Hliníkové obráběcí díly jsou na mnoha místech hojně využívány. Od 19. století se lidé naučili používat hliník mnoha způsoby. Není těžký, nerezaví, a dokonce je i docela pevný. Z tohoto důvodu lidé používají hliník k výrobě různých kovových dílů.
Hliníkové obráběné díly se používají v součástech motorů, podvozcích automobilů a karoseriích letadel. Jsou také rozšířené v elektronickém průmyslu. Podobné využití můžete najít také ve zdravotnictví, námořnictví a v nových energetických odvětvích. Stručně se jim budeme věnovat v dalších částech tohoto článku.
V moderním světě je CNC obrábění moderní pro výrobu dílů z hliníku. CNC obrábění hliníkových dílů se provádí s úzkými tolerancemi až 0,01-0,003 mm. Protože je plně automatizované, můžete takové přesnosti snadno dosáhnout. CNC obrábění však může mít různé typy.
Kromě toho je rozhodujícím faktorem také správný typ hliníku. Ten obecně určuje kvalitu vašich finálních kovových dílů.
Tento článek je komplexním průvodcem kupujícího pro obrábění hliníkových dílů. Pomůže vám vybrat správné díly pro obrábění hliníku pro vaši práci. Pojednává také o různých druzích hliníku. Umožní vám usnadnit si průzkum v oblasti dílů pro obrábění hliníku. Takže žádný další úvod; pojďme začít.
Co je to díl pro obrábění hliníku?
Jak již název napovídá, tyto kovové díly jsou vyrobeny z hliníku. Obvykle je lze vyrobit řezáním, tvarováním nebo povrchovou úpravou. Při výrobě se hojně používají metody jako soustružení, frézování a vrtání. Každý proces je vhodný pro jedinečné tvary a velikosti.
Moderní výroba využívá k výrobě dílů pro obrábění hliníku technologii CNC. CNC je zkratka pro Computer Numeric Control. Při tomto procesu je třeba nejprve připravit hliníkový blok. Dále je třeba zvolit správný řezný nástroj. Poté můžete do zařízení vložit CNC kódy prostřednictvím USB nebo je přímo zapsat. Později bude CNC stroj automaticky řezat nebo tvarovat hliník. Nakonec můžete v případě potřeby spustit některé další dokončovací procesy.
Je to jen přehled celého procesu. V reálné výrobě se však pro zachování kvality zohledňuje mnoho faktorů.
Když si lidé kupují díly vyrobené z hliníku, často chtějí vědět, jak prokázat jejich kvalitu. V takovém případě se můžete podívat na některé certifikáty o zkouškách kvality. Za zmínku stojí certifikáty jako ISO 9001, AS9100, RoHs a materiálové dokumenty.
Můžete si také ověřit, zda společnost dodržuje PPAP. "PPAP" znamená Production Part Approval Process (proces schvalování výrobních dílů). Je nezbytný pro dlouhodobé používání a spolehlivost.
Proč si vybrat díly pro obrábění hliníku?
Jak již bylo zmíněno, obrábění hliníkových dílů je moderní v mnoha aplikacích. Často nahrazují těžší kovy, jako je ocel, měď nebo mosaz. Tento posun je způsoben několika klíčovými výhodami.
Lehké
Hliník je mnohem lehčí než mnoho kovů, které lidé používají každý den. Často si tento materiál vybírají, protože není příliš hustý. Pokud se tyto materiály používají v dopravě, díky obrábění hliníkových dílů jsou vozidla lehčí. Z tohoto důvodu spotřebuje váš vůz méně paliva a dokáže uvézt více.
Poměr pevnosti k hmotnosti
Kromě nízké hmotnosti má hliník také vynikající poměr pevnosti a hmotnosti. Je dostatečně pevný pro mnoho konstrukčních aplikací. Z tohoto důvodu se často používají díly vyrobené z hliníku ve vozidlech a letadlech.
Vodivost (tepelná a elektrická)
Hliník je vhodný pro vedení elektřiny i tepla. Je široce používán při rozptylu tepla, v elektrických součástkách a elektroinstalačních aplikacích. Mezi běžné příklady patří výměníky tepla, kryty elektroniky a chladiče.
Obnovitelnost
Z hlediska kovů je hliník měkký. Lze ho snadno řezat, tvarovat nebo tvarovat. S hliníkem se pracuje snadněji než s jinými kovy. Proto obrábění hliníku zkracuje dobu výroby a snižuje náklady.
Odolnost proti korozi
Hliník při styku se vzduchem přirozeně vytváří ochrannou vrstvu oxidu. Tato vrstva zabraňuje korozi kovu. Díky tomu hliník dobře funguje i v náročných podmínkách.
Náklady a recyklovatelnost
Hliník je levnější než ostatní kovy. Kromě toho ho můžete recyklovat. Recyklace hliníku vyžaduje pouze energii na výrobu nového hliníku. Z tohoto důvodu je recyklace hliníku levná a šetrná k životnímu prostředí.
Jak se vyrábějí hliníkové díly? Přesné CNC obrábění
Hliníkové obráběné díly se vyrábějí převážně přesným obráběním. Jak jsme již uvedli, může se jednat o soustružení, frézování nebo řezání hliníku. Většinu výrobních prací však v moderním světě vykonávají automatizované stroje. Jednou z velmi známých technologií je zde CNC.
Přesné CNC obrábění je proces řízený počítačem. Stačí zadat kód pouze jednou a ihned se provede jeho zadání. K odstranění vrstev materiálu z obrobku používá různé obráběcí nástroje.
Jednou z největších výhod CNC je přesnost. Lze na něm vyrábět kovové díly s vysokými tolerancemi až ± 0,01 mm. Nejlepší na tom je, že všechny díly jsou vyrobeny tak, aby byla zajištěna stálá kvalita. Přesné CNC obrábění však dokáže vyrobit i složité geometrie. Stačí jen připravit návrh a kód pro tento proces. Moderní CNC zařízení dokáží automaticky interpretovat návrhy do kódů.
CNC soustružení
CNC soustruh se také nazývá CNC soustruh. Obrobek se na něm převážně otáčí a stacionární řezný nástroj odebírá materiál. Vytváří především válcové tvary.
Typický CNC soustruh má osy X, Y a Z. Jiné soustruhy mohou mít více os, až 10 nebo 12. Záleží především na složitosti finálních parsů.
Hřídele, pouzdra, šrouby a spojovací materiál jsou některé aplikace CNC soustružení. Tato metoda je ideální pro vytváření kulatých nebo trubkových dílů s vysokou přesností.
CNC frézování
Při CNC frézování zůstává obrobek v klidu. Řezný nástroj se při řezání otáčí určitou rychlostí. Řezný nástroj podle kódové sekvence dává obrobku požadovaný tvar. Stejně jako CNC soustružení může mít CNC frézování více os, až 10 nebo 12.
Frézování CNC umožňuje vytvářet složité tvary a prvky, jako jsou drážky, otvory a kapsy. Frézování také vytváří různé rovné povrchy a zaoblené hrany.
Součásti motoru, jako jsou hlavy válců a sací potrubí, se vyrábějí pomocí CNC frézování. Frézováním se také provádí PTH nebo pokovování otvorů či různých průchodek v deskách plošných spojů. V továrně na tlakové lití hliníku pomáhá frézování vytvářet formy a matrice.
CNC vrtání
CNC vrtání využívá rotující vrták k vytváření otvorů v obrobku. Vrták je do materiálu zaváděn kontrolovanou rychlostí a hloubkou. Obvykle lze vrtat na rovných nebo zakřivených plochách.
Vrtání CNC však lze použít k vytváření vzorů otvorů v sestavách. Je to také nejefektivnější metoda pro otvory se závitem. Typickým použitím jsou také montážní otvory a chladicí kanály ve formách.
Široká škála dílů pro obrábění hliníku a jejich použití
Jak víte, obrábění hliníkových dílů nabízí mnohem více výhod než jiné kovy. Díky těmto výhodám jsou CNC díly pro obrábění hliníku v mnoha průmyslových odvětvích trendy. V této části si povíme o některých běžně používaných dílech obráběných z hliníku v různých oborech. Tato část vám významně pomůže, pokud začínáte podnikat nebo se stáváte prodejcem.
Hliníkové díly pro automobily
| Kola | Součásti podvozku | Blok motoru | Hlavy válců |
| Kryty ventilů | Ozdoby do auta | Hliníková pouzdra | Distanční díly kol |
| Rukojeti | Díly spojky | Skříně alternátorů | Tepelné štíty |
| Radiátory | Pistons | Hnací hřídele | Náhradní díly pro automobily |
Hliníkové součásti motoru
Každý motor potřebuje vysoce kvalitní hliníkové díly. Jak víte, tyto díly mohou vést elektřinu i teplo. Díky tomu mohou v případě potřeby odvádět teplo. Zlepšují především výkon motoru. Typickým příkladem jsou zde hlavy válců a písty.
Hliníkové komponenty pro letadla
Hliník je také důležitou součástí leteckých vozidel. Jak víte, letecká vozidla musí být lehká a robustní. Díly, jako je trup a křídla, letadlo odlehčují. Tyto díly pro obrábění hliníku jsou skutečně vyrobeny z vysoce kvalitního hliníku. Mezi další díly patří vystřelovače sedadel, švy a kola.
Hliníkové obráběné díly v elektronice
Hliníkové obráběné díly mají v elektronice mnohostranné využití. Hliník se používá k výrobě desek plošných spojů, chladičů a krytů. V některých zařízeních se však z hliníku vyrábějí také kabely a konektory. Hliníkové lisované díly jsou také svorky (lopatkové, kroužkové, vidlicové nebo kulové).
Hliníkové námořní komponenty
Vzhledem k vlastnostem hliníku jsou díly vyrobené z hliníku moderní také v lodních komponentech. Typickými příklady jsou trupy lodí, kování, lodní šrouby a stěžně. Tyto díly jsou ideální pro stavbu různých typů vodních plavidel.
Hliníkové architektonické obráběné díly
Obvyklé hliníkové architektonické obráběné díly jsou rámy, fasády, kliky dveří a konstrukční prvky. Jak víte, tyto díly jsou určeny pro estetický vzhled a funkční podporu. Ve většině případů jsou architektonické obráběné díly vyráběny na zakázku.
Nová energie a vybavení
Hliník má zásadní význam pro nové energetické aplikace. Běžnými příklady jsou kryty baterií, rámy solárních panelů nebo lopatky větrných turbín.
Hliníkové slitiny pro CNC obrábění
Jak víte, hliník je výborně obrobitelný. Práce s hliníkem na CNC stroji je snadná. Při výběru kovu pro vaši práci se však objevují různé druhy. Zde se dostanete do úzkých při výběru nejlepšího typu pro vaši práci. Nemějte obavy! Máme pro vás řešení.
Různé třídy hliníku obvykle poskytují různé výhody. Některé jsou pevnější, jiné odolnější vůči korozi. Proto vám znalost různých druhů hliníku pomůže vybrat ten správný.
Tepelně zpracovatelné slitiny
Jak již název napovídá, tyto hliníkové slitiny jsou vhodné pro tepelné zpracování. Tato metoda obvykle mění mechanické vlastnosti hliníku. Díky tomu může tepelně upravený hliník získat větší pevnost, tvrdost a odolnost.
V následující tabulce jsou uvedeny nejběžnější třídy tepelně zpracovatelného hliníku.
| Třídy | Charakteristika | Typická použití |
| 2024 | Vysoká pevnost, dobrá odolnost proti únavě, špatná odolnost proti korozi | Letecké součásti, vojenský hardware |
| 6061 | Všestrannost, dobré mechanické vlastnosti, vynikající odolnost proti korozi | Konstrukční rámy, automobilové díly a lodní komponenty |
| 7075 | Velmi vysoká pevnost, menší odolnost proti korozi | Letecké součásti, rámy kol a vysoce namáhané součásti |
| 6082 | Dobrá pevnost, vynikající odolnost proti korozi, svařitelnost | Mosty, jeřáby, příhradové nosníky a dopravní aplikace |
| 6063 | Dobrá mechanická pevnost | Architektonické použití, okenní rámy |
Kalení a stárnutí jsou dva hlavní kroky tepelného zpracování hliníku. Při kalení se kov většinou zahřívá, aby se vytvořil pevný roztok. Poté se rychle ochladí, aby se tyto prvky udržely přesycené. V dalším kroku, "stárnutí", se kov zahřeje na nižší teplotu a po určitou dobu se v ní udržuje. Tímto procesem se obvykle hliníkový obráběný díl zpevní.
Slitiny, které nejsou tepelně zpracovatelné
Jak již název napovídá, tyto hliníkové slitiny nejsou vhodné pro tepelné zpracování. To znamená, že tyto třídy hliníku spoléhají na své přirozené vlastnosti. Tyto typy slitin jsou ideální pro použití tam, kde je důležitá tvářitelnost. Kromě toho je tento hliník také velmi odolný vůči korozi.
| Třídy | Charakteristika | Aplikace |
| 3003 | Dobrá odolnost proti korozi | Kuchyňské potřeby, chemické vybavení |
| 5032 | Dobrá tvařitelnost, vysoká únavová pevnost a vynikající odolnost proti korozi. | Palivové nádrže, součásti lodí a tlakové nádoby |
| 5083 | Vysoká pevnost, bezproblémová práce v náročných podmínkách a dobrá svařitelnost. | Stavba lodí, námořní aplikace, tlakové nádoby |
| 6060 | Dobré mechanické vlastnosti, vynikající povrchová úprava | Nábytek, dekorativní aplikace, výměníky tepla |
Jak vybrat správné hliníkové slitiny pro CNC obrábění hliníkových dílů?
Již jsme se seznámili s obráběním hliníku, jeho použitím a výhodami. Hovořili jsme také o různých slitinách hliníku. Výběr vhodné hliníkové slitiny je velmi důležitý pro zajištění nejlepšího výsledku vašeho projektu. K tomu je třeba zvážit několik faktorů. Pojďme se na ně podívat a posoudit, proč byste je měli při svém výzkumu použít.
Zamýšlená funkce hliníkového obrobku
Nejprve pochopte specifické potřeby aplikace metadílu. Jak víte, různé aplikace mají různé potřeby. Například díly pro letadla musí být lehké a zároveň robustní. Na druhou stranu elektronika musí být schopna dobře odvádět teplo.
Vlastnosti slitiny by proto měly vždy odpovídat funkci dílu. To zajišťuje, že díl bude dobře fungovat při zamýšleném použití.
Potřebná síla
Další věcí, kterou byste měli zvážit, je potřebná síla. V tomto případě byste měli vždy zvážit mechanickou pevnost dílu pro obrábění hliníku.
Některé aplikace, například konstrukční prvky, vyžadují vysokou pevnost. Tepelně zpracovatelné kovy, jako jsou 2024 a 7075, jsou skvělou volbou. Většinou se skvěle hodí pro náročné práce. Pro práce, které nepotřebují být příliš pevné, však volte hliníkové kovy, které nelze tepelně zpracovávat.
Úvahy o hmotnosti
Dalším důležitým aspektem projektu je jeho hmotnost. Lehké materiály jsou obvykle důležitější v leteckém, automobilovém a lodním průmyslu. Již víte, že lehčí díly fungují lépe a spotřebují méně paliva.
Hliníkový obráběný díl nabízí vynikající poměr pevnosti a hmotnosti. Slitiny jako 6061 a 7075 jsou pro tento typ použití ideální.
Vystavení prostředí
Dále si promyslete, kde kovové díly použijete. Víte, že odolnost proti korozi je na náročných místech nezbytná. Kovy, které nerezaví, jsou vhodné pro přepravní díly a venkovní stavby. Skvělou volbou v tomto případě bude kov jako 5052 nebo 6061.
Některé hliníkové kovy se dobře osvědčují i při vysokých teplotách. Například hliník 6063 výborně odolává vysokým teplotám. Při výběru hliníkového kovu můžete také zvážit, jak bude reagovat na chemikálie a vlhkost.
Zakázkové obráběné hliníkové díly u společnosti GC Precision Mold
Hliníkové díly vyrobené na zakázku jsou vhodné pro specifické potřeby. Název "Custom" napovídá, že jejich konstrukce splňuje jedinečné požadavky. Tyto díly se tedy mohou lišit tvarem, velikostí a složitostí. Zakázkové kovové díly jsou v módě v mnoha průmyslových odvětvích.
Zakázková výroba je v moderním světě známý pojem. Jedná se o proces vytváření výrobků na základě jedinečných specifikací. Rychlá výroba prototypů je termín z oblasti zakázkové výroby. Jedním z nich jsou hliníkové díly vyráběné na zakázku.
Jedná se o snadný způsob výroby jedinečných kovových dílů, které lze použít ve velkém množství. Umožňuje rychlý vývoj a testování prototypů pro výrobu hliníkových dílů. Zajistí vám korekci návrhu před rozhodnutím o velkosériové výrobě.
Společnost GC Precision Mold je předním výrobcem hliníkových dílů na zakázku. Používáme nejmodernější nástroje a stroje. Naše díly pro obrábění hliníku jsou v každé fázi výroby důkladně testovány. Nabízíme nejlepší možnou kvalitu a dodržujeme mezinárodní normy. Proto je společnost GC Precision Mold známá ve většině zemí světa.
Často kladené otázky
Jaké díly jsou vyrobeny z hliníku?
Hliník má mnohostranné využití. Běžně se používá v motorech, konstrukcích letadel, elektronických pouzdrech, lékařských přístrojích a dílech automobilů. Najdeme ho také pod vodou nebo v průmyslových strojích.
Je levnější obrábět ocel nebo hliník?
Obrábění hliníku je obvykle levnější. Je také měkčí a snadněji se obrábí, čímž se snižuje opotřebení nástrojů a doba obrábění. Celkově se tak snižují výrobní náklady.
Je obráběný hliník pevnější než litý hliník?
Ano, obráběné hliníkové díly jsou obecně pevnější než hliníkové odlitky. Přesné obrábění umožňuje kontrolu velikosti a povrchové úpravy a nevytváří vady.
Jaká je minimální tloušťka obráběného hliníku?
Minimální tloušťka obráběného hliníku je u většiny obráběcích prací obvykle 1 mm. Pro přesnější CNC práce však může být tenký až 0,2 mm.
Je hliník 6061 vhodný pro obrábění?
Ano, hliník 6061 je vynikající pro obrábění. Je velmi univerzální, snadno se obrábí a má dobré mechanické vlastnosti. Můžete jej použít v mnoha aplikacích.
Závěrečná myšlenka
Pojďme to všechno zabalit! Obrábění hliníkových dílů nabízí mnoho výhod. Jsou lehké, pevné a odolné vůči korozi. Kromě toho je hliník cenově výhodný a recyklovatelný.
Můžete si vybrat z různých stupňů hliník pro váš projekt. Každá třída má své jedinečné výhody a použití. Při výběru správné třídy proto nejprve zjistěte požadavky svého projektu.
Pokud máte jakékoli dotazy, neváhejte nás kontaktovat. Náš tým odborníků vám vždy rád pomůže.