Bộ định tuyến CNC có thể cắt nhôm được không? Hướng dẫn thực hành về công việc nhôm nhẹ

Có, bộ định tuyến CNC có thể gia công nhôm.

Nhưng câu trả lời đó cần câu thứ hai:

Bộ định tuyến CNC là sự lựa chọn thiết thực cho một số công việc nhôm—không phải mọi công việc nhôm.

Định tuyến một tấm để định hình, cắt các rãnh, khoan các lỗ lắp hoặc gia công một túi nông rất khác với việc loại bỏ một lượng lớn kim loại khỏi một khối dày. Một xưởng sản xuất bảng điều khiển nhôm cũng có những nhu cầu rất khác so với một nhà máy cắt hàng trăm tấm kim loại mỗi ngày.

Trước khi chọn máy, hãy xác định công việc trước.

Hướng dẫn này tập trung vào tấm nhôm nguyên khối, tấm, ép đùn và các bộ phận chế tạo . Các tấm nhôm composite như ACP hoặc ACM là một cấu trúc vật liệu khác và yêu cầu một phương pháp gia công khác.

Bắt đầu với công việc, không phải tên vật chất

Khi khách hàng nói: “Tôi cần cắt nhôm”, vẫn còn rất nhiều điều chúng tôi chưa biết.

Chúng có thể có nghĩa là:

• Cắt tấm phẳng thành hình

• Khe phay

• Khoan lỗ gắn

• Túi gia công

• Khắc văn bản hoặc thông tin nối tiếp

• Vát cạnh

• Làm mũi khoan

• Sản xuất bảng hiệu nhôm

• Gia công các giá đỡ hoặc đồ gá nhỏ

• Hoàn thiện các chi tiết bị máy khác cắt

Tất cả những thứ này có thể liên quan đến nhôm, nhưng chúng không đặt ra những yêu cầu giống nhau đối với máy.

Câu hỏi hữu ích đầu tiên là:

Bạn chủ yếu cần cắt hình dạng bên ngoài hay bạn cũng cần các tính năng gia công bên trong bộ phận?

Câu trả lời đó thường xác định liệu bộ định tuyến CNC, laser sợi quang hay hệ thống gia công kim loại chuyên dụng hơn có hợp lý nhất hay không.

Công việc nhôm nào phù hợp với bộ định tuyến CNC?

Bộ định tuyến CNC đặc biệt hữu ích khi bộ phận cần nhiều hơn một phác thảo 2D đơn giản.

Công việc nhôm dựa trên bộ định tuyến điển hình có thể bao gồm:

Điều này làm cho bộ định tuyến trở nên hữu ích trong các xưởng sản xuất các bộ phận tùy chỉnh hoặc làm việc với nhiều vật liệu trên cùng một tầng sản xuất.

Ví dụ: một cửa hàng chế tạo có thể sử dụng cùng một nền tảng CNC cho các thành phần nhôm cũng như nhựa, tấm gỗ hoặc các vật liệu kim loại màu khác, miễn là máy móc, dụng cụ và thiết lập cắt phù hợp với từng công việc.

Nhôm không phải là một vật liệu

'Nhôm' mô tả một nhóm lớn các hợp kim và tôi luyện.

Hai tấm có cùng kích thước và độ dày có thể được gia công khác nhau.

Tùy thuộc vào vật liệu, bạn có thể thấy sự khác biệt về:

• độ cứng

• Sức mạnh

• Sự hình thành chip

• Bề mặt hoàn thiện

• Xu hướng vật liệu tích tụ trên máy cắt

• Tải cắt

Các sản phẩm thương mại thông thường có thể được cung cấp dưới dạng tấm, tấm, tấm dụng cụ đúc hoặc ép đùn và mỗi dạng có thể hoạt động khác nhau trong quá trình gia công.

Nếu bạn biết ký hiệu hợp kim, hãy đưa nó vào khi thảo luận về ứng dụng với nhà cung cấp máy.

Nếu không, hãy gửi:

• Thông tin nhà cung cấp vật liệu

• Một bức ảnh của vật liệu

• Kích thước tấm hoặc bộ phận

• độ dày

• Quá trình gia công dự kiến

Đối với những vật liệu không quen thuộc, việc cắt mẫu sẽ hữu ích hơn nhiều so với việc giả sử mọi loại nhôm đều có thể sử dụng cùng một cài đặt.

Tại sao nhôm lại đòi hỏi khắt khe hơn gỗ hoặc nhựa

Bộ định tuyến CNC cắt MDF dễ dàng không tự động cắt nhôm tốt bằng cách sử dụng cùng một thiết lập.

Vật liệu thay đổi điều kiện cắt.

Ba vấn đề trở nên đặc biệt quan trọng:

Lực cắt

Gia công kim loại đặt nhiều tải trọng lên dụng cụ và máy hơn nhiều ứng dụng bằng gỗ hoặc nhựa thông thường.

Cấu trúc máy, trục chính, dụng cụ và bộ phận gia công phải đủ ổn định để ngăn ngừa chuyển động hoặc rung động không mong muốn.

Nhiệt

Nhiệt có thể tích tụ ở lưỡi cắt.

Nếu điều kiện cắt kém, nhôm có thể bắt đầu dính vào dao cắt. Khi vật liệu tích tụ trên lưỡi cắt, dụng cụ có thể ngừng cắt sạch và vấn đề có thể trở nên nghiêm trọng hơn rất nhanh.

Khoai tây chiên

Chip nhôm cần một nơi nào đó để đi.

Nếu chúng vẫn nằm trong đường cắt, dụng cụ có thể cắt lại các phoi tương tự thay vì cắt vật liệu sạch.

Điều đó có thể tăng lên:

• Nhiệt

• Tải công cụ

• Dấu bề mặt

• Độ mòn dụng cụ

• Nguy cơ tích tụ vật chất

Do đó, việc thiết lập nhôm thành công cần phải nghĩ đến việc cắt, làm mát hoặc bôi trơn khi thích hợp và việc loại bỏ phoi như một hệ thống.

Máy cắt nên loại bỏ chip, không chà xát bề mặt

Một trong những mục tiêu chính trong việc định tuyến nhôm là duy trì hoạt động cắt hiệu quả.

Nếu dụng cụ chủ yếu bị cọ xát thay vì tạo ra phoi thích hợp, nhiệt sẽ tăng lên ở lưỡi cắt.

Các dấu hiệu cho thấy có điều gì đó không ổn có thể bao gồm:

• Nhôm dính vào dụng cụ

• Các cạnh thô

• Hình thành gờ nặng

• Tiếng ồn cắt bất thường

• Tăng độ rung

• Bề mặt hoàn thiện trở nên tồi tệ hơn trong quá trình làm việc

Điều này không có nghĩa là 'chậm hơn sẽ an toàn hơn.'

Điều đó cũng không có nghĩa là 'tốc độ trục chính cao hơn luôn tốt hơn.'

Tốc độ trục chính, tốc độ tiến dao, đường kính dụng cụ, số lượng me và độ sâu cắt phối hợp với nhau.

Thay đổi một cái mà không xem xét những cái khác có thể chỉ đơn giản là chuyển vấn đề sang một hướng khác.

Đối với công việc sản xuất, các thông số phải được thiết lập bằng cách sử dụng hợp kim nhôm, máy cắt và cấu hình máy thực tế.

Chọn bit bộ định tuyến cho nhôm

Nhôm nên được gia công bằng dụng cụ được thiết kế hoặc phù hợp với kim loại màu.

Công cụ cacbua có không gian phoi tốt thường được sử dụng.

Tùy thuộc vào ứng dụng, hội thảo có thể sử dụng:

• Máy cắt sáo đơn

• Máy nghiền hai me

• Máy nghiền cuối dành riêng cho nhôm

• Dụng cụ khắc

• Dụng cụ vát mép

• Dụng cụ mũi khoan

Ít me hơn có thể mang lại nhiều không gian hơn cho việc sơ tán chip trong các ứng dụng định tuyến tốc độ cao.

Điều đó không có nghĩa là dụng cụ một sáo luôn là câu trả lời.

Sự lựa chọn công cụ cuối cùng phụ thuộc vào:

• Hợp kim nhôm

• Đường kính dụng cụ

• Phần hình học

• Độ sâu cắt

• Đặc điểm trục chính

• Yêu cầu hoàn thiện bề mặt

• Chiến lược loại bỏ chip

Đối với các khe hẹp hoặc các chi tiết nhỏ, độ cứng của dụng cụ cũng trở nên quan trọng.

Một dao cắt dài, đường kính nhỏ có thể đạt được những hình dạng khó nhưng sẽ không hoạt động giống như một dụng cụ ngắn, cứng dưới cùng một tải cắt.

Bạn có cần làm mát bằng sương mù hoặc bôi trơn không?

Trong gia công nhôm, bôi trơn hoặc làm mát có thể giúp giảm ma sát và tích tụ vật liệu tại máy cắt.

Tùy theo máy và quy trình, xưởng có thể sử dụng:

• Vụ nổ không khí

• Bôi trơn bằng sương mù

• Bôi trơn số lượng tối thiểu

• Các chiến lược bôi trơn gia công kim loại phù hợp khác

Mục đích không chỉ đơn giản là làm cho vật liệu nguội đi.

Hệ thống sẽ giúp dụng cụ cắt sạch đồng thời giữ phoi cách xa khu vực cắt.

Tuy nhiên, yêu cầu bôi trơn cần được xem xét cùng với:

• Thiết kế máy

• Thiết lập bảng

• Giữ vật liệu

• Bộ sưu tập chip

• Môi trường hội thảo

Không thêm chất làm mát hoặc hệ thống phun sương mà không xác nhận rằng nó phù hợp với máy và thiết lập sản xuất.

Mỗi đường đi nên sâu bao nhiêu?

Không có giá trị độ sâu trên mỗi đường chuyền chung cho việc định tuyến nhôm.

Chiến lược đúng đắn phụ thuộc vào:

• hợp kim

• Độ dày vật liệu

• Đường kính dao cắt

• Tiện ích mở rộng công cụ

• Con quay

• Độ cứng của máy

• Làm việc

• Yêu cầu hoàn thiện

Đối với công việc làm bằng nhôm nhẹ dựa trên bộ định tuyến, các đường chuyền được kiểm soát thường hợp lý hơn so với giả định rằng toàn bộ độ dày cần được loại bỏ trong một lần cắt mạnh.

Mục đích là cắt có thể dự đoán được.

Đường chuyền sâu hơn sẽ không hữu ích nếu nó tạo ra rung động, làm dụng cụ bị quá tải hoặc để lại nhiều công việc hoàn thiện hơn sau đó.

Khi thử nghiệm một công việc mới, trước tiên hãy thiết lập một quy trình ổn định và từ đó tăng năng suất.

Việc giữ công việc trở nên quan trọng hơn khi tải cắt tăng lên

Bộ phận phải hoàn toàn ổn định khi dao cắt nằm trong vật liệu.

Đối với các tấm phẳng lớn, việc giữ chân không có thể hữu ích khi máy và bàn được cấu hình cho nó.

Đối với các bộ phận nhỏ hơn, tấm dày hoặc các công việc có lực cắt cao hơn, kẹp cơ khí hoặc đồ gá chuyên dụng có thể giúp giữ an toàn hơn.

Phương pháp giữ phôi cũng nên xem xét điều gì xảy ra ở gần cuối quá trình cắt biên dạng.

Khi một bộ phận bị tách ra khỏi vật liệu xung quanh, vùng giữ sẵn có của nó sẽ thay đổi.

Các chiến lược có thể bao gồm:

• Tab

• Lịch thi đấu

• Kẹp cơ khí

• Trình tự đường chạy dao cẩn thận

• Để lại một lượng nhỏ vật liệu cho hoạt động hoàn thiện

Phương pháp phù hợp phụ thuộc vào hình dạng và yêu cầu hoàn thiện cạnh.

Chú ý độ rung trước khi đuổi theo tốc độ

Rung là một trong những dấu hiệu rõ ràng nhất cho thấy hệ thống cắt không hoạt động như dự định.

Nó có thể đến từ:

• Khả năng làm việc yếu

• Mở rộng công cụ quá mức

• Máy cắt không phù hợp

• Độ sâu cắt mạnh mẽ

• Chuyển động của máy

• Thông số cắt kém

Kết quả có thể xuất hiện dưới dạng:

• Dấu hiệu huyên thuyên

• Các cạnh thô

• Kích thước kém

• Tuổi thọ công cụ ngắn hơn

• Bề mặt hoàn thiện không đồng nhất

Nếu rung động bắt đầu, việc tăng tốc độ sản xuất không phải là mục tiêu đầu tiên.

Trước tiên hãy tìm nguồn gốc của sự bất ổn.

Một cạnh nhôm định tuyến tốt trông như thế nào?

Độ hoàn thiện cần thiết phụ thuộc vào những gì xảy ra sau khi gia công.

Một số bộ phận chỉ cần:

• Kích thước chính xác

• Một góc cạnh sạch sẽ và tiện dụng

• Burrs tối thiểu

Những người khác có thể yêu cầu:

• Một cạnh có thể nhìn thấy đồng đều hơn

• Vát mép

• Gỡ lỗi

• Hoàn thiện bề mặt

• Anodizing hoặc phủ sau đó

Bộ định tuyến CNC có thể tạo ra các cạnh được gia công sạch sẽ với thiết lập phù hợp, nhưng điều quan trọng là phải thống nhất được kỳ vọng về độ hoàn thiện trước khi đánh giá quy trình.

'Cạnh sạch' và 'cạnh mỹ phẩm hoàn thiện' không phải lúc nào cũng có cùng yêu cầu.

Các vấn đề định tuyến nhôm thường gặp

Nhôm tích tụ trên máy cắt

Kiểm tra đầu tiên:

• Tình trạng dụng cụ

• Sơ tán chip

• Thông số cắt

• Bôi trơn hoặc hỗ trợ không khí

• Máy cắt có phù hợp với nhôm không

Tiếp tục gia công với vật liệu bị kẹt vào lưỡi cắt có thể nhanh chóng khiến kết quả trở nên tồi tệ hơn.

Gờ nặng

Nguyên nhân có thể bao gồm:

• Dụng cụ cùn

• Điều kiện cắt kém

• Chuyển động của bộ phận

• Hình học cắt

• Sự hình thành chip không nhất quán

Một lượng nhỏ ba via có thể vẫn là một phần của một số quy trình sản xuất, nhưng những mũi khoan nặng thường cần được kiểm tra thiết lập.

Dấu hiệu nói nhảm

Kiểm tra:

• Làm việc

• Phần mở rộng của máy cắt

• Độ cứng của dụng cụ

• Độ sâu cắt

• Độ ổn định của máy

Tiếng trò chuyện không nên được chấp nhận một cách đơn giản là 'bình thường vì nó là kim loại.'

Dụng cụ bị gãy

Những người đóng góp có thể bao gồm:

• Cắt chip

• Tải cắt quá mức

• Lựa chọn công cụ kém

• Quá nhiều tiện ích mở rộng công cụ

• Chuyển động của bộ phận

• Sự tích tụ vật liệu trên máy cắt

Hãy tìm nguyên nhân trước khi cài đặt một công cụ tương tự khác và khởi động lại cùng một chương trình.

Kết thúc lỗ hoặc túi kém

Kiểm tra xem sự cố có xuất phát từ:

• Chiến lược đường chạy dao

• Tình trạng máy cắt

• Sơ tán chip

• Chuyển động phôi

• Quá trình gia công đã chọn

Đối với các tính năng sâu hơn hoặc có độ chính xác quan trọng, một trung tâm gia công kim loại chuyên dụng cuối cùng có thể là công cụ sản xuất tốt hơn.

Bộ định tuyến CNC so với Laser sợi quang và Trung tâm gia công

Đây là câu hỏi lựa chọn máy quan trọng nhất đối với nhiều khách hàng nhôm.

Mỗi máy giải quyết một vấn đề khác nhau.

Chọn Bộ định tuyến CNC khi:

Công việc kết hợp việc cắt biên dạng với các tính năng gia công như rãnh, túi, lỗ, khắc hoặc vát.

Nó cũng có thể hợp lý khi xưởng xử lý nhôm cùng với nhựa, gỗ hoặc các vật liệu thân thiện với bộ định tuyến khác.

Chọn Laser sợi quang khi:

Yêu cầu chính là cắt tấm kim loại 2D nhanh chóng.

Nếu hàng trăm tấm nhôm phẳng cần được cắt mà không cần phay hoặc ít sau đó, thì tia laser có thể cung cấp quy trình sản xuất phù hợp hơn.

Chọn một trung tâm gia công khi:

Công việc bao gồm:

• Túi sâu hơn

• Loại bỏ vật liệu nặng

• Gia công kim loại đòi hỏi khắt khe hơn

• Bộ phận chính xác phức tạp

• Sản xuất đòi hỏi nền tảng gia công kim loại

Không nên quảng bá bộ định tuyến CNC để thay thế cho mọi máy gia công kim loại.

Công việc nên quyết định thiết bị.

Ví dụ 1: Bảng điều khiển bằng nhôm

Hãy tưởng tượng một xưởng sản xuất bảng điện hoặc thiết bị bằng nhôm.

Phần yêu cầu:

• Hồ sơ bên ngoài

• Mở màn hình

• Một số lỗ gắn

• Vị trí dây buộc chìm

• Nhận dạng khắc

Đây là một ví dụ điển hình về lý do tại sao bộ định tuyến có thể hữu ích.

Công việc không chỉ là 'cắt một tấm kim loại.'

Một số tính năng gia công cần được hoàn thành trên cùng một bộ phận.

Ví dụ 2: Hàng trăm mẫu nhôm đơn giản

Bây giờ hãy tưởng tượng một nhà máy chỉ cần những hình phẳng được cắt từ tấm nhôm mỗi ngày.

Không có:

• Túi

• Mũi khoan

• Khe gia công

• Chi tiết định tuyến

Trong trường hợp này, câu hỏi thay đổi.

Thay vì hỏi liệu bộ định tuyến có thể cắt các bộ phận hay không, hãy hỏi liệu đó có phải là máy hiệu quả nhất về âm lượng hay không.

Laser sợi quang có thể là lựa chọn sản xuất thiết thực hơn.

SESAME S2 phù hợp ở đâu?

SESAME S2 có thể được xem xét để gia công kim loại màu nhẹ , bao gồm cả gia công nhôm phù hợp, khi ứng dụng phù hợp với quy trình dựa trên bộ định tuyến.

Các hướng điển hình có thể bao gồm:

• Hồ sơ tấm nhôm

• Máy đánh bạc

• khoan

• khắc

• Túi nông

• Đồ đạc hoặc linh kiện nhỏ

• Xưởng sản xuất nguyên liệu hỗn hợp

Đối với nhôm, việc thiết lập phải được xem xét theo nhiệm vụ gia công và vật liệu thực tế.

Một cấu hình phù hợp có thể cần chú ý đến:

• Lựa chọn trục chính

• Dụng cụ dành riêng cho nhôm

• Khe chữ T ổn định hoặc vị trí làm việc phù hợp

• Sơ tán chip

• Chiến lược không khí hoặc bôi trơn khi cần thiết

• Lập kế hoạch độ sâu cắt và đường chạy dao

SESAME S2 nên định vị Không là bộ định tuyến cắt thép hoặc thay thế cho trung tâm gia công kim loại hạng nặng.

Đối với những khách hàng có công việc chính là cắt tấm kim loại khối lượng lớn, UTECH cũng có thể đánh giá xem giải pháp laser sợi quang có phù hợp hơn hay không.

Bạn nên gửi gì trước khi yêu cầu đề xuất nhôm CNC?

Đừng chỉ gửi: 'Tôi cắt nhôm. Bạn giới thiệu máy nào?'

Thông tin sau đây làm cho cuộc thảo luận trở nên hữu ích hơn nhiều:

Bản vẽ một phần thậm chí còn tốt hơn.

Đối với các công việc gia công, tệp DXF, CAD hoặc bản vẽ sản phẩm rõ ràng có thể cho nhóm kỹ thuật biết nhiều điều hơn là chỉ tên vật liệu.

Câu hỏi thường gặp về nhôm định tuyến CNC

Máy bào CNC gia công gỗ có cắt được nhôm không?

Một số bộ định tuyến CNC được thiết kế chủ yếu cho gỗ và nhựa cũng có thể xử lý gia công kim loại màu nhẹ phù hợp khi máy, trục chính, dụng cụ và giá đỡ phù hợp.

Điều đó không có nghĩa là mọi bộ định tuyến chế biến gỗ đều tự động được sử dụng cho nhôm. Kiểm tra cấu hình máy và công việc thực tế trước.

Máy CNC có cắt được tấm nhôm không?

Có, đối với các ứng dụng phù hợp.

Chỉ riêng độ dày của tấm không quyết định liệu công việc có thực tế hay không. Hợp kim, kích thước dao cắt, độ sâu gia công, độ bám phôi, trục chính và năng suất yêu cầu đều quan trọng.

Tôi nên sử dụng bit bộ định tuyến nào cho nhôm?

Sử dụng máy cắt cacbua được thiết kế hoặc phù hợp cho nhôm và các kim loại màu khác.

Dao phay một me, hai me và các dao phay ngón dành riêng cho nhôm khác là những lựa chọn phổ biến, nhưng hình dạng chính xác phụ thuộc vào nhiệm vụ gia công thực tế.

Tôi có cần chất làm mát khi định tuyến nhôm không?

Một số quy trình nhôm được hưởng lợi từ luồng khí, phun sương hoặc bôi trơn thích hợp để cải thiện khả năng thoát phoi và giảm tích tụ vật liệu.

Hệ thống chính xác phải phù hợp với máy móc và môi trường sản xuất thay vì được thêm tự động.

Bộ định tuyến CNC có thể cắt thép không?

Một bộ định tuyến tiêu chuẩn dành cho gia công gỗ, nhựa và kim loại màu nhẹ không nên được coi là máy cắt thép.

Thép thường yêu cầu thiết bị được thiết kế cho tải trọng cắt và điều kiện gia công kim loại cao hơn nhiều.

Bộ định tuyến CNC hay laser sợi quang tốt hơn cho nhôm?

Nó phụ thuộc vào công việc.

Laser sợi quang thường là lựa chọn mạnh mẽ hơn để cắt tấm kim loại 2D nhanh, trong khi bộ định tuyến CNC trở nên hữu ích khi bộ phận đó cũng cần các tính năng phay như khe, túi, lỗ, vát hoặc khắc.

Hãy cho chúng tôi biết chi tiết nhôm cần gì — Không chỉ độ dày của nó

Đối với dự án nhôm CNC, hãy gửi cho chúng tôi:

1. Mô tả hợp kim hoặc vật liệu

2. độ dày

3. Kích thước phần hoặc tấm tối đa

4. Bản vẽ hoặc ảnh thành phẩm

5. Các hoạt động gia công cần thiết

6. Yêu cầu về cạnh và dung sai

7. Khối lượng sản xuất

8. Các vật liệu khác được gia công tại xưởng

Sau đó, nhóm kỹ thuật của chúng tôi có thể giúp xác định xem bộ định tuyến CNC có phải là quy trình phù hợp hay không và nếu có thì hướng máy và dụng cụ nào phù hợp với công việc.