Diferentes métodos de fabricación de piezas de aluminio

El aluminio es uno de los materiales más mecanizados en la actualidad. De hecho, los procesos de mecanizado CNC de aluminio ocupan el segundo lugar después del acero en términos de frecuencia de ejecución. Esto se debe principalmente a la excelente maquinabilidad.

En su forma más pura, el elemento químico aluminio es blando, dúctil, no magnético y de apariencia blanca plateada. Sin embargo, el elemento no solo se usa en su forma pura. El aluminio suele estar aleado con varios elementos, como manganeso, cobre y magnesio, para formar cientos de aleaciones de aluminio con varias propiedades significativamente mejoradas.

¿El aluminio es bueno para mecanizar?

El aluminio como material ofrece algunas propiedades térmicas y mecánicas interesantes. Además, el metal de aluminio es relativamente fácil de moldear, especialmente en procesos de taladrado como el mecanizado CNC de aluminio. . De hecho, valoramos mucho una aleación de aluminio en comparación con otros metales ligeros como las aleaciones de magnesio y titanio.

El uso de aluminio CNC ha aumentado enormemente, la producción de piezas automotrices CNC y otras piezas CNC ligeras ha sido intensa.

¿Por qué el aluminio es más fácil de mecanizar que el acero?

El aluminio es más fácil de cortar que el acero, lo que permite un mecanizado más rápido y plazos de entrega más cortos. Aunque el aluminio se considera demasiado blando para la producción en masa, esto simplemente no es cierto.

¡Algunos moldes de aluminio son capaces de producir piezas después de 2 millones de ciclos! El aluminio se enfría mucho más rápido y de manera más uniforme que el acero. Esto acorta el tiempo del ciclo y ahorra dinero.

Debido a que el aluminio es tan liviano, se puede mecanizar en máquinas más pequeñas y también más rápido. El aluminio disipa el calor de manera muy uniforme, lo que permite una gran estabilidad dimensional a través de una menor deformación. Hay mucha menos chatarra porque hay muchas menos grietas y deformaciones.

El aluminio a menudo se ve como un material débil y blando que no es bueno para la producción en masa. Sin embargo, el aluminio se puede utilizar para grandes volúmenes. También se puede mecanizar más rápido y disipa el calor mucho más rápido y de manera más uniforme que el acero. Esto a menudo acorta los tiempos de producción y ahorra dinero.

¿Qué grado de aluminio se utiliza para la fabricación de piezas?

La elección final del tipo de calidad de aluminio que desea utilizar depende de sus proyectos de mecanizado, que le permiten clasificar cada calidad según sus características, desde la más importante hasta la menos importante. Esto le permite elegir el aluminio con propiedades y formas específicas según sus necesidades.

Los siguientes son algunos tipos con datos esenciales sobre el grado de aluminio;

• Aluminio 6061: Este grado tiene excelentes propiedades mecánicas y excelente soldabilidad. Sus propiedades tópicas la convierten en una de las cepas más extruidas. Esto se debe a su buena tenacidad, resistencia media y alta, excelente resistencia a la corrosión en condiciones adversas, anodizado en frío y trabajabilidad por flexión. El aluminio 6061 se usa comúnmente para el mecanizado CNC de 5 ejes.
• Aluminio 7075: También popular, aunque no como el 6061. Este grado es conocido por su excepcional resistencia a la fatiga. Este tipo de aluminio no es apto para soldar; es caro. Por lo tanto, es más adecuado para piezas de servicio pesado como fuselajes, piezas de bicicletas, equipos de escalada y alas de aviones. Esta aleación también tiene una mejor resistencia a la corrosión.
• Aluminio 2024: La aleación se utiliza principalmente en los sectores militar y aeroespacial. Esto se debe a sus propiedades mecánicas, como alta resistencia al desgaste y alta resistencia. El aluminio 2024 tiene una terrible resistencia a la corrosión y no es soldable.

5 formas de fabricar piezas de aluminio

El aluminio es un material ampliamente utilizado para la fabricación de piezas mecánicas. Porque es un metal fácil de trabajar, ligero y resistente. Además, existen varios métodos para aplicar un acabado superficial para proteger el aluminio de la corrosión y darle una apariencia hermosa.

Debido a que usamos aluminio en una amplia gama de aplicaciones, existen 5 formas diferentes de producir piezas de aluminio:mecanizado CNC de aluminio, extrusión de aluminio, láminas de metal, fundición de aluminio y forja de aluminio. A continuación, repasamos estas 5 formas de producir componentes de aluminio y productos semiacabados.

1. Mecanizado CNC de Aluminio a Partir de Bloque Completo o Barra.

El mecanizado CNC es el tipo más simple de mecanizado de aluminio. Montamos un bloque de aluminio en una fresadora. O sujetamos una barra en un torno para mecanizarla con una herramienta de corte.

El principio de ambas formas es cortar virutas de metal con una herramienta de corte para obtener la forma deseada del producto. En una fresadora, la herramienta de corte gira. Con un torno, en cambio, el producto gira.

El mecanizado de piezas de aluminio permite altas velocidades de corte. Además, con una buena refrigeración líquida, conseguimos un buen acabado de la pieza. Sin embargo, dependiendo de la dirección de avance, a menudo hay una diferencia en la rugosidad de la superficie en comparación con la dirección de rotación de la herramienta. ¿Sabías que el alcohol es un muy buen refrigerante para cortar aluminio? Hace que las superficies mecanizadas de las piezas de mecanizado CNC de aluminio brillen.

La ventaja es que se puede procesar casi cualquier forma. Sin embargo, a menos que estemos usando una máquina CNC de 5 ejes, tendremos que girar y sujetar la pieza a la máquina en cada lado. Y hay muchos desechos, lo que afecta los costos unitarios.

2. Extrusión de aluminio

La extrusión es un proceso para la producción de productos semiacabados. Para ilustrar, calentamos una varilla de aluminio a la temperatura de deformación. A continuación, se corta un trozo de unos 500 milímetros de largo. Luego, el operador coloca esta pieza en la entrada de la máquina de extrusión.

Al final, forzamos el aluminio a través de una matriz de extrusión de acero endurecido. El resultado es una pieza larga de aluminio con la sección deseada del producto. Estas piezas suelen tener 12 metros de largo. Después de la extrusión, las tiras se enderezan. Ahora cortamos las piezas largas a la longitud deseada del producto final. En la mayoría de los casos, el producto aún debe procesarse.

El beneficio de los productos de aluminio extruido es que existe una gran reducción en el material de desecho para obtener la pieza final. Sin embargo, la gama de productos es fija y el número de funciones integradas es limitado.

3. Chapa de Aluminio

La fabricación de chapa es otro tipo de 5 formas de fabricar piezas de aluminio. Suponemos una lámina delgada de aluminio. A continuación, cortamos la lámina de aluminio con la forma adecuada. Por eso utilizamos máquinas de corte por láser y punzonadoras.

Hay piezas de chapa plana y productos curvos. Las láminas de aluminio se doblan con una dobladora, pero también con punzonadoras y prensas.

4. Moldeo y fundición de aluminio.

Existen diferentes formas de moldear piezas de aluminio.

Piezas de aluminio moldeadas por inyección.

También hacemos moldeo por inyección de aluminio. El aluminio líquido se inyecta en un molde de inyección a alta presión. Como resultado, obtenemos piezas con casi todas las propiedades deseadas después de que salen del molde. Esta técnica solo es adecuada para la producción de grandes cantidades ya que el molde de inyección es relativamente caro.

Fundición en arena de piezas de aluminio.

El costo del molde es mucho más económico en la fundición en arena, pero debe aceptar la forma y la superficie más rugosas de los productos. Las fundiciones en arena tienen mayores tolerancias y el material es más frágil debido a la fundición a baja presión.

En la mayoría de los casos, las piezas de aluminio fundido todavía tienen ciertas características en la máquina. Por ejemplo, usamos nuestras máquinas CNC para mecanizar cavidades con tolerancias estrictas. Además, perforamos y perforamos agujeros roscados después del moldeado. Las piezas de fundición de aluminio no son adecuadas para el anodizado debido a la estructura del material. Por lo tanto, generalmente están recubiertos de polvo.

5. Forja de aluminio

Y por último, entre las 5 formas de fabricar piezas de aluminio está la forja de piezas de aluminio. Esta es otra forma de reducir los residuos. Literalmente presionamos un bloque de aluminio entre un lado positivo y negativo de un molde de acero endurecido.

Por eso, nuestra fábrica utiliza una gran prensa con una presión de 5000 toneladas. Como resultado, obtenemos una pieza perfectamente formada. Al igual que el proceso de moldeo por inyección, procesamos las rebabas, los orificios y los orificios roscados para obtener un producto más preciso.

Los productos de aluminio procesados ​​con prensa son aptos para el anodizado porque la estructura es similar a la del aluminio extruido. Este proceso de fabricación de piezas de aluminio empieza a ser rentable para tiradas de producción superiores a las 3000 piezas.

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