміни виготовлення деталі і економиться наданий матеріал. Останній момент важливий при обмеженій партії заготовок з алюмінію. Фрезерування алюмінію на ЧПУ-верстатах надійна, і виробник дає гарантію постачання виробів в строк. Без побоювання можна йому надати власну заготівлю, вже має оброблені частини. За допомогою вбудованої SCADA-системи можна буде миттєво перенести всі розміри і області в пам'ять верстата. Імовірність помилки оператора набагато менше, ніж при обробці звичайним методом.

Недоліки звичайної обробки

Поверхня деталі виходить ідеальною, якщо використовується ЧПУ-фрезерування алюмінію. Новосибірськ, приміром, має багато підприємств, що працюють по старинці. Але продукція помітно відрізняється за якістю. Фреза має властивість залишати на поверхні задирки і нерівності за рахунок недотримання синхронності обертової частини і поздовжнього переміщення. Все це виключається на сучасному обладнанні.
Синхронізація рухів фрези здійснюється передовими додатками. Швидкість і напрямок підбираються так, що скорочується час на здійснення аналогічних операцій звичайним методом. Поверхня виходить ідеально гладкою, без подряпин і задирів. Відповідно, знижується навантаження на інструмент і деталь, зменшується знос тертьових частин. Останньою розробкою в області кріплення деталей є вакуумний стіл. Алюміній досить легко пошкоджується з-за механічних напруг. Утримання корпусних і тонкостінних виробів здійснюється за типом присоски. Разом з цим компресор поглинає і частина СОЖ, яка повертається у верстат по каналах зливу.

Додаткові переваги

Сучасні верстати з ЧПУ використовують електронні вузли для виміру довжини інструменту. Контроль проводиться періодично в процесі автоматичного різання, що може істотно зменшити кількість зіпсованих заготовок, коли неякісний інструмент ламається від перегріву. Також може бути встановлений вузол автоматичної прив'язки інструменту, що допомагає моментально перераховувати систему координат деталі щодо ріжучої кромки. Електронні вузли досить часто використовуються для контролю розмірів одержуваних поверхонь. Так, оператор може вчасно вносити коригування і дотримуватися технологічну точність. Перед проведенням вимірів і процесу різання рекомендується також проводити балансування інструменту, що також легко здійснити при використанні електронних щупів. Поширеними є системи: Renishaw, Heindenhain.

На яких верстатах встановлені системи калібрування інструменту?

Виробник Heidenhain випускає свої системи, аналогічні датчикам Renishaw. Однак остання компанія найбільш популярна, і станкостроітелі вибирають цю систему завдяки простоті її налагодження і заменяемости запчастин. Останніми розробками є датчики безконтактного вимірювання.
Renishaw використовується в кожному верстаті корейської компанії Hyundai Wia. Для кожного інструмента застосовується щуп, чутливий до мікронним переміщень. У токарних верстатів фреза контролюється завдяки пристрою Q-setter, виконаному на автоматичному приводі або ручному. Всі перераховані переваги верстатів з ЧПУ допомагають прискорити процес технології, виключити брак продукції. Підвищується якість одержуваних деталей разом з їх кількістю, чого домогтися складно, не маючи сучасного обладнання.