Izvan oblika: proizvodni procesi koji definiraju šipku i polugu
Razlika između an aluminijska šipka i an aluminijska šipka nije samo geometrijski; počinje kod mlina. Okrugla šipka se najčešće proizvodi ekstruzijom ili vrućim valjanjem nakon čega slijedi hladno izvlačenje. Proces hladnog izvlačenja provlači vruće valjani materijal kroz matricu kako bi se postigao precizan promjer, uže tolerancije i glatka površina bez oksida. To čini hladno vučenu šipku zadanim izborom za rad na automatskom tokarilu gdje je dosljedan promjer kritičan za stezanje stezne čahure. Ekstrudirana okrugla šipka, s druge strane, izravno se ekstrudira i reže na željenu duljinu bez naknadnog izvlačenja, ostavljajući malo grublju površinu, ali uz nižu cijenu po kilogramu. Za pravokutne ili kvadratne šipke, dominantan način proizvodnje je izravna ekstruzija kroz oblikovanu matricu, nakon čega slijedi istezanje i smanjenje naprezanja. Rezultat je proizvod s dobrom završnom obradom površine i dimenzijama koje su spremne za glodanje.
Razumijevanje ove razlike u procesu preoblikuje pitanje koja je razlika između aluminijske šipke i aluminijske šipke . Hladno vučena šipka ima očvrsnuti površinski sloj s većom granicom tečenja od jezgre, što može utjecati na strojnu obradu ako se taj sloj ne ukloni ravnomjerno. Ekstrudirana šipka ima ujednačen poprečni presjek, ali mekšu površinu koja može žučiti ako se reže tupim alatom. Za kako odabrati aluminijski materijal za strojnu obradu , početni proces oblikovanja izravno utječe na količinu rezerve potrebne za prvi rez i stanje ulaska reznog alata.
Tolerancije i površinska obrada: zašto su štap i poluga različito specificirani
Pitanje o koji je aluminijski materijal bolji za CNC obradu često se odlučuje prema zahtjevima tolerancije dijela prije izrade jednog čipa. Hladno vučena aluminijska šipka obično se proizvodi prema uskim tolerancijama promjera 0 / -0,025 mm za male promjere do 10 mm, i 0 / -0,05 mm za promjere do 25 mm. To omogućuje strojaru da postavi šipku izravno u steznu čauru bez oštrog reza na vanjskom promjeru, štedeći operaciju strojne obrade. Ekstrudirana okrugla šipka često ima širu toleranciju ±0,15 mm ili više ovisno o veličini poprečnog presjeka, što općenito zahtijeva početni prolaz OD tokarenja prije završne obrade.
Za ravnu šipku i četvrtastu šipku koja se koristi u glodanju, tolerancije ravnosti i uvijanja postaju najvažnije. Pravokutna aluminijska šipka označena kao "oslobođena od naprezanja" (T651 stanje) rasteže se nakon toplinske obrade, uklanjajući unutarnja naprezanja koja bi mogla uzrokovati savijanje šipke tijekom rezanja ili nakon uklanjanja materijala. Pri usporedbi aluminijska šipka vs aluminijska šipka za strojnu obradu , hladno vučena šipka ima svojstvenu prednost u kontroli okruglosti i promjera za tokarenje, dok ravna šipka bez naprezanja održava ravnost i sprječava savijanje tijekom glodanja ljuske. Odabir pogrešnog oblika za posao - kao što je glodanje precizne konzole iz ekstrudirane šipke umjesto šipke - uvodi dodatno vrijeme postavljanja i ispitivanja za stvaranje referentnih površina koje su već prisutne na šipki.
Pokretači troškova: Iskorištenost materijala i čimbenici lanca opskrbe
Kad ti odaberite aluminijski dio za proizvodnju , otkupna cijena po kilogramu samo je dio troška. Omjer buy-to-fly - težina zaliha podijeljena s težinom gotovog dijela - često dominira ukupnim troškom. Složeni zrakoplovni nosač izrađen od čvrste aluminijske šipke može imati omjer kupnje i letenja 8:1 ili više , što znači da 87% materijala završi kao iver. U takvim slučajevima izbor između aluminijska šipka vs aluminijska šipka ne radi se o obliku, već o pronalaženju najbližeg gotovo neto oblika. Ako je gotovi dio uglavnom pravokutan, lijevana ili ekstrudirana aluminijska šipka koja je rastegnuta na željenu debljinu i širinu može dramatično smanjiti vrijeme obrade i gubitak materijala u usporedbi s glodanjem istog dijela od velike okrugle šipke.
Opskrbni lanac također daje prednost standardnim oblicima. Uobičajeni promjeri aluminijskih šipki i veličine šipki dostupni su već u prodaji, dok ekstruzije po narudžbi zahtijevaju punjenje matrice i minimalni mlin. Za startup ili trgovinu za posao, kako odabrati aluminijski materijal za strojnu obradu počinje provjerom popisa zaliha kod lokalnog distributera. Ako su dostupne okrugla šipka od 25 mm i četvrtasta šipka od 25 mm, geometrija dijela odlučuje koji ćete naručiti. Šipka je idealna za tokarenu osovinu; šipka je bolja za izbušeni i narezani odstojnik. Pogreška u ovom odabiru - naručivanje okrugle šipke za niz pravokutnih blokova za montažu - tjera strojara da troši vrijeme na skidanje kutova, stvarajući više strugotine i spaljujući više umetaka alata.
Primjena aluminijske šipke u odnosu na primjenu šipke: Zahtjevi specifični za industriju
Primjena aluminijske šipke u proizvodnji proširiti daleko izvan strojarske radionice. U elektroindustriji, aluminijska šipka se uvlači u žicu za nadzemne dalekovode. U arhitekturi se koristi za komponente rukohvata, zidne zavjese i ukrasne završetke. U ovim je primjenama okrugli poprečni presjek krajnji proizvod, a ne prethodnik strojne obrade. Aluminijska okrugla šipka naručena za završetak rasvjetnog stupa može se strojno obraditi samo na bazi, ostavljajući cilindrični oblik netaknutim. Nasuprot tome, aluminijska šipka or rod for structural parts kao što su nosači, uglavci okvira i baze strojeva gotovo uvijek uključuju opsežnu strojnu obradu ili izradu od materijala koji nije okrugli.
Donja tablica prikazuje tipičnu industrijsku upotrebu aluminijske šipke i poluge, ističući funkcionalne razloge iza odabira.
| Industrija | Primjena šipke | Bar aplikacija |
|---|---|---|
| Automobilizam | Stabljike ventila motora, klinovi mjenjača, zavrtnji za sustav goriva | Nosači kočionih čeljusti, nosači motora, umetci upravljačkih krakova ovjesa |
| Aerospace | Zakovice, čahure, klinovi stajnog trapa, osovine aktuatora | Ukrućenje rebara krila, nosači okvira trupa, ploče s instrumentima |
| Izgradnja | Stupovi balustrade, zatezne šipke nadstrešnice | Prozorski okviri, nadvoji vrata, konstrukcijski kanali |
| Opća proizvodnja | Odstojnici, klinovi, držači s navojem, hidraulični priključci | Štitnici strojeva, temeljne ploče, tijela šablona i učvršćenja, transportne tračnice |
Kako odabrati aluminijski materijal za proizvodnju: Matrica odluka
Posljednji korak u aluminijska šipka vs aluminijska šipka za strojnu obradu analiza je preslikati slijed proizvodnje dijela na obrazac zaliha. Ako dio većinu vremena provodi na tokarilici, okrugla šipka je ispravna polazna točka. Ako većinu vremena provodi u škripcu, pravokutna šipka je bolja investicija. Za dijelove koji zahtijevaju operacije tokarilice i glodalice, pažljiva procjena obujma proizvodnje i vremena postavljanja otkrit će treba li započeti s prethodno obrađenom šipkom ili četvrtastom izradom.
Prilikom ocjenjivanja koji je aluminijski materijal bolji za CNC obradu , razmotriti cijeli tijek rada: stezanje, izmjene alata, rukovanje materijalom i upravljanje strugotinom. Kvadratna aluminijska šipka postavljena u škripac sama po sebi je kruta i ne zahtijeva pokazivanje. Okrugla šipka u steznoj glavi s 3 čeljusti mora biti naznačena ako je odstupanje kritično, povećavajući vrijeme postavljanja. Za rad s velikim miješanjem i malim volumenom, fleksibilnost šipke koja se može obraditi sa svih strana bez premještanja praktična je prednost. Za duge proizvodne serije cilindričnih dijelova, sposobnost šipke da se uvlači kroz uvlakač šipke na tokarskom stroju švicarskog tipa čini je očiglednim izborom.
U konačnici, pitanje kako odabrati aluminijski materijal za proizvodnju rješava se hodanjem kroz proces od sirovog materijala do gotovog dijela. Počnite s ispisom. Prepoznajte gotov oblik. Odaberite materijal koji troši najmanje sati obrade i stvara najmanje otpada. Provjerite temperaturno stanje i tolerancije kod dobavljača. Hladno vučena šipka 6061-T6 pravog promjera proizvest će cilindrični dio brže i točnije od četvrtaste šipke koja je obrezana. Pravokutna šipka 7075-T7351 bez naprezanja proizvest će ravnu, stabilnu konzolu s manje odbačenih dijelova nego ploča izrezana iz okrugle šipke. Zaliha na stalku nije samo materijal; to je prva odluka u procesu proizvodnje.
