เครื่องจักรกลซีเอ็นซีอลูมิเนียม 6063เชื่อมช่องว่างระหว่างการอัดขึ้นรูปโปรไฟล์ที่ซับซ้อนกับส่วนประกอบที่มีความแม่นยำ{0}}พิกัดความเผื่อ (±0.010 มม.) ที่แน่นหนา ในขณะที่ 6061-T6 ยังคงเป็นโลหะผสมโครงสร้างเริ่มต้นอลูมิเนียม 6063ให้ค่าการนำความร้อนสูงกว่า 15% ถึง 25% (190–210 W/m⋅K) การตกแต่งพื้นผิวที่เหนือกว่า-การชุบอโนไดซ์ (Ra<0.4μm), and lower raw material extrusion costs. However, its lower silicon and magnesium content makes การตัดเฉือนอะลูมิเนียม 6063 T5มีแนวโน้มที่จะเกิด-การก่อตัวของขอบ (BUE) วัสดุที่เป็นกาว และ-หลังการตัดเฉือนความเค้นตกค้างที่บิดเบี้ยว
เพื่อป้องกันเศษซาก:
1. ระบุการตัดเฉือนอะลูมิเนียม 6063 T6สำหรับส่วนประกอบที่ต้องการรูเกลียว ครีบบาง หรือพิกัดความเผื่อที่แน่นกว่า ±0.025 มม.
2. รักษาความเร็วตัดให้สูง (Vc>400 ม./นาที) ด้วยเครื่องมือคาร์ไบด์ที่ไม่เคลือบหรือเคลือบ DLC- ขัดเงาด้วยเฟือง 15∘–20∘มุมคราด
3. ใช้การอบอ่อนแบบเน้นความเครียด-ที่ 180∘C เป็นเวลา 3 ชั่วโมงก่อนการกัดขั้นที่สองในการอัดขึ้นรูปที่ซับซ้อน
4. ตรวจสอบของเราคู่มือต้นทุนการตัดเฉือนอลูมิเนียม CNCเพื่อประเมินการแลกเปลี่ยนการใช้วัสดุ
เหตุใดอลูมิเนียม 6063 จึงเป็นมากกว่าอัลลอยด์อัดขึ้นรูปทางสถาปัตยกรรม?
เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่ห่วงโซ่อุปทานการผลิตทั่วโลกถูกจัดหมวดหมู่อลูมิเนียม 6063เป็นวัสดุทางสถาปัตยกรรมที่ใช้กับกรอบหน้าต่าง ส่วนประตู และท่อโครงสร้างที่รับน้ำหนักต่ำ-อย่างเคร่งครัด ปัจจุบัน ข้อกำหนดทางอุตสาหกรรมขั้นสูงในด้านการจัดการระบายความร้อน เครื่องใช้ไฟฟ้า ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม และกล่องหุ้มในยานยนต์ได้ผลักดันออกไปการตัดโปรไฟล์อลูมิเนียม 6063เข้าสู่เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์ CNC แบบ 3 แกน, 4 แกน และ 5 แกนที่มีความแม่นยำ (สำหรับภาพรวมของซีรีส์อะลูมิเนียมดัดทั้งหมด โปรดปรึกษาเราคู่มือที่ครอบคลุมเกี่ยวกับเกรดอะลูมิเนียมสำหรับการตัดเฉือน CNC).
การตัดเฉือนอะลูมิเนียม 6063 นำเสนอความท้าทายด้านโลหะวิทยาและเชิงกลที่แตกต่างจากโลหะผสมดัดขึ้นรูปมาตรฐาน เช่น 6061-T6 หรือ 7075-T6 ในขณะที่ 6063 มีความสามารถในการอัดขึ้นรูปที่ยอดเยี่ยม ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี และความใสของแสงหลังจากการอโนไดซ์ แต่ความแข็งแรงของผลผลิตที่ต่ำกว่าและความเหนียวสูงจะเปลี่ยนการก่อตัวของเศษในระหว่างการตัดด้วยความเร็วสูง
ที่ Xiamen Dazao Machinery การตรวจสอบทางวิศวกรรมพบว่าทีมจัดซื้อและนักออกแบบผลิตภัณฑ์มักเผชิญกับความล้มเหลวด้านคุณภาพเมื่อใช้พารามิเตอร์การตัดมาตรฐาน 6061 กับการตัดเฉือนอลูมิเนียม 6063. ประเด็นต่างๆ ได้แก่:
· การสร้างเสี้ยนระดับไมโคร-ตามขอบที่กัดแล้วจำเป็นต้องทำการลบคมด้วยตนเอง
· การยึดเกาะของวัสดุมากเกินไป (การติดกาว) บนร่องของเครื่องตัด ส่งผลให้เครื่องมือแตกหัก
· การบิดเบี้ยวของมิติอย่างกะทันหันเมื่อปล่อยแรงกดจากการจับยึดบนโปรไฟล์ที่อัดยาว
· แถบสีที่มองเห็นหลังจากการอโนไดซ์ระหว่างพื้นผิวดิบที่อัดขึ้นรูปกับพื้นผิวที่ขัดด้วย CNC- ใหม่
คู่มือนี้จะวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพ โลหะผสมเทมเปอร์ กลไกการประกอบเครื่องมือ การจัดการความเค้นตกค้าง ฟิสิกส์อโนไดซ์ และกฎการออกแบบเพื่อการผลิต (DFM) สำหรับชิ้นส่วนอลูมิเนียมซีเอ็นซี 6063. วัตถุประสงค์คือเพื่อให้วิศวกรเครื่องกล ผู้จัดการโครงการ และผู้อำนวยการจัดหาข้อมูลเชิงประจักษ์ที่จำเป็นในการระบุชิ้นส่วนอลูมิเนียม 6063 แบบกำหนดเองโดยไม่ทำให้เครื่องมือสึกหรอโดยไม่คาดคิด ความไม่มั่นคงของมิติ หรือข้อบกพร่องด้านความสวยงาม

คุณสมบัติของอะลูมิเนียม 6063 และโลหะผสมการเทมเปอร์: การวิเคราะห์ความสามารถในการแปรรูป T5 กับ T6
ความเข้าใจคุณสมบัติของอะลูมิเนียม 6063ต้องมีการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีภายใต้มาตรฐาน ASTM B221 และ ISO 209-1 อยู่ในกลุ่มโลหะผสม Al-Mg-Si ซีรีส์ 6000- โดยที่ 6063 ได้รับการผสมสูตรด้วยการเติมโลหะผสมที่ต่ำกว่า 6061 เพื่อเพิ่มความสามารถในการอัดขึ้นรูปและความเรียบเนียนของพื้นผิว โดยสูญเสียความต้านทานแรงดึงสัมบูรณ์
ขีดจำกัดองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพ
ความสมดุลของแมกนีเซียม (Mg) และซิลิคอน (Si) จะเป็นตัวกำหนดสัดส่วนปริมาตรของการตกตะกอนของแมกนีเซียมซิลิไซด์ (Mg2Si) ซึ่งกระตุ้นให้เกิด-การตอบสนองที่แข็งตัวของเมทริกซ์
|
องค์ประกอบทางเคมี |
น้ำหนักขั้นต่ำ % |
น้ำหนักสูงสุด % |
เป้าหมายที่กำหนด % (ข้อมูลจำเพาะของ Dazao) |
|
ซิลิคอน (ศรี) |
0.20 |
0.60 |
0.42 |
|
เหล็ก (เฟ) |
0.00 |
0.35 |
0.18 |
|
ทองแดง (ลูกบาศ์ก) |
0.00 |
0.10 |
0.02 |
|
แมงกานีส (มน) |
0.00 |
0.10 |
0.03 |
|
แมกนีเซียม (มก) |
0.45 |
0.90 |
0.65 |
|
โครเมียม (Cr) |
0.00 |
0.10 |
0.01 |
|
สังกะสี (สังกะสี) |
0.00 |
0.10 |
0.02 |
|
ไทเทเนียม (ติ) |
0.00 |
0.10 |
0.02 |
|
อลูมิเนียม (อัล) |
สมดุล |
สมดุล |
สมดุล |
ปริมาณธาตุเหล็กต่ำ (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.35%) ช่วยลดปริมาณ FeAl ที่ไม่ละลายน้ำ3และ -เฟสระหว่างโลหะ AlFeSi ความสะอาดทางโลหะวิทยานี้ให้อลูมิเนียม 6063ด้วยโพสต์คุณสมบัติจำเพาะทางแสงที่เหนือกว่า-การชุบอโนไดซ์ เมื่อเทียบกับ 6061 ซึ่งมีธาตุเหล็กสูงถึง 0.70%
|
ทรัพย์สินทางกายภาพ |
หน่วยเมตริก |
หน่วยอิมพีเรียล |
ผลกระทบทางวิศวกรรมต่อเครื่องจักรซีเอ็นซี |
|
ความหนาแน่น |
2.70 ก./ซม3 |
0.0975 ปอนด์/นิ้ว3 |
การคำนวณน้ำหนักอลูมิเนียมมาตรฐาน |
|
โมดูลัสยืดหยุ่น |
68.3 เกรดเฉลี่ย |
9.9×106ปอนด์ต่อตารางนิ้ว |
ความแข็งที่ต่ำกว่าต้องใช้แรงจับยึดที่นุ่มนวล |
|
การนำความร้อน |
200–220 W/m⋅K |
1387–1526 BTU-นิ้ว/ชม-ฟุต2-∘F |
การกระจายความร้อนอย่างรวดเร็วระหว่างการกัดด้วยความเร็วสูง- |
|
การนำไฟฟ้า |
53% ไอเอซีเอส |
53% ไอเอซีเอส |
ค่าการนำไฟฟ้าสูงสำหรับระนาบกราวด์ |
|
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน |
23.4μm/m⋅∘C |
13.0μin/นิ้ว⋅∘F |
มีความเสี่ยงสูงต่อการเติบโตทางความร้อนในช่วงเวลาวงจรที่ยาวนาน |
|
ช่วงการหลอมละลาย |
600–655∘C |
1112–1211∘F |
เกณฑ์ขั้นต่ำสำหรับการหลอม/การเกาะติดของวัสดุในท้องถิ่น |
เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน (23.4μm/m⋅∘C) อุณหภูมิจะสูงขึ้น 20∘C ในระหว่างการกัดแบบแห้งอย่างเข้มข้นบนโปรไฟล์ที่อัดขึ้นรูปขนาด 500 มม. ทำให้เกิดการยืดตัวเนื่องจากความร้อนของ:
ΔL=L0× ×ΔT=500 มม.×(23.4×10−6/∘C)×20∘ค=0.234 มม
การขยายตัวนี้เกินพิกัดความเผื่อของเครื่องจักรมาตรฐาน (±0.05 มม.) มากกว่า 400% จำเป็นต้องใช้สารหล่อเย็นน้ำท่วมหรือการหล่อลื่นปริมาณขั้นต่ำ (MQL) ในระหว่างนี้งานกัดอะลูมิเนียม 6063เพื่อรักษาเสถียรภาพของอุณหภูมิโดยรอบ (20∘C±1∘C).
ฟิสิกส์ของอุณหภูมิ: ความสามารถในการแปรรูป 6063 T5 กับ 6063 T6
การเลือกอุณหภูมิจะกำหนดลักษณะของเศษ ความหยาบของพื้นผิว (Ra) การสร้างเศษครีบระดับไมโคร- และคุณภาพการตัด อารมณ์หลักที่ใช้ในการตัดโปรไฟล์อลูมิเนียม 6063คือ T5 และ T6
1. 6063 T5 เทมเปอร์:ระบายความร้อนจากกระบวนการสร้างรูปร่างด้วยอุณหภูมิที่สูงขึ้น (การอัดขึ้นรูป) และบ่มแบบเทียม (175∘C เป็นเวลา 5-8 ชั่วโมง)
· ความแข็งแรงของผลผลิต: ∼145 MPa
· ความแข็ง: ∼60–65 HB
· ลักษณะการรับแรงเฉือน: ความล้มเหลวในการรับแรงเฉือนแบบเหนียวเมื่อใช้งานกับคัตเตอร์ เลขชี้กำลังการแข็งตัวด้วยความเครียดสูงทำให้เกิดการสะสมตัวของคมตัด
2. 6063 T6 เทมเปอร์:สารละลายได้รับความร้อน- (520∘C) น้ำดับ และอายุเทียม (175∘C เป็นเวลา 6–10 ชั่วโมง) เพื่อให้เกิดปริมาณฝนที่ต่อเนื่องกันสูงสุด” (Mg2Si) เฟสคล้ายเข็ม-ภายในเมทริกซ์อะลูมิเนียมปฐมภูมิ
· ความแข็งแรงของผลผลิต: ∼214 MPa
· ความแข็ง: ∼75–85 HB
· ลักษณะการรับแรงเฉือน: การพัฒนาระนาบเฉือนที่เปราะ ช่วยให้เศษแตกหักสะอาด และลดแรงตัด
ตารางด้านล่างเปรียบเทียบประสิทธิภาพทางกลและตัวชี้วัดความสามารถในการแปรรูประหว่างกันการตัดเฉือนอะลูมิเนียม 6063 T5และการตัดเฉือนอะลูมิเนียม 6063 t6:
|
เมตริกเครื่องกล / เครื่องจักรกล |
6063-O (อบอ่อน) |
6063-T5 เทมเปอร์ |
6063-T6 เทมเปอร์ |
ผลกระทบทางวิศวกรรมต่อการประมวลผลซีเอ็นซี |
|
แรงดึงสูงสุด |
130 เมกะปาสคาล |
185 เมกะปาสคาล |
245 เมกะปาสคาล |
ความต้านทานต่อการเสียรูปของโครงสร้างภายใต้แรงยึด |
|
ความแข็งแรงของผลผลิต (0.2%) |
70 เมกะปาสคาล |
145 เมกะปาสคาล |
214 เมกะปาสคาล |
ความแข็งแรงของผลผลิตที่สูงขึ้นช่วยป้องกันการเสียรูปของพลาสติกในระหว่างการกัด |
|
ความแข็งบริเนล (HB) |
42 |
60 |
80 |
ค่า HB ที่สูงขึ้นมีความสัมพันธ์โดยตรงกับการเกิดเสี้ยนที่ลดลง |
|
การยืดตัวที่จุดขาด (%) |
20% |
12% |
8% |
การยืดตัวที่ต่ำกว่าช่วยปรับปรุง-ลักษณะการแตกหักของเศษ |
|
ดัชนีความสามารถในการแปรรูป (6061-T6=100%) |
35% |
55% |
75% |
T6 ช่วยให้อัตราการป้อนสูงขึ้น 35% (fz) โดยไม่ต้องทากาวด้วยเครื่องตัด |
|
แนวโน้ม-Up Edge (BUE) ที่สร้างขึ้น |
สุดขีด |
สูง |
ปานกลาง |
T5 ต้องใช้ DLC-เคลือบหรือขัดเงา-ฟันเพื่อลด BUE |
|
พื้นผิวสำเร็จได้ (รา) |
>1.6μm |
0.8–1.2μm |
0.2–0.4μm |
จำเป็นต้องมีการปรับอุณหภูมิ T6 สำหรับการกัดกระจกตกแต่งสวยงาม-สูง |
พิธีสารการทดสอบและคัดเลือกโลหะวิทยาที่ Dazao Machinery
เพื่อช่วยทีมวิศวกรในการระบุสถานะวัสดุที่ถูกต้องเครื่องจักรเซียะเหมิน Dazaoใช้เมทริกซ์การตัดสินใจด้านล่างตามพารามิเตอร์การออกแบบส่วนประกอบ:
ระเบียบวิธีตรวจสอบในห้องปฏิบัติการ
1. การตรวจสอบองค์ประกอบด้วยสเปกตรัมการปล่อยแสง (OES):
แท่งโลหะและล็อตการอัดขึ้นรูปทุกล็อตจะถูกสุ่มตัวอย่างเพื่อตรวจสอบว่าเหล็ก (Fe) เนื้อหาได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดต่ำกว่า 0.25% (เข้มงวดกว่าขีดจำกัด ASTM มาตรฐานที่ 0.35%) การควบคุมเหล็กป้องกันการเกิด FeAl หยาบ3อินเตอร์เมทัลลิกที่ทำให้เกิดการสั่นของเครื่องมือและหมอกควันในระหว่างการอโนไดซ์ที่ชัดเจน
2. ความสัมพันธ์ระหว่างความแข็งและการนำไฟฟ้า:
ความแข็งของบริเนล (HBW 10/500) และค่าการนำไฟฟ้า (% IACS) วัดผ่านการทดสอบ Eddy Current สำหรับหุ้นที่กำหนดไว้สำหรับการตัดเฉือนอะลูมิเนียม 6063 t6โดยมีการกำหนดเกณฑ์ขั้นต่ำที่ 75 HB และ 53% IACS นี้เป็นการยืนยันการตกตะกอนที่สมบูรณ์ของการเชื่อมโยงกัน" (Mg2Si) ระยะเหมือนเข็ม-ที่จำเป็นสำหรับการหักเศษที่สะอาด
3. การประเมินเกรนโลหะและชั้น PCG:
ตัวอย่างตามขวาง-ได้รับการขัดเงาและแกะสลักโดยใช้รีเอเจนต์ของเคลเลอร์ (1.0% HF, 1.5% HCl, 2.5% HNO3,95.0% H2O) และตรวจสอบภายใต้กำลังขยายเชิงแสง 500 เท่า ความหนาของชั้น Peripheral Coarse Grain (PCG) บนขอบเขตที่อัดขึ้นรูปต้องไม่เกิน 80μm; มิฉะนั้นรองการตัดโปรไฟล์อลูมิเนียม 6063จะเปิดเผย-ขอบเขตเกรนที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งทำให้เกิดเส้นริ้วที่มองเห็นได้หลัง-การชุบอโนไดซ์
4. การทำโปรไฟล์ความต้านทานแรงเฉือน:
การทดสอบการเคลื่อนที่ของความแข็งระดับไมโคร-ข้ามครีบบางและทางแยกของผนังทำให้มั่นใจถึงความแข็งแรงของผลผลิตที่สม่ำเสมอทั่วทั้งโปรไฟล์กลวง ป้องกันการพังทลายของผนังเฉพาะจุดในระหว่าง-ความเร็วสูงงานกัดอะลูมิเนียม 6063.
เมทริกซ์ข้อมูลการทดสอบทางโลหะวิทยาของ Dazao
ข้อมูลเชิงประจักษ์ด้านล่างนี้สะท้อนถึงค่าการทดสอบทางโลหะวิทยาโดยเฉลี่ยที่ได้รับจากห้องปฏิบัติการควบคุมคุณภาพของ Dazao Machinery ในล็อตการอัดขึ้นรูป 6063 ที่เข้ามา เปรียบเทียบกับข้อกำหนดพื้นฐาน:
|
สมบัติทางโลหะและทางกล |
มาตรฐาน ASTM B221 (6063-T6) |
ข้อมูลจำเพาะขาเข้าของ Dazao (6063-T6) |
ข้อมูลจำเพาะขาเข้าของ Dazao (6063-T5) |
วิธีการตรวจสอบทางห้องปฏิบัติการ |
|
ขีดจำกัดความไม่บริสุทธิ์ของเหล็ก (Fe) |
น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.35% |
น้อยกว่าหรือเท่ากับ0.22% |
น้อยกว่าหรือเท่ากับ0.25% |
สปาร์ค OES สเปกโตรเมทรี |
|
แมกนีเซียมซิลิไซด์ (Mg2ศรี) เฟส |
ไม่ระบุ |
0.85–0.95ปริมาณ% |
0.50–0.65% โดยปริมาตร |
การวิเคราะห์เฟส SEM / EDX |
|
ความแข็งของบริเนล |
มากกว่าหรือเท่ากับ 73 HB |
78–84HB |
60–65 ฮ |
บอล 10 มม./รับน้ำหนัก 500กก |
|
การนำไฟฟ้า |
50.0–53.0% ไอเอซีเอส |
53.2–54.5%ไอเอซีเอส |
50.5–52.0% ไอเอซีเอส |
เฟส-กระแสน้ำวนที่ละเอียดอ่อน |
|
ความหนาของชั้น PCG สูงสุด |
ไม่ระบุ |
น้อยกว่าหรือเท่ากับ60μm |
น้อยกว่าหรือเท่ากับ 100μm |
500× ออปติคอลเมทัลโลกราฟฟี |
|
ความแข็งแรงของผลผลิต (Rp0.2) |
มากกว่าหรือเท่ากับ 170 MPa |
214–228MPa |
145–155 เมกะปาสคาล |
การทดสอบแรงดึง ASTM E8 |
กฎการใช้งานทางวิศวกรรมที่ได้มาจากพิธีสาร
· กฎ A (การตัดเฉือนเชิงโครงสร้างและความแม่นยำ):เมื่อพิกัดความเผื่อของขนาดแน่นกว่า ±0.025 มม. หรือเมื่อจำเป็นต้องกัดหลุมที่กว้างขวางการตัดเฉือนอะลูมิเนียม 6063 T6เป็นสิ่งจำเป็น ความแข็งเมทริกซ์ที่สูงขึ้น (78–84 HB) ทำให้เกิดความเสียหายต่อแรงเฉือนที่สะอาดตลอดระนาบแรงเฉือนหลัก ป้องกันไม่ให้เศษริบบอนต่อเนื่องพันรอบหัวจับของเครื่องตัด
· กฎ B (โปรไฟล์ผนังกลวงที่ซับซ้อนและบาง-):เมื่อตัดเฉือนที่ซับซ้อน-มีผนังบางส่วนประกอบอะลูมิเนียม 6063 (t<1.2 mm) extruded through multi-cavity dies, การตัดเฉือนอะลูมิเนียม 6063 T5ถูกเลือก การชุบแข็งด้วยของเหลวที่จำเป็นสำหรับการปรับอุณหภูมิ T6 อาจทำให้โปรไฟล์กลวงที่ละเอียดอ่อนบิดเบี้ยวก่อนการตัดเฉือน ภายใต้เงื่อนไข T5 แรงในการตัดเฉือนจะต้องลดลง 25% และเครื่องมือต้องใช้การเคลือบ DLC (เพชร-เหมือนคาร์บอน) เพื่อป้องกันการเชื่อมวัสดุ
อะลูมิเนียม 6063 กับ 6061: ตารางการเลือกวัสดุสำหรับการตัดเฉือน CNC (อลูมิเนียม 6063 กับ 6061)
ข้อผิดพลาดในการจัดซื้อทั่วไปในการพัฒนาฮาร์ดแวร์แบบกำหนดเองกำลังได้รับการแก้ไขอลูมิเนียม 6063และอะลูมิเนียม 6061 แบบถอดเปลี่ยนได้ แม้ว่าทั้งสองรุ่นจะอยู่ในซีรีส์ Al-Mg-Si แต่โปรไฟล์ด้านประสิทธิภาพของทั้งสองรุ่นมีความแตกต่างกันอย่างมากทั้งในเรื่องความแข็งแรงเชิงกล ความสามารถในการขึ้นรูป ผิวเคลือบด้านแสง และความประหยัดในการผลิต หากต้องการเจาะลึก-เจาะลึกเกี่ยวกับการประมวลผล 6061 โปรดดูของเราคู่มือการตัดเฉือน CNC อลูมิเนียม 6061.
ตารางเปรียบเทียบคุณสมบัติทางวิศวกรรมที่ครอบคลุม
|
คุณสมบัติ/เกณฑ์การคัดเลือก |
โลหะผสม 6063-T6 |
อัลลอยด์ 6061-T6 |
ความแตกต่างทางเทคนิคและผลกระทบจากการจัดซื้อจัดจ้าง |
|
เนื้อหาซิลิคอน (ศรี) |
0.20 – 0.60% |
0.40 – 0.80% |
6061 มี Mg มากขึ้น2เฟส Si เพิ่มกำลังรับแรงเฉือนของเมทริกซ์ |
|
ปริมาณแมกนีเซียม (มก) |
0.45 – 0.90% |
0.80 – 1.20% |
Mg ที่สูงขึ้นใน 6061 เพิ่มความแข็งแรงของผลผลิตประมาณ 30% |
|
ปริมาณธาตุเหล็ก (เฟ) |
น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.35% |
น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.70% |
6063 มีอนุภาค Fe ที่ไม่ละลายน้ำต่ำกว่า ช่วยให้เกิดความชัดเจนของอโนไดซ์ที่เหนือกว่า |
|
แรงดึงสูงสุด |
245 เมกะปาสคาล |
310 เมกะปาสคาล |
6061-T6 เหมาะสำหรับขายึดรับน้ำหนักโครงสร้างหนัก |
|
ความแข็งแรงของผลผลิต |
214 เมกะปาสคาล |
276 เมกะปาสคาล |
6061 ต้านทานการโก่งตัวถาวรภายใต้ความเค้นเฉือนแบบไดนามิก |
|
การนำความร้อน |
200–220 W/m⋅K |
166–180 W/m⋅K |
6063 แสดงประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่สูงขึ้น 15–25% สำหรับแผงระบายความร้อน |
|
คะแนนความสามารถในการแปรรูป |
75% |
100% (พื้นฐาน) |
6061 ผลิตชิปขนาดสั้นที่สามารถจัดการได้ 6063 ผลิตผ้าหมึกได้ยาวขึ้น |
|
อัตราการสึกหรอของเครื่องมือ (VBH) |
ต่ำ |
ปานกลาง |
Fe/Si ที่ต่ำกว่าใน 6063 ช่วยลดการสึกหรอระดับไมโคร-จากการเสียดสีที่ด้านข้างของเครื่องมือ |
|
ความชัดเจนของอโนไดซ์ที่ชัดเจน |
พิเศษ / เครื่องแบบ |
มีหมอกเล็กน้อย |
6063 แสดงการสะท้อนแสงสูง เหมาะสำหรับผู้บริโภค-ตู้ที่หันหน้าเข้าหากัน |
|
การจับคู่สีอโนไดซ์ |
ยอดเยี่ยม |
ดี |
6063 ยอมรับเม็ดสีย้อมที่มีหมอกควันในทิศทางของเกรนน้อยที่สุด |
|
ต้นทุนบิลเล็ตดิบ (/กก) |
พื้นฐาน (1.00x) |
1.05x–1.12x |
ลิ่มวัตถุดิบมาตรฐาน 6063 มีราคาถูกกว่าเล็กน้อย |
|
ความซับซ้อนของการอัดขึ้นรูป |
สุดขีด (ผนังบาง) |
ปานกลาง |
6063 ช่วยให้สามารถอัดขึ้นรูปโปรไฟล์กลวงหลาย-ที่ซับซ้อนได้ |

ฟิสิกส์การหักเหของแสงอโนไดซ์: เพราะเหตุใด 6063 จึงครองการใช้งานด้านเครื่องสำอาง
เมื่อออกแบบพรีเมี่ยมตู้อลูมิเนียม 6063หรือผู้บริโภค-หันหน้าไปทางตัวเครื่องอิเล็กทรอนิกส์ เลนส์พื้นผิวมักเป็นข้อกำหนดที่สำคัญยิ่ง ตัวเลือกระหว่าง 6061 และ 6063 ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพการมองเห็นขั้นสุดท้ายหลังจากการชุบอโนไดซ์ด้วยกรดซัลฟูริก (ประเภท II / ประเภท III)
ฟิสิกส์พื้นฐานเกี่ยวข้องกับความหนาแน่นของปริมาตรของสารประกอบระหว่างโลหะที่ไม่ละลายน้ำภายในเมทริกซ์:
1. ในอลูมิเนียม 6061อนุภาคที่เป็นส่วนประกอบเช่น FeAl3และ -Al(Fe,Mn,Si) ไม่ละลายระหว่างการให้ความร้อนกับสารละลาย เมื่อชั้นอโนไดซ์มีรูพรุน (Al2O3) เติบโตทางเคมีไฟฟ้า อนุภาคที่ไม่ละลายน้ำเหล่านี้ยังคงติดอยู่ภายในเมทริกซ์ออกไซด์
2. อนุภาคที่ติดอยู่เหล่านี้ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางการกระเจิงของแสง เปลี่ยนแสงที่ตกกระทบให้เป็นรูปแบบการกระจาย ซึ่งทำให้เกิดสีเทาเล็กน้อย ขุ่นมัว หรือพร่ามัวบนพื้นผิวโปร่งใส-ชุบอโนไดซ์ 6061
3. ในอลูมิเนียม 6063ขีดจำกัดล่างของเหล็ก (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.35%) และแมงกานีส (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.10%) ให้เมทริกซ์โลหะที่สะอาดกว่า ความหนาแน่นของเฟสอินเตอร์เมทัลลิกที่ติดอยู่ลดลงมากกว่า 60% แสงจะส่องผ่านฟิล์มอะโนดิกออกไซด์และสะท้อนออกมาเป็นพิเศษจากส่วนต่อประสานโลหะ ส่งผลให้ได้ผิวที่มีความมันเงาสูง
กรอบงานต้นทุนรวมในการเป็นเจ้าของ (TCO): วัตถุดิบเทียบกับรอบเวลาการตัดเฉือน
ผู้จัดการฝ่ายจัดหาจะต้องประเมินต้นทุนการผลิตทั้งหมด (คทั้งหมด) แทนที่จะมุ่งเน้นไปที่ราคาวัตถุดิบต่อ-กิโลกรัมเพียงอย่างเดียว:
Cทั้งหมด=Cวัสดุ+Cการอัดขึ้นรูป_ตาย+Cเครื่องจักรกล+Cเครื่องมือ_สวมใส่+Cอโนไดซ์+Cเศษเหล็ก
· เฟสต้นแบบปริมาณต่ำ (1 ถึง 50 ส่วน):
การตัดเฉือนโดยตรงจากเหล็กแท่งแข็ง 6061-T6 จะช่วยหลีกเลี่ยงระยะเวลารอคอยสินค้าล่วงหน้าและต้นทุนเครื่องมือของแม่พิมพ์อัดขึ้นรูป 6063 แบบสั่งทำ (∼1,500–4,000 ดอลลาร์) แม้ว่าสต็อกดิบ 6061 บาร์จะมีราคาสูงกว่าเล็กน้อยต่อกิโลกรัม แต่การตัดจำหน่ายแบบ Zero Die จะทำให้ต้นทุนต่อหน่วยลดลง
· Mid to High Production Volume (>500 ส่วน):
การตัดเฉือนโปรไฟล์อลูมิเนียม 6063 แบบกำหนดเองมีความเหนือกว่าในเชิงเศรษฐกิจ ด้วยการอัดขึ้นรูปโปรไฟล์ใกล้-สุทธิ-ในอะลูมิเนียม 6063 การกำจัดวัสดุ CNC จะลดลง 50% ถึง 80% รอบเวลาการตัดเฉือนต่อชิ้นส่วนลดลงอย่างมาก โดยชดเชยต้นทุนแม่พิมพ์อัดขึ้นรูปเริ่มต้นภายใน 300 ถึง 500 หน่วยแรก
คู่มือการตัดสินใจจัดหา: เมื่อใดจึงควรมอบอำนาจ 6063 กับ 6061
ใช้แนวทางต่อไปนี้เพื่อสร้างบันทึกการวาดภายในและข้อกำหนดเฉพาะของใบสั่งซื้อ:
1. อาณัติ 6061-T6 เมื่อ:ส่วนประกอบทำหน้าที่เป็นขายึดโครงสร้างหลัก อุปกรณ์จับยึดสำหรับงานหนัก- หรืออุปกรณ์ติดตั้งบนเครื่องบินที่ต้องการกำลังรับผลผลิตสูง (มากกว่าหรือเท่ากับ 276 MPa) หรือเมื่อตัดเฉือนรูปทรงที่ซับซ้อนจากสต็อกบล็อกตันที่มีจำนวนรวมต่ำกว่า 100 หน่วย
2. อาณัติ 6063-T5/T6 เมื่อ:ส่วนที่เป็นธรรมเนียมอ่างความร้อนอลูมิเนียม 6063อิเล็กทรอนิกส์แบบอัดขึ้นรูปตู้อลูมิเนียม 6063กรอบสวยงามที่มีข้อกำหนดด้านอโนไดซ์ที่ชัดเจน/สีสูง หรือ-ส่วนประกอบกรอบโครงสร้างที่มีปริมาณสูงซึ่งผลิตผ่านการอัดขึ้นรูปโปรไฟล์รูปร่างที่ใกล้เคียง-สุทธิ-
4 โหมดความล้มเหลวของเครื่องจักร CNC อลูมิเนียม 6063 ที่ไม่ได้พูด & โซลูชันพื้นโรงงาน
ในขณะที่เอกสารทางวิศวกรรมมาตรฐานครอบคลุมถึงการตัดอะลูมิเนียมทั่วไป และการตัดเฉือนขั้นที่สองโปรไฟล์อลูมิเนียม 6063การอัดขึ้นรูปนำเสนอโหมดความล้มเหลวทางกายภาพเฉพาะ ด้านล่างนี้คือข้อผิดพลาดทางเทคนิคสี่ประการที่ได้รับการบันทึกไว้ พร้อมด้วย-สาเหตุที่แท้จริง กลไกทางกายภาพและวิธีดำเนินการแก้ไขที่พัฒนาขึ้นที่โรงงานผลิตของ Xiamen Dazao Machinery
หลุมพราง 1: การปล่อยความเครียดตกค้างและการเสียรูปเนื่องจากความร้อนในโปรไฟล์อัดขึ้นรูป
กลศาสตร์สาเหตุที่แท้จริง
ในระหว่างการอัดรีดโปรไฟล์ร้อน โลหะผสม 6063 จะออกจากแม่พิมพ์ที่ 500∘C−530∘C และผ่านการบังคับ-การดับด้วยอากาศ การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วนี้จะสร้าง-การไล่ระดับความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอทั่วทั้งหน้าตัดของโปรไฟล์- ผิวชั้นนอกจะเย็นตัวเร็วกว่าแกนใน โดยกักขังความเค้นตกค้างจากแรงอัดบนพื้นผิว (σคอมพ์γ−40 ถึง −60 MPa) และความเค้นดึงในแกนกลาง (σแรงดึงµs+30 ถึง +50 เมกะปาสคาล)
เมื่อดอกเอ็นมิลล์ CNC ความเร็วสูง-เอาผิวอัดด้านนอกที่มีความยาวด้านหนึ่งออกการตัดโปรไฟล์อลูมิเนียม 6063สต็อก สมดุลแรงภายในแตก ความเค้นดึงแกนกลางที่ไม่สมดุลทำให้วัสดุที่เหลือโค้งงอไปทางด้านที่ยังไม่ได้ตัดเฉือน
การโก่งตัวทางคณิตศาสตร์ (y) ของโปรไฟล์ที่ไม่สมมาตรหลังจากการกำจัดสต็อกด้านเดียว- ได้มาจากกลศาสตร์ลำแสงออยเลอร์-เบอร์นูลลี:

ที่ไหน:
· M=โมเมนต์การดัดงอที่เกิดจากความเค้นตกค้างที่ไม่สมดุล (N⋅มม.)
· L=ความยาวโปรไฟล์ที่ไม่รองรับ (มม.)
· E=โมดูลัสของ Young ที่ 6063 (68,300 MPa)
· Ix=พื้นที่โมเมนต์ความเฉื่อยรอบแกนดัด (มม.4)
กรณีศึกษาความล้มเหลวของดาซาโอะ
ในระหว่างการดำเนินการผลิตรางเชิงเส้นตรงยาว 800 มม. ซึ่งตัดเฉือนจากการอัดขึ้นรูป 6063-T5 ช่างเทคนิคผู้ควบคุมเครื่องจะกัดร่องลึก 3.0 มม. ตามแนวด้านบนด้วยการกลึงหนักเพียงครั้งเดียว เมื่อปล่อยตัวรองไฮดรอลิก ชิ้นส่วนต่างๆ มีการโก่งตัวโค้งขึ้นด้านบน0.52 มมความยาวเกิน 800 มม. ซึ่งเกินขีดจำกัดความคลาดเคลื่อนของลูกค้าที่ ±0.05 มม.
โปรโตคอลการแก้ไข
วิธีแก้ไขการแปรปรวนของความเค้นตกค้าง:
1. ความเครียด-การบำบัดด้วยความร้อน:การอัดขึ้นรูปดิบเพื่อบรรเทาความเครียด-ด้วยการอบอ่อนที่ 180∘C±5∘C เป็นเวลา 3 ชั่วโมงตามด้วยการระบายความร้อนของเตาอย่างช้าๆ ก่อนการทำให้เย็นลงเครื่องจักรกลซีเอ็นซีอลูมิเนียม 6063.
2. การกำจัดวัสดุแบบสมมาตร:ออกแบบทางเดินของคัตเตอร์ใหม่เพื่อขจัดความหนาที่เท่ากันออกจากพื้นผิวของฝ่ายตรงข้ามในการสลับรอบ (การกัดหยาบที่ผิวหน้าด้านบน 50% → ส่วนที่พลิก → การหยาบที่ผิวหน้าด้านล่าง 50% → การเก็บผิวขั้นสุดท้าย)
หลุมพราง 2: ความคลาดเคลื่อนของเฉดสีอโนไดซ์ระหว่างผิวหนังที่อัดขึ้นรูปและพื้นผิวที่ผ่านการขัดสี
กลศาสตร์สาเหตุที่แท้จริง
ปัญหาคุณภาพที่สำคัญในส่วนประกอบอะลูมิเนียม 6063เกี่ยวข้องกับเฉดสีแสงที่ไม่ตรงกันหลัง-อโนไดซ์ ผิวด้านนอกที่ดิบของรูปทรง 6063 ที่ถูกอัดขึ้นรูปนั้นมีขอบเขตของเกรนที่ยาวและมีทิศทางในทิศทางสูงเนื่องจากการเสียดสีตามแนวพื้นที่ของแม่พิมพ์อัดขึ้นรูป
ในทางกลับกัน พื้นผิวที่กลึงด้วย CNC- ใหม่จะตัดโดยตรงผ่านแกนเกรนภายในที่เท่ากัน ทำให้เกิดรูปแบบความหยาบระดับไมโคร-ที่ครอบงำโดยขั้นตอนการมาร์กเครื่องมือ-โอเวอร์ (fz).
เมื่อแช่ในอ่างอโนไดซ์กรดซัลฟิวริก (15% H2ดังนั้น4, 1.5 แอมแปร์/เดซิเมตร2) อัตราการเติบโตของชั้นออกไซด์จะแตกต่างกันระหว่างโซนโครงสร้างจุลภาคเหล่านี้:
· งาน-ผิวอัดขึ้นรูปที่แข็งตัวจะทำให้เกิดชั้นขั้วบวกที่มีความหนาแน่นและมีการดูดกลืนแสงน้อยลง
· พื้นผิวที่ขัดแล้วจะสร้างชั้นออกไซด์ที่มีรูพรุนและมีการกระเจิงของแสงมากขึ้น
· Result: A visual color shade discrepancy (ΔE>2.5) ตามแนวเขตแดน
โปรโตคอลการแก้ไข
1. การทำให้พื้นผิวเป็นเนื้อเดียวกันทางกล:ใช้การพ่นเม็ดบีดสองครั้ง-แบบอัตโนมัติโดยใช้เม็ดแก้วทรงกลม (ขนาด: 100–150μm ความดัน: 0.25–0.30 MPa) ทั่วทั้งพื้นผิวเพื่อทำลายเส้นเกรนที่มีทิศทางและได้ความหยาบเริ่มต้นที่สม่ำเสมอ (Ra 0.8–1.2μm)
2. การควบคุมการกัดด้วยสารเคมี:แก้ไขขั้นตอนการกัดกรดอัลคาไลน์ก่อนการชุบอโนไดซ์โดยใช้สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH 50 กรัม/ลิตรที่ 55∘C) เป็นเวลา 90 วินาทีพอดี โดยจะกำจัดชั้นพื้นผิวออกไป 15–20μm ซึ่งจะช่วยขจัดโซนการเปลี่ยนแปลงระหว่างผิวหนังที่อัดออกมาและแกนที่บดแล้ว
หลุมพราง 3: สร้าง-Up Edge (BUE) และเสี้ยนแบบโรลโอเวอร์ในครีบบาง 6063-T5
กลศาสตร์สาเหตุที่แท้จริง
การตัดเฉือนอะลูมิเนียม 6063 T5นำเสนอความท้าทายในระหว่างการผลิตแผงระบายความร้อน-ความหนาแน่นสูงที่มีครีบบาง (t<1.0 mm). Because T5 temper material exhibits lower hardness (60 HB) and higher ductility than T6, the local strain rate during chip formation causes the aluminum to weld to the tool cutting edge via pressure-temperature adhesion.
Built-Up Edge (BUE) นี้จะเปลี่ยนมุมคายที่มีประสิทธิภาพของเครื่องมือ โดยเพิ่มแรงตัด (Fc) และทำให้วัสดุที่มีความเหนียวกลิ้งไปบนขอบของครีบระบายความร้อนบาง ๆ แทนที่จะตัดอย่างหมดจด
กรณีศึกษาความล้มเหลวของดาซาโอะ
เมื่อทำการกัดแบบกำหนดเองอ่างความร้อนอลูมิเนียม 6063ด้วยครีบกว้าง 0.8 มม. x 25 มม. โดยใช้ดอกกัดคาร์ไบด์ไม่เคลือบ 3 ร่องมาตรฐาน BUE ในพื้นที่ทำให้วัสดุฉีกขาด การพลิกคว่ำของเสี้ยนอย่างหนักที่ปลายครีบส่งผลให้อัตราเศษซาก 18.4%ระหว่างการสุ่มตัวอย่างครั้งแรก การขัดด้วยมือด้วยเครื่องมือมีดทำให้ครีบที่ละเอียดอ่อนงอ ทำลายระยะห่างของมิติ
โปรโตคอลการแก้ไข
· รูปทรงเครื่องมือ:ใช้ดอกกัดโซลิดคาร์ไบด์ 2 ร่องฟันที่มีขนาด 45∘มุมเกลียวสูง-, ขลุ่ยขัดเงา- (Ra<0.05μm), and a Diamond-Like Carbon (DLC) physical vapor deposition coating. DLC exhibits an extremely low friction coefficient (μ=0.05) against aluminum, eliminating material adhesion.
· กลยุทธ์เส้นทางการกัด:แทนที่การกัดแบบเดิมด้วยการกัดแบบปีน (การกัดแบบลง) ตั้งค่าระยะกินลึกในแนวรัศมี (ae) ถึง 10%–15% ของเส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือเพื่อให้แน่ใจว่าความหนาของเศษจะลดลงเหลือศูนย์ที่ทางออกของเครื่องมือ ซึ่งช่วยขจัดครีบทางออก
หลุมพราง 4: การบิดเบี้ยวของแคลมป์และการ-การแคร็กขนาดจิ๋วใน-สิ่งห่อหุ้มที่มีผนังบาง
กลศาสตร์สาเหตุที่แท้จริง
เมื่อตัดเฉือนผนังบาง-ตู้อลูมิเนียม 6063(ความหนาของผนัง t น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.0 มม.) การใช้แคลมป์จับยึดแบบดั้งเดิมจะใช้แรงกดจุดที่มีความเข้มข้น (Fที่หนีบ). เนื่องจากอะลูมิเนียม 6063 มีความแข็งแรงให้ผลผลิตปานกลาง (145 MPa ใน T5, 214 MPa ใน T6) แรงกดในการจับยึดเฉพาะที่เกินขีดจำกัดความยืดหยุ่น ทำให้เกิดการเสียรูปพลาสติก

เมื่อปล่อยกรามรองออก การคืนตัวแบบยืดหยุ่นทำให้เกิดการสปริงมิติ-กลับ ส่งผลให้ผนังมีรูปไข่และ-รอยแตกขนาดเล็กตามรัศมีมุมด้านใน โดยที่ปัจจัยความเข้มข้นของความเครียด (Kt) สูงสุด
โปรโตคอลการแก้ไข
1. กรามอ่อนตามแบบแผน:ใช้ปากจับแบบอ่อนอะลูมิเนียม 6061-T6 ที่ผ่านการกัด CNC{0}} แบบกำหนดเองที่โค้งมนเพื่อให้เข้ากับรูปทรงโปรไฟล์ที่แน่นอนของกล่องหุ้ม โดยกระจายแรงกดในการจับยึดมากกว่า 80% ของพื้นที่ผิวภายนอก (โปรดดูคำแนะนำของเราเกี่ยวกับโซลูชันการกัด CNC ที่มีความแม่นยำ 5 แกนสำหรับการตั้งค่าการทำงานที่ซับซ้อน)
2. ระบบดูดสูญญากาศ:สำหรับส่วนฐานที่บาง ให้ยกเลิกการจับยึดด้านข้างแบบกลไกทั้งหมดโดยหันไปใช้ฟิกซ์เจอร์สุญญากาศแบบหลายช่อง{0}}ที่ทำงานที่แรงดันสุญญากาศ −0.085 MPa ซึ่งให้แรงกดลงที่สม่ำเสมอ- โดยไม่มีจุดความเค้นเฉพาะที่

แนวทางวิศวกรรมการกัดและการกลึง CNC ที่มีความแม่นยำสำหรับอลูมิเนียม 6063
ดำเนินการได้สำเร็จงานกัดอะลูมิเนียม 6063และการกลึงอลูมิเนียม 6063การปฏิบัติงานจำเป็นต้องมีการปรับพารามิเตอร์ตามเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องมือ อุณหภูมิของวัสดุ และไดนามิกของเครื่องจักร
เมทริกซ์พารามิเตอร์การตัดสำหรับอะลูมิเนียม 6063
ตารางด้านล่างแสดงพารามิเตอร์เริ่มต้นที่แนะนำสำหรับเครื่องมือโซลิดคาร์ไบด์ที่ทำงานบนเครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวตั้งที่มีความแข็ง 12,000 RPM – 24,000 RPM:
|
การทำงานของเครื่องจักร |
อารมณ์ |
ความเร็วตัด (Vc) |
อัตราป้อนต่อฟัน (fz) |
ความลึกของแกน (ap) |
ความลึกรัศมี (ae) |
ประเภทน้ำหล่อเย็น |
|
การกัดปาดหน้า (หยาบ) |
T6 |
500–700 ม./นาที |
0.10–0.15 มม./ตัน |
1.5–3.0 มม |
60–75% D |
อิมัลชันน้ำ (8-10%) |
|
การกัดปาดหน้า (เสร็จสิ้น) |
T6 |
700–1,000 ม./นาที |
0.03–0.06 มม./ตัน |
0.2–0.4 มม |
40–50% D |
น้ำยาหล่อเย็นน้ำท่วม (20 บาร์) |
|
การเซาะร่อง / การแทง |
T6 |
400–550 ม./นาที |
0.05–0.08 มม./ตัน |
0.5–1.0×D |
100% D |
ผ่าน-น้ำยาหล่อเย็นเครื่องมือ |
|
การกัดครีบ (บาง) |
T5 |
450–600 ม./นาที |
0.02–0.04 มม./ตัน |
1.0–2.0×D |
5–10% D |
MQL Air-ละอองน้ำมัน |
|
การกลึง (หยาบ) |
T6 |
350–500 ม./นาที |
0.15–0.25 มม./รอบ |
1.0–2.5 มม |
N/A |
น้ำยาหล่อเย็นน้ำท่วม |
|
การกลึง (การตกแต่ง) |
T6 |
500–750 ม./นาที |
0.05–0.10 มม./รอบ |
0.1–0.3 มม |
N/A |
ความกดอากาศสูง-น้ำท่วม |
รูปทรงของเครื่องมือและการเลือกร่องหักเศษ
สำหรับมาตรฐาน6063 อลูมิเนียมซีเอ็นซีการดำเนินงาน การเลือกเครื่องมือควรเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้:
1. มุมคราด ( ): มุมคายหลักเชิงบวกสูงระหว่าง +15∘และ +20∘เพื่อลดแรงตัดและการเสียรูปของแรงเฉือนของวัสดุ
2. มุมหลบ ( ): +10∘ถึง +12∘เพื่อป้องกันไม่ให้ส่วนนูนรองของเครื่องมือเสียดสีกับงาน-พื้นผิวแข็งของสต็อก 6063
3. จำนวนขลุ่ย:
· ดอกเอ็นมิลล์ 2 ร่อง:ข้อบังคับสำหรับการกัดร่องและการแทงลึกเพื่อให้มีปริมาตรช่องใส่ชิปสูงสุดสำหรับชิปเหนียวยาว
· ดอกเอ็นมิลล์ 3 ร่อง:เหมาะสมที่สุดสำหรับการกัดข้าง การเก็บผิวละเอียด และเส้นทางโทรคอยด์ความเร็วสูง-แบบไดนามิก
4. การเคลือบเครื่องมือ:
· คาร์ไบด์ขัดเงาแบบไม่เคลือบ (เกรด K10-K20)
· เซอร์โคเนียมไนไตรด์ (ZrN) สำหรับการกัดความเร็วสูง-ทั่วไป
· เพชร-Like Carbon (DLC) สำหรับความเหนียวการตัดเฉือนอะลูมิเนียม 6063 T5.
ความคลาดเคลื่อนที่ทำได้ในการผลิตชิ้นส่วนแบบกำหนดเอง 6063
ภายใต้สภาวะแวดล้อมที่มีการควบคุม (20∘C±1∘C) โดยใช้ศูนย์เครื่องจักรกลซีเอ็นซี 5 แกนที่ปรับเทียบแล้ว Xiamen Dazao Machinery รับประกันความคลาดเคลื่อนในการผลิตดังต่อไปนี้ชิ้นส่วนอลูมิเนียม 6063 แบบกำหนดเอง:
|
คุณสมบัติมิติที่แม่นยำ |
ความอดทนมาตรฐาน |
ความทนทานต่อเครื่องจักรที่แม่นยำ |
ความสามารถและอุปกรณ์การวัดของ Dazao |
|
ความยาวเชิงเส้น / ความกว้าง (<100 mm) |
±0.050 มม |
±0.010 มม |
Zeiss CMM (เครื่องวัดพิกัด) |
|
เส้นผ่านศูนย์กลางรู / รู (∅<50 mm) |
±0.025 มม |
±0.005 มม |
พินเกจ / ระบบเกจวัดอากาศ |
|
ความเรียบ / ความเป็นเส้นตรงของพื้นผิว |
0.050 มม. / 100 มม |
0.015 มม. / 100 มม |
ออปติคอลโพรฟิโลมิเตอร์และเพลทความเรียบ |
|
ตำแหน่ง / ศูนย์กลาง |
±0.050 มม |
±0.012 มม |
ขาวัด CMM แบบ 5 แกน |
|
ความหยาบผิว (Ra) |
รา 0.8μm |
รา 0.2μm |
Diamond Fly-หัวกัดตัด |
ใกล้-การอัดขึ้นรูป Net Profile ไปจนถึงขั้นตอนการทำงานแบบไฮบริดของ CNC Machining (การอัดขึ้นรูปอลูมิเนียม 6063)
การรวมการอัดขึ้นรูปโปรไฟล์เข้ากับการตัดเฉือน CNC ขั้นที่สองถือเป็นหนึ่งในขั้นตอนการผลิตที่คุ้มค่าที่สุด-สำหรับปริมาณ-สูงส่วนประกอบอะลูมิเนียม 6063.
Billet เทียบกับ Near-Net Profile Economic Break-Even การคำนวณ
เพื่อพิจารณาว่าโครงการควรใช้การกัดเหล็กแท่งแข็งโดยตรงหรือลงทุนในแบบสั่งทำพิเศษการอัดขึ้นรูปอลูมิเนียม 6063ตาย ใช้สมการปริมาตร-ตัวหารคู่:

ที่ไหน:
· Cdie_tooling= ค่าเครื่องมือแม่พิมพ์อัดขึ้นรูป (∼2,000 ดอลลาร์)
· Cอุปกรณ์ติดตั้ง= ค่าติดตั้ง CNC รอง (∼$800)
· Cbillet_unit−Cการอัดขึ้นรูป_หน่วย= ประหยัดวัสดุต่อหน่วย (∼$3.50)
· Tbillet_cnc−Tการอัดขึ้นรูป_cnc= ประหยัดเวลาในการตัดเฉือน CNC (∼8 นาที=0.133 ชั่วโมง)
· Rเครื่องจักร_อัตรา= อัตราร้านเครื่องจักรรายชั่วโมง (∼$45.00/ชม.)
ตัวอย่างการคำนวณทางวิศวกรรม:

บทสรุป:สำหรับปริมาณแบทช์ที่เกิน295 ยูนิตการอัดขึ้นรูปแบบกำหนดเองรวมกับการตัดเฉือน CNC รองทำให้ต้นทุนต่อหน่วยโดยรวมต่ำกว่าการกัดแท่งเหล็กแข็ง
กฎการออกแบบเพื่อความสามารถในการผลิต (DFM) สำหรับการตัดเฉือนโปรไฟล์การอัดขึ้นรูป
เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการอัดขึ้นรูปอลูมิเนียม 6063การออกแบบควรเป็นไปตามกฎ DFM ต่อไปนี้:
1. รักษาความสม่ำเสมอของความหนาของผนัง:รักษาอัตราส่วนความหนาของผนังระหว่างส่วนที่อัดขึ้นรูปที่อยู่ติดกันให้อยู่ภายใน 1.5:1 เพื่อป้องกันอ่างระบายความร้อนระหว่างการอัดขึ้นรูป ความหนาของผนังขั้นต่ำสำหรับการจับยึดรองด้วย CNC ควรมากกว่าหรือเท่ากับ 1.5 มม.
2. การกวาดล้างรัศมีภายใน:กำหนดรัศมีมุมภายในขั้นต่ำ R มากกว่าหรือเท่ากับ 1.5 มม. บนช่องที่อัดออกมา ช่วยให้ดอกเอ็นมิลล์มาตรฐาน 3.0 มม. สามารถเคลียร์หลุมได้โดยไม่ต้องมีเสียงสะท้านที่มุม
3. ค่าเผื่อการตัดเฉือน:เพิ่มระยะเผื่อวัสดุเพิ่มเติม 1.0 มม. ถึง 1.5 มม. บนพื้นผิวอัดขึ้นรูปที่ออกแบบมาเพื่อการกัด CNC อย่างแม่นยำ เพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องตัดจะแทรกซึมเข้าไปใต้ชั้นผิวที่ถูกออกซิไดซ์ได้อย่างสมบูรณ์
การตกแต่งพื้นผิวและการโพสต์-ตัวเลือกการประมวลผลสำหรับชิ้นส่วนอะลูมิเนียม 6063
เนื่องจากอะลูมิเนียม 6063 ได้รับการคัดสรรอย่างกว้างขวางสำหรับฮาร์ดแวร์เครื่องสำอาง การเลือก-หลังการประมวลผลจะเป็นตัวกำหนดการยอมรับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายโดยตรง หากต้องการรายละเอียดที่ละเอียดยิ่งขึ้นของพารามิเตอร์การปรับสภาพทางเคมี โปรดอ่านบทความทั้งหมดของเราคู่มือการตกแต่งพื้นผิวอลูมิเนียม.
การพ่นลูกปัดและการเตรียมพื้นผิวทางกล
การพ่นด้วยลูกปัดจะแทนที่เครื่องหมายเครื่องมือที่มีทิศทางด้วยพื้นผิวด้านแบบไอโซทรอปิก:
|
สื่อการระเบิด |
ขนาดอนุภาค (μm) |
แรงดันระเบิด (MPa) |
ความหยาบของเป้าหมาย (รา) |
แอปพลิเคชัน |
|
ลูกปัดแก้ว (#100) |
100–150μm |
0.20–0.30 เมกะพาสคัล |
0.8–1.2μm |
ผิวเคลือบซาตินมาตรฐาน |
|
ลูกปัดแก้ว (#180) |
50–90μm |
0.15–0.25 เมกะพาสคัล |
0.4–0.8μm |
ผิวด้านแบบละเอียดสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ |
|
อลูมิเนียมออกไซด์ |
100μm |
0.30–0.40 เมกะพาสคัล |
1.6–2.5μm |
เคลือบด้วยแป้งก่อน-เนื้อหนา |
ตัวเลือกอโนไดซ์: Type II และ Type III Hardcoat
ในฐานะที่เป็นผู้ผลิตชิ้นส่วนอลูมิเนียม 6063, Xiamen Dazao Machinery ดำเนินการสายการผลิตอโนไดซ์เคมีไฟฟ้าที่เป็นไปตามข้อกำหนด MIL-A-8625 และ ISO 7599:
· อโนไดซ์ประเภท II (อะโนไดซ์กรดซัลฟูริก):
· ความหนาของชั้น: 10–15μm10–15μm
· ความแข็งระดับไมโคร-: 300–350 HV300–350 HV
· เหมาะสำหรับ: เคลือบซาตินใส ย้อมสีดำ แดง น้ำเงิน และสีทองตู้อลูมิเนียม 6063แอสเซมบลี
· อโนไดซ์เคลือบแข็ง Type III:
· ความหนาของชั้น: 25–50μm25–50μm
· ความแข็งระดับไมโคร-: 450–550 HV450–550 HV
· ดีที่สุดสำหรับ: การใช้งานที่มีการสึกหรอสูง หุ่นยนต์สไลด์ และส่วนประกอบโครงสร้างทางทะเลที่ต้องการความต้านทานการเสียดสีสูงสุด
การผสมผสานการเคลือบผงและการแกะสลักด้วยเลเซอร์
For extreme outdoor weathering environments, powder coating applied over a chromate conversion coating (MIL-DTL-5541) provides high salt-spray resistance (>1,000 ชั่วโมงต่อ ASTM B117)
หลังการตกแต่งพื้นผิว ระบบการแกะสลักด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ (ความยาวคลื่น 1,064 นาโนเมตร กำลัง 20 วัตต์) จะทำให้ชั้นสีย้อมกลายเป็นไอภายในรูขั้วบวกเพื่อแสดงข้อความที่อยู่ภายใต้อะลูมิเนียมออกไซด์สีขาว ทำให้เกิด-โลโก้และรหัสซีเรียลที่มีคอนทราสต์สูงอย่างถาวร

การใช้งานทางอุตสาหกรรมและ-ตัวอย่างกรณีทั่วโลก
การผสมผสานระหว่างความสามารถในการอัดขึ้นรูป ประสิทธิภาพเชิงความร้อน และลักษณะเฉพาะของพื้นผิวทำให้ชิ้นส่วนอะลูมิเนียม CNC 6063 เป็นตัวเลือกที่ต้องการในภาคส่วนทางเทคนิคที่สำคัญ
การจัดการระบายความร้อน: พินความหนาแน่นสูง-ครีบระบายความร้อน
· ผลิตภัณฑ์:กำหนดเองอ่างความร้อนอลูมิเนียม 6063สำหรับอาร์เรย์ LED กำลังสูง-
· กลยุทธ์การผลิต:อัดรีดโปรไฟล์ตาข่ายใกล้-ด้วยแผ่นฐานและครีบแนวตั้งแบบหยาบ → การตัดขวาง CNC 5-แกนรอง-ของหมุด-รูปทรงครีบโดยใช้ดอกเอ็นมิลล์เคลือบ DLC → อโนไดซ์แบบ Clear Type II
· ผลลัพธ์ความร้อน:ความต้านทานความร้อนลดลงเหลือ 0.42∘C/W ทำให้ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนดีขึ้น 22% เมื่อเทียบกับตัวระบายความร้อนโลหะผสม A380 แบบหล่อ- มาตรฐาน
หุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม: โครงสร้างที่มีความแม่นยำ
· ผลิตภัณฑ์:NEMA-4X กันน้ำ-ตู้อลูมิเนียม 6063สำหรับตัวควบคุมหุ่นยนต์กลางแจ้ง
· กลยุทธ์การผลิต:ฮอลโลว์สแควร์ 6063-การอัดขึ้นรูป T6 → การกัดร่องซีลโอริงด้วย CNC 4 แกน (พิกัดความเผื่อความลึก ±0.015 มม.) → การพ่นเม็ดบีดอัตโนมัติ → อโนไดซ์สีดำ Type II
· ตัวชี้วัดผลผลิต:ได้รับผลตอบแทนการส่งผ่านครั้งแรก 99.4%- จากการดำเนินการผลิต 10,000 หน่วยที่ Xiamen Dazao Machinery
กลยุทธ์การวิเคราะห์ตัวขับเคลื่อนต้นทุนและการเพิ่มประสิทธิภาพการจัดหา
การจัดหากรรมการจัดซื้อชิ้นส่วนอลูมิเนียม 6063 แบบกำหนดเองสามารถปรับต้นทุนให้เหมาะสมได้โดยการตรวจสอบตัวขับเคลื่อนราคาที่สำคัญระหว่างการเตรียม RFQ (หากต้องการรายละเอียดต้นทุนเพิ่มเติมสำหรับกระบวนการตัดเฉือนทั้งหมด โปรดอ่านของเราคู่มือต้นทุนการตัดเฉือนอลูมิเนียม CNC).
ปัจจัยขับเคลื่อนต้นทุนหลักสี่ประการในการตัดเฉือน 6063
1. อัตราการใช้วัสดุ (Mu): การตัดเฉือนบิลเล็ตที่เป็นของแข็งทำให้สิ้นเปลืองวัตถุดิบมากถึง 70% การใช้การอัดขึ้นรูปแบบกำหนดเองช่วยลดการสิ้นเปลืองเศษ<15%.
2. รอบเวลา CNC (Tm):การตกแต่งพื้นผิวที่มากเกินไปจะผ่านไปบนพื้นผิวภายในที่ไม่ใช่-การตกแต่งภายนอก ทำให้เครื่องจักรใช้เวลานาน รักษารัศมีที่ไม่ใช่-วิกฤตไว้ที่ Ra 1.6–3.2μm
3. จำนวนการตั้งค่าการติดตั้ง:ชิ้นส่วนที่ต้องมีการตั้งค่าการตัดเฉือนแยกกัน 4 หรือ 5 รายการจะช่วยลดต้นทุนค่าแรง ปรับ DFM ให้เหมาะสมเพื่อให้สามารถ-ตั้งค่าการตัดเฉือนดัชนี 4 แกนแบบเดี่ยวได้
4. เครื่องหมายการดึงอโนไดซ์:ตำแหน่งจุดวางสินค้าที่ไม่ได้กำหนดไว้นำไปสู่จุดสัมผัสที่ไม่ผ่านการชุบอโนไดซ์-บนพื้นผิวเครื่องสำอาง ส่งผลให้อัตราเศษเหล็กเพิ่มขึ้น
รายการตรวจสอบการจัดหา: แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด RFQ สำหรับผู้จัดการฝ่ายจัดซื้อ
เมื่อส่งคำขอใบเสนอราคา (RFQ) ไปยังผู้ผลิตชิ้นส่วนอะลูมิเนียม 6063 โปรดระบุข้อกำหนดต่อไปนี้เพื่อป้องกันความล่าช้าในการกำหนดราคา:
· ไฟล์ 3D CAD (STEP / IGES) + 2D การเขียนแบบ (PDF พร้อมค่าความคลาดเคลื่อน)
· ข้อกำหนดวัสดุ:ระบุอย่างชัดเจนว่า "6063-T5" หรือ "6063-T6"
· คำอธิบายภาพพื้นผิวที่สำคัญ:ไฮไลท์ใบหน้าเครื่องสำอางเทียบกับใบหน้าภายใน
· ข้อมูลจำเพาะของอโนไดซ์:เรียก Spec / ความหนา / สี / Max Racking Zone
· ปริมาณประจำปีและขนาดชุดการสั่งซื้อสำหรับการตัดจำหน่ายแม่พิมพ์อัดขึ้นรูป
บทสรุปและข้อเสนอแนะทางวิศวกรรมที่นำไปปฏิบัติได้
ดำเนินการได้สำเร็จเครื่องจักรกลซีเอ็นซีอลูมิเนียม 6063ต้องใช้แนวทางบูรณาการในการเลือกใช้วัสดุ ฟิสิกส์ของอุณหภูมิ การเข้าใช้เครื่องมือ การควบคุมความเค้นตกค้าง และกลไกการตกแต่งพื้นผิว แม้ว่า 6061-T6 ยังคงเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับการตัดเฉือนโครงสร้างทั่วไปอลูมิเนียม 6063มอบข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพที่โดดเด่นสำหรับ-กล่องหุ้มอะโนไดซ์ที่มีความพิเศษสูง โปรไฟล์อัดรีดที่ซับซ้อน และระบบการจัดการระบายความร้อนประสิทธิภาพสูง-
โดยร่วมมือกับผู้จำหน่ายที่มีประสบการณ์ซึ่งเชี่ยวชาญด้านบริการเครื่องจักรกลซีเอ็นซีอลูมิเนียมแบบกำหนดเองทีมวิศวกรหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดร้ายแรง เช่น การบิดเบี้ยวของโปรไฟล์ การชุบอโนไดซ์ที่ไม่ตรงกัน และ-ความผิดเพี้ยนของการจับยึดผนังที่บาง
คำถามที่พบบ่อย
01.เหตุใดอะลูมิเนียม 6063 จึงตัดเฉือนให้สะอาดได้ยากกว่า 6061
02.เครื่อง CNC 6063 T5 อลูมิเนียมไม่มีครีบได้ไหม
03.คุณจะป้องกันไม่ให้สีอโนไดซ์ไม่ตรงกันบนโปรไฟล์ 6063 ที่กัดรองได้อย่างไร?
04.ความหนาของผนังขั้นต่ำสำหรับการตัดเฉือนโปรไฟล์อลูมิเนียม 6063 คือเท่าไร?
05.อะลูมิเนียม 6063 เหมาะสำหรับ-แผงระบายความร้อนที่มีความหนาแน่นสูงหรือไม่
06.ปัจจัยด้านต้นทุนแม่พิมพ์อัดขึ้นรูปเป็นราคาต่อหน่วยสำหรับชิ้นส่วนอะลูมิเนียม 6063 แบบกำหนดเองอย่างไร

