الأساليب التقنية لمعالجة أجزاء سبائك الألومنيوم
1) اختيار بيانات المعالجة
يجب أن تكون بيانات المعالجة متوافقة قدر الإمكان مع بيانات التصميم وبيانات التجميع وبيانات القياس، ويجب أن يؤخذ في الاعتبار بشكل كامل استقرار ودقة تحديد المواقع وموثوقية تثبيت الأجزاء في تقنية المعالجة.
2) التشغيل الخشن
نظراً لصعوبة تلبية متطلبات الدقة العالية لدقة أبعاد وخشونة سطح بعض أجزاء سبائك الألومنيوم، فإن بعض الأجزاء ذات الأشكال المعقدة تحتاج إلى تخشين قبل المعالجة، ودمجها مع خصائص مواد سبائك الألومنيوم للقطع. ستؤدي الحرارة المتولدة بهذه الطريقة إلى تشوه القطع، وتفاوت درجات الخطأ في حجم الأجزاء، بل وحتى تشوه قطعة العمل. لذلك، يُستخدم في عمليات الطحن الخشنة العامة، سائل تبريد لتبريد قطعة العمل، مما يقلل من تأثير حرارة القطع على دقة التشغيل.
3) الانتهاء من التصنيع
أثناء دورة المعالجة، يُنتج القطع عالي السرعة حرارة قطع عالية، ورغم أن الحطام قد يمتص معظم الحرارة، إلا أنه قد يُنتج درجة حرارة عالية جدًا في الشفرة. ولأن نقطة انصهار سبائك الألومنيوم منخفضة، غالبًا ما تكون الشفرة في حالة شبه انصهار، مما يؤثر على قوة نقطة القطع بدرجة حرارة عالية، مما يُسهل إنتاج أجزاء سبائك الألومنيوم في عملية تشكيل عيوب مقعرة ومحدبة. لذلك، في عملية التشطيب، عادةً ما يُختار سائل القطع ذو أداء تبريد جيد، وأداء تزييت جيد، ولزوجة منخفضة. عند تشحيم الأدوات، تُزال حرارة القطع في الوقت المناسب لتقليل درجة حرارة سطح الأدوات والأجزاء.
4) اختيار معقول لأدوات القطع
بالمقارنة مع المعادن الحديدية، فإن قوة القطع الناتجة عن سبائك الألومنيوم صغيرة نسبيًا في عملية القطع، ويمكن أن تكون سرعة القطع أعلى، ولكن من السهل تكوين عقد الحطام. تتميز سبائك الألومنيوم بموصلية حرارية عالية جدًا، لأن حرارة الحطام والأجزاء أثناء عملية القطع أعلى، ودرجة حرارة منطقة القطع أقل، ومتانة الأداة أعلى، ولكن ارتفاع درجة حرارة الأجزاء نفسها أسرع، مما يُسبب تشوهًا بسهولة. لذلك، من الفعال جدًا تقليل قوة القطع وحرارة القطع عن طريق اختيار أداة مناسبة وزاوية أداة معقولة وتحسين خشونة سطح الأداة.
5) استخدام المعالجة الحرارية والمعالجة الباردة لحل تشوه المعالجة
تشمل طرق المعالجة الحرارية لإزالة إجهاد التشغيل لمواد سبائك الألومنيوم: المعالجة الميكانيكية بالتوقيت الاصطناعي، وإعادة التبلور، وغيرها. عادةً ما تُعتمد مسارات معالجة الأجزاء ذات البنية البسيطة: المعالجة الخشنة، المعالجة اليدوية بالتوقيت، والمعالجة النهائية. أما بالنسبة للأجزاء ذات البنية المعقدة، فتُستخدم عادةً: المعالجة الخشنة، المعالجة الميكانيكية بالتوقيت الاصطناعي (المعالجة الحرارية)، المعالجة شبه النهائية، المعالجة الميكانيكية بالتوقيت الاصطناعي (المعالجة الحرارية)، والمعالجة النهائية. وبينما تُجرى عملية المعالجة الميكانيكية بالتوقيت الاصطناعي (المعالجة الحرارية) بعد المعالجة الخشنة والمعالجة شبه النهائية، يُمكن ترتيب عملية معالجة حرارية مستقرة بعد المعالجة النهائية لمنع حدوث تغييرات صغيرة في الحجم أثناء وضع القطع وتركيبها واستخدامها.
خصائص عملية معالجة أجزاء سبائك الألومنيوم
1) يمكن أن يقلل من تأثير الإجهاد المتبقي على تشوه التصنيع.بعد التشغيل الخشن، يُقترح استخدام المعالجة الحرارية لإزالة الضغط الناتج عن التشغيل الخشن، وذلك لتقليل تأثير الضغط على جودة التشغيل النهائي.
2) تحسين دقة التصنيع وجودة السطح.بعد فصل التشغيل الخشن والتشغيل النهائي، يكون التشغيل النهائي له بدل معالجة صغير، وإجهاد معالجة وتشوه، مما يمكن أن يحسن جودة الأجزاء بشكل كبير.
3) تحسين كفاءة الإنتاج.نظرًا لأن التشغيل الخشن يزيل فقط المواد الزائدة، مما يترك هامشًا كافيًا للتشطيب، فإنه لا يأخذ في الاعتبار الحجم والتسامح، مما يعطي فرصة فعالة لأداء أنواع مختلفة من أدوات الماكينة وتحسين كفاءة القطع.
بعد قطع أجزاء سبائك الألومنيوم، يتغير هيكل المعدن بشكل كبير. كما أن تأثير حركة القطع يؤدي إلى زيادة الإجهاد المتبقي. لتقليل تشوه الأجزاء، يجب تحرير الإجهاد المتبقي للمادة بالكامل.
تم تحريره بواسطة ماي جيانج من MAT Aluminum
وقت النشر: ١٠ أغسطس ٢٠٢٣
