A aplicação da tecnologia de usinagem CNC de liga de magnésio para notebooks Shell

Tempo de publicação: 05 / 11 2021 Autor: Editor do Site Visita: 13794

No momento, os produtos 3C estão se desenvolvendo rapidamente e a competição é feroz. Os grupos de consumidores têm uma demanda particularmente forte pelas características "leves e finas" dos produtos 3C. Isso levou a tecnologia de usinagem e fabricação de produtos 3C a buscar inovações em materiais e técnicas de usinagem cnc. Entre eles, os materiais de liga de magnésio se tornaram os novos favoritos das matérias-primas no processamento e fabricação de produtos 3C.

Em primeiro lugar, a liga de magnésio é o metal mais leve entre os metais práticos. Sua gravidade específica é cerca de 2/3 da do alumínio e 1/4 da do aço. Atende a produtos 3C; grupos de clientes exigem características "leves e finas". Além disso, a liga de magnésio também tem as características de alta resistência específica, grande módulo de elasticidade e boa absorção de choque, o que é muito adequado como parte estrutural de produtos eletrônicos 3C. De acordo com os dados, se a liga de magnésio for usada para substituir o plástico ABS na carcaça dos produtos 3C, o peso do material pode ser reduzido em 36% e a espessura em 64%.
Em segundo lugar, a liga de magnésio tem boa dissipação de calor. A condutividade térmica da liga de magnésio é 350 a 400 vezes a do plástico ABS. Para produtos eletrônicos que geram altas temperaturas internas, se a liga de magnésio for usada no revestimento e nos componentes de dissipação de calor, não há necessidade de ventiladores de dissipação de calor ou orifícios de dissipação de calor na maioria dos casos.
Finalmente, a liga de magnésio tem boas propriedades de blindagem eletromagnética. A liga de magnésio tem melhor desempenho de proteção magnética do que a liga de alumínio, melhor função de bloqueio de onda eletromagnética e é mais adequada para a fabricação de produtos eletrônicos de precisão que são facilmente interferidos pelo mundo exterior. Também pode ser usado como invólucro de produtos eletrônicos que geram radiação eletromagnética, como computadores e telefones celulares, para reduzir os danos causados pela radiação das ondas eletromagnéticas ao corpo humano.

Vantagens da tecnologia de usinagem CNC de liga de magnésio nos produtos 3C

Os materiais de liga de magnésio têm as características de serem inflamáveis e corrosivos na usinagem. Comparados com materiais tradicionais de metal, como ferro e alumínio, eles não são adequados para corte. Portanto, na fase inicial de aplicação de materiais de liga de magnésio, fundição sob pressão, fundição sob pressão e outros métodos de processo são mais amplamente utilizados para a formação. No entanto, com o desenvolvimento da tecnologia de produto 3C, esse método de formação é difícil de atender à demanda. Em primeiro lugar, com a crescente miniaturização e integração dos produtos 3C, a estrutura do invólucro dos produtos 3C está se tornando cada vez mais complexa e é difícil formar com precisão os métodos de processo, como fundição sob pressão e fundição sob pressão; em segundo lugar, o ciclo de desenvolvimento e fabricação dos produtos 3C está ficando cada vez mais curto. O ciclo de abertura do molde de fundição sob pressão e fundição sob pressão restringe severamente seu ciclo de produção.

Finalmente, existe uma séria contradição entre a tolerância zero do grupo de consumidores para defeitos de aparência do produto e os defeitos de fundição quase inevitáveis. Portanto, cada vez mais atenção é dada à tecnologia de usinagem CNC de liga de magnésio.

The Analysis of Magnnesium CNC Machining Notebook Computer Shell.

Análise do processo: um invólucro de notebook feito de liga de magnésio ME20. A peça tem uma estrutura complexa e requisitos de alta precisão dimensional, por isso é formada pela fresagem da folha de liga de magnésio como um todo. Usinagem de magnésio é muito diferente da usinagem tradicional de liga de alumínio em termos de seleção de ferramenta, seleção de parâmetro de corte, seleção de plano de corte, seleção de fluido de corte e medidas anticorrosão e tratamento de cavacos.
Seleção da ferramenta: A liga de magnésio tem boa condutividade térmica, material macio e baixa força de corte, de modo que a taxa de dissipação de calor durante a usinagem é muito rápida e a quantidade de aderência é pequena, então a vida útil da ferramenta pode ser muito longa. No entanto, as ferramentas de corte usadas para usinagem de liga de magnésio são necessárias para manter as arestas de corte afiadas, porque ferramentas com arestas de corte maiores aumentarão o atrito durante o processo de corte, o que levará a um aumento significativo na temperatura de corte, fazendo com que os cavacos de magnésio brilhem ou até mesmo queimar, resultando em fatores inseguros no aumento do processo de corte. Portanto, a usinagem de liga de magnésio geralmente requer a seleção de novas ferramentas de metal duro, e ferramentas antigas que foram processadas com outros materiais não podem ser misturadas. Os princípios gerais de projeto de ferramentas para usinagem de aço e alumínio também são aplicáveis a ferramentas para usinagem de ligas de magnésio. Como a resistência ao corte da liga de magnésio é baixa e a capacidade térmica também é bastante baixa, o número de dentes da fresa usada para usinagem de liga de magnésio é maior do que o de outros metais. A redução do número de dentes pode aumentar o espaço dos cavacos e a quantidade de alimentação, o que pode reduzir o aquecimento por fricção e aumentar a folga dos cavacos, reduzir a distorção dos cavacos e reduzir o consumo de energia e a geração de calor. A empresa do autor geralmente prefere fresas de topo de metal duro com três arestas ao usinar ligas de magnésio. Em circunstâncias especiais, como comprimento insuficiente da lâmina da ferramenta de três lâminas, especificações de diâmetro inadequadas, etc., fresas de topo de carboneto de quatro lâminas também podem ser usadas.
Seleção do fluido de corte: O material da liga de magnésio é macio e fácil de cortar. Seja usando alta ou baixa velocidade, com ou sem fluido de corte, uma superfície muito lisa pode ser alcançada. A usinagem a seco sem fluido de corte pode reduzir os custos de usinagem e os resíduos de cavacos podem ser facilmente coletados, armazenados e transportados. Portanto, em muitas referências, a usinagem a seco é recomendada. No entanto, existe o risco de incêndio quando a usinagem a seco usa alta velocidade e forma cavacos finos. Isso exige que o operador CNC observe as condições de usinagem a qualquer momento, e em caso de incêndio pode ser extinto imediatamente, mas este método ainda apresenta riscos incomensuráveis. Isso limita a incapacidade do operador de atingir o modo de trabalho multi-máquina de uma pessoa, que não é econômico em termos de custo e eficiência geral de processamento. Além disso, as ligas de magnésio tendem a se expandir quando aquecidas. De acordo com os dados, o coeficiente de expansão linear da liga de magnésio na faixa de temperatura de 20 ℃ ～ 200 ℃ é 26.6 ～ 27.4μm / (m · ℃) (relacionado à composição da liga). Tomando a dimensão do comprimento de 200 mm como exemplo, se a temperatura subir 10 ° C durante o processamento, o erro de processamento será de 0.0532 ± 0.0548 mm. Pode-se observar que se o corte a seco for usado, não haverá queda do fluido de corte. Temperatura, as peças de liga de magnésio se expandirão devido ao rápido aumento da temperatura, o que afetará a precisão da usinagem. A caixa do notebook tem altos requisitos de precisão dimensional e tais efeitos de temperatura não podem ser ignorados. Com base nas duas considerações acima, a usinagem CNC desta liga de magnésio adota a usinagem "úmida" usando fluido de corte. Por esse motivo, introduzimos especialmente o fluido de corte de liga de magnésio do tipo Castrol MG.
Seleção dos parâmetros de corte: Os parâmetros de corte da fresagem CNC incluem velocidade do fuso, taxa de avanço, profundidade de corte da ferramenta e largura de corte da ferramenta. Escolhemos uma máquina-ferramenta doméstica para usinagem de liga de magnésio. A alta velocidade teórica da máquina-ferramenta pode chegar a 8000 r / min, a taxa de avanço máxima é de 15 m / min e a precisão de usinagem é de 0.01 mm. Usar esta máquina-ferramenta para manter a velocidade mais alta por muito tempo é prejudicial para a máquina-ferramenta. A taxa de alimentação muito rápida, para produção de pequenos lotes em uma única peça, não economiza muito tempo, mas aumenta muito o risco de qualidade e a probabilidade de falha do equipamento. Portanto, usamos grande profundidade de corte e pequeno avanço para determinar nossos parâmetros de corte. De acordo com muitos anos de experiência em usinagem CNC, quando a fresa de topo de carboneto está usinando materiais diferentes, a velocidade e o avanço nos parâmetros de corte mudam, mas a profundidade e largura de corte geralmente não mudam muito: para usinagem de desbaste, a largura recomendada de o corte é 50% ～ 100% D (D é o diâmetro da ferramenta), a profundidade de corte recomendada é 0.3 ～ 0.5D. Para acabamento, a largura de corte recomendada é 0.1 ～ 0.5 mm e a profundidade de corte é 0.5 ～ 1D.
Medidas anticorrosivas na usinagem CNC de ligas de magnésio. Em geral, acredita-se que as ligas de magnésio são quimicamente ativas e fáceis de corroer. Especialmente após a usinagem "úmida", as peças de liga de magnésio contaminadas com fluido de corte têm maior probabilidade de sofrer corrosão. Na verdade, de acordo com a experiência de usinagem desta unidade, se medidas anticorrosivas eficazes forem adotadas para a liga de magnésio em um ciclo de usinagem relativamente curto, isso não causará corrosão séria que afeta a resistência estrutural ou a rugosidade da superfície.

Tomamos as seguintes medidas para aliviar a corrosão da liga de magnésio

O processo de usinagem CNC em liga de magnésio deve ser operado continuamente, e as peças cobertas com fluido de corte não podem ser colocadas na bancada por muito tempo, muito menos durante a noite.
As peças de liga de magnésio acabadas são lavadas várias vezes em água limpa para diluir totalmente o resíduo do líquido lascado.
As peças de liga de magnésio lavadas devem ser rapidamente secas com uma pistola de ar de alta pressão e, em seguida, enxugadas com uma gaze de algodão limpa.
As peças acabadas podem ser colocadas na caixa de espuma por um curto período de tempo, sendo proibido tocar em outros metais.
Quando as peças são colocadas por um longo período ou são entregues para serem revertidas, coloque-as em um saco plástico seco com a boca do saco dobrada para garantir que o ar no saco esteja relativamente sem circulação.

Na verdade, embora o método acima seja simples e fácil de implementar, ele não pode impedir completamente a corrosão da liga de magnésio. Mesmo que a superfície da peça seja escura ou tenha uma pequena quantidade de manchas pretas, ela pode ser removida com spray de areia seca. Para definir se o grau de corrosão da superfície da liga de magnésio é aceitável ou não, é necessário comunicar-se totalmente com o pessoal técnico no link de tratamento de superfície da liga de magnésio para formular as marcações e especificações correspondentes.

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