Charakteristika. Použití ALUMEC

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Charakteristika. Použití ALUMEC"

Iveta Kovářová
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 1

2 ALUMEC 2

3 Charakteristika ALUMEC pevná hliníková slitina je dodávána v tabulích, které byly válcovány za tepla a tepelně zpracovány. K maximálnímu snížení vnitřního napětí je použito speciálního dotváření za studena. Díky pevnosti a rozměrové stabilitě lze ALUMEC použít na výrobu nástrojů. Stav při dodání: tepelně zpracováno na Brinell. ALUMEC se vyznačuje následujícími vlastnostmi: Vynikající obrobitelnost. Vysoká rychlost řezu snižuje dobu a náklady na opracování. To umožňuje rychlé dodávky. Nízká hmotnost. Nízká hmotnost 1/3 hmotnosti ocelové konstrukce umožňuje jednoduché manipulování. Nízká setrvačnost hmoty usnadňuje otevírání a zavírání forem. Vysoká tepelná vodivost. Doba cyklu je redukována, menší nasazení komplikovaných chladících systémů. Dobrá stabilita. Speciální dotváření ke snížení napětí garantuje minimální deformace během obrábění. Dobrá odolnost proti korozi. Ve srovnání s obvykle používanými materiály, má ALUMEC vysokou korozní odolnost. Vhodná na povrchové úpravy. ALUMEC je možno povrchově tvrdit. Tyto vrstvy vedou ke zvýšení odolnosti proti opotřebení a lepší odolnosti proti korozi. Použití Vlastnosti ALUMECu jsou ideální na výrobu prototypů nebo malých a středních sérií nástrojů. Toto platí obzvlášť v případě, že nejsou používány vysoké lisovací tlaky a abrazivně působící látky. Použití ALUMECu vede ke snížení doby výroby formy, snížení nákladů na nástroje a kratším cyklům. Tím docílí výrobci forem a spotřebitelé značné úspory. Použití Prototyp Nástrojová kategorie Krátká série Střední série Dlouhá série Vyfukovací formy X X X X Vakuové formy X X X X Napěňovací formy X X X (X) Reakční a injekční formy Tlakové lití termoplasti X X X (X) X X (X) Kaučukové formy X X Držáky, zařízení, podložky atd. 3

Stav při dodání: tepelně zpracováno na 165-168 Brinell. ALUMEC se vyznačuje následujícími vlastnostmi: Vynikající obrobitelnost. Vysoká rychlost řezu snižuje dobu a náklady na opracování.

4 Vlastnosti FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI Hodnoty při pokojové teplotě. Měrná hmotnost kg/m Modul pružnosti, MPa N/mm Součinitel tepelné roztažnosti C od 20 C 23 x 10 6 Tepelná vodivost W/m C 165 Specifická teplota J/kg C 890 PEVNOST V TAHU Údaje o tahu, sloužící pouze k orientaci, mohou být použity i jako údaje o tlaku. Údaje při pokojové teplotě pro různé tloušťky desek. Tloušťka desky Pevnost v tahu Mez průtažnosti v (Rm) (Rp0,2) mm N/mm 2 N/mm 2 > > > > > kulaté tyče Ø v mm Obrábění VŠEOBECNĚ Charakterické pro obrábění ALUMECu je, že může být použita vysoká rychlost řezu. Důvodem je potřeba nižší síly řezu než např. u oceli a bronzu. Řezná rychlost je vysoká, pokud jsou použity vhodné řezací nástroje. Při použití vysokorychlostních fréz je možno v rychlosti přes 3500 m/min dosáhnout velice dobrých výsledků. ŘEZACÍ NÁSTROJE DESIGN A MATERIÁL Přestože je na řezání ALUMECu potřeba nižší síly, je důležité používat nástroje vysoké kvality. K dosažení vysokých rychlostí musí být nasazeny nástroje z tvrdokovu. Toto platí obzvlášť u soustružení a frézování stopkovou frézou. Obvykle je možno použít stejné nástroje jako na ocel. Ale k dosažení dobrých výsledků jsou doporučeny nástroje s kladným úhlem. Frézy musí mít velkou drážku pro odchod třísek a vysokou povrchovou jakost, aby se snížilo vytváření nárůstů. CHLADÍCÍ KAPALINA/MAZÁNÍ Účelem chladící tekutiny je ochlazení kusu a mazání nástroje. ALUMEC má dobrou tepelnou vodivost. Přesto je chlazení při zpracování ALUMECu velice důležité. Dobré mazání je nutné při vrtání hlubokých otvorů, protože je dlouhá kontakní doba mezi třískou a nástrojem. Doporučená řezná kapalina pro ocel způsobuje občas zbarvení hliníkového povrchu. Většina producentů nabízí univerzální řeznou tekutinu vhodnou jak pro ocel tak i pro hliník *Desky byly testovány v příčném a tyče v podélném průřezu. Rozdělení tvrdosti po šířce desky. HV ALUMEC AA 7075-T651 Jádro 150 mm 4

sloužící pouze k orientaci, mohou být použity i jako údaje o tlaku. Údaje při pokojové teplotě pro různé tloušťky desek.

5 Doporučené parametry obrábění Níže uvedené údaje obrobitelnosti jsou pouze orientační. SOUSTRUŽENÍ Rychlost řezu (vc) m/min. Frézování stopkovou frézou Monolitní, ze slinutého karbidu Fréza s vyměnitelnou břitovou destičkou Rychlořezná ocel Soustružení na hrubo Soustružení na čisto Soustružení na čisto s PCD 1) Soustružení s rychlořeznou ocelí Posuv (fz) mm/ Zahn Obráběcí skupina ISO 0,03 0,201) 0,08 0,201) 0,05 0,351) K20 K20 Soustružení na hrubo s tvrdokovem (vc) m/min Posuv (f) mm/u 0,3 1,0 0,3 0,3 0,3 1) Závislé na radiální hloubce řezu a na průměru frézy. VRTÁNÍ Spirálový vrták z rychlořezné oceli1) Hloubka řezu (ap) mm Průměr vrtáku mm Rychlost řezu(v c ), m/min. Posuv(f) mm/u Obráběcí skupina ISO 1) polykrystalový diamant K20 K10 FRÉZOVÁNÍ Rovinné a tvarové frézování ,08 0,20 0,20 0,30 0,30 0,35 0,35 0,40 1) Ostry uhel 118 C, bocni upinaci uhel C (uhel sroubovice) Vrták s tvrdokovu Hrubé frézování Hrubé frézování Frézování na jemno s PVD Rychlořezná ocel Vrták s vyměnitelnými destičkami Monolitní vrták ze slinutého karbidu Vrták s chladícím kanálem a karbidovým břitem(n) 1) Rychlost řezu (vc) m/min Rychlost řezu (v c ) m/min Posuv (fz) mm/ Zahn 0,2 0,6 0,1 0,2 0,05 0,2 0,4 Posuv (f) mm/u 0,05 0,252) 0,10 0,25 2) 0,10 0,252) Hloubka řezu (ap) mm Obráběcí skupina ISO K20 K10 1) Vrták s vnitřním chladícím kanálkem a s navařeným karbidovým břitem. 2) Závisle na průměru vrtáku. BROUŠENÍ 1) polykrystalický diamant Obecná doporučení pro brousící kotouče jsou uvedena v tabulce. K broušení ALUMECu používejte SI-Ca kotouče. Řezný olej je vhodnější jako chladící kapalina. Brousící postup ploché broušení rovný brousící kotouč segmentový kotouč povrchové broušení dokulata vnitřní broušení tvarové broušení Doporučené brousící kotouče C 36 H V C 24 G C 46 J C 46 H V C 100 L V 5

čisto s PCD 1) Soustružení s rychlořeznou ocelí Posuv (fz) mm/ Zahn Obráběcí skupina ISO 0,03 0,201) 0,08 0,201) 0,05 0,351) K20 K20 Soustružení na hrubo s tvrdokovem (vc) m/min.

6 Jiskrovo-erozivní obrábění Je možné použití stejných pracovních nastavení jako u oceli. K zaručení stability odnášení povrchu je ovšem potřeba více energie. Odnášení materiálu je 3-4 krát vyšší než u jiskrovo-erozivního obrábění oceli. Adekvátně musí být více oplachováno k zabránění zkratu. Měděné elektrody vykazují nejlepší výsledky. Mají jen minimální opotřebení. Leštění VŠEOBECNĚ Předpokladem je čisté a bezprašné pracoviště. Po každém brousícím či leštícím kroku musí být díl očištěn ředidlem. To zabraňuje vnikání použitých prostředků na broušení či leštění do dalších postupů. Pokud je možné, používejte velké nástroje. Tím dosáhnete nižší stlačení ploch a zabráníte lokálnímu odnášení povrchu: Pravidelně měňte brusný papír. Směr broušení změňte při menší zrnitosti. Pokud chcete dosáhnout zrcadlového lesku, je nutno pracovat s dostatečným množstvím mazacího oleje jako lehký olej. Podrobnější informace obsahuje brožura Leštění nástrojových materiálů. TECHNIKA Obě techniky ruční a strojová mohou být použity. Zrcadlový lesk je dosažitelný jen s nízkým odnosem, t.j. s nízkou povrchovou silou. PROSTŘEDKY NA BROUŠENÍ A LEŠTĚNÍ Leptání fotocitlivým materiálem ALUMEC se dá díky své homogenní struktuře leptat tímto způsobem. Povrchové úpravy ELOXOVÁNÍ NATVRDO K dosažení vyšší odolnosti proti opotřebení je možno eloxovat.tvrdost na povrchu dosahuje 65 HRC, což spotřebně odpovídá tvrdosti některých nástrojových ocelí. Eloxování se provádí pouze na určitých místech formy. Důvodem je rozdílný součinitel tepelné roztaživosti vrstev a hliníku. To způsobuje vlasové trhliny, které se znovuzobrazují na povrchu formovaného dílu a tím poškozují povrch. Toto poškození povrchu je obvykle přípustné jen na vnitřních stranách výlisků. Pozn.: Toto zpracování způsobuje změny formy a rozměru. Proto je nutno učinit patřičná opatření. Tato eloxovaná vrstva je mnohdy impregnována teflonem, ke snížení lepivosti plastových výlisků. CHROMOVÁNÍ NATVRDO Tvrdost vrstev je možná až k 80 HRC, pokud jsou použity procesy vyvinuté pro hliníkové slitiny. Tloušťka vrstvy je obvykle 0,1-0,2 mm. CHEMICKÉ NIKLOVÁNÍ Je možná tvrdost vrstev až k 50 HRC. Tloušťka vrstvy je obvykle 0,03-0,1 mm. Tato vrstva má stejnou korozní a adhezní odolnost jako vrstva chromovaná na tvrdo. K broušení je vhodný brusný papír (carborundum). Začnete se znrnitostí 300 a propracujete se postupně až na 800. K dosažení zrcadlového lesku brousit se zrnitostí Potom leštit s diamantovou pastou 5 µm a pak 3 µm. 6

Mají jen minimální opotřebení. Leštění VŠEOBECNĚ Předpokladem je čisté a bezprašné pracoviště. Po každém brousícím či leštícím kroku musí být díl očištěn ředidlem.

7 Opravné svařování ALUMEC je možno svářet metodou MIG a WIG. Při větších opravách je doporučeno MIG sváření. VŠEOBECNĚ Další informace Pobočky Uddeholmu Vás rády budou informovat o výběru, použití, tepelném zpracování a možnostech dodávek vysoko pevnostního hliníku a nástrojových materiálů. Svářecí přístroj: 400 As natavovací výkon, rychlost vjetí drátu 7,5-10 m/min (při oceli adekvátně 3,7 m/min). Svářecí drát: AA5356 (Al5%Mg) nebo AA5556A (Al5,2% Mg) MIG 1,6 mm průměr TIG 2,4-3,2 mm průměr svářecí přísady. Příprava sváření: styková plocha musí být olemována a odmaštěna. Oxidační vrstva odstraněna rotujícím kartáčem. Sváření provést během 8 hodin. Předehřev: Je nutný pouze u velkých forem, k zabránění chladícího účinku. Předehřívací teplota C. Při sváření nepřesáhnout 200 C. 7

Svářecí přístroj: 400 As natavovací výkon, rychlost vjetí drátu 7,5-10 m/min (při oceli adekvátně 3,7 m/min).

Podobné dokumenty

Vlastnosti. Modul pružnosti. Součinitel tepelné roztažnosti. 20 C Tepelná vodivost. Al 1,6. Rp0,2N/

Vlastnosti. Modul pružnosti. Součinitel tepelné roztažnosti. 20 C Tepelná vodivost. Al 1,6. Rp0,2N/ 1 CORRAX 2 Charakteristika CORRAX je vytvrditelná ocel, která ve srovnání s obvyklými nerezovými oceli nástroje, skýtá následující výhody: velký rozsah tvrdostí 34-50, umožněný stárnutím při 425-600 C