Στη βιομηχανία επεξεργασίας CNC, η επιλογή των βαθμών αλουμινίου εξαρτάται από συγκεκριμένες απαιτήσεις εφαρμογής, όπως μηχανικές ιδιότητες, δυνατότητα μηχανικής, αντίσταση στη διάβρωση και κόστος. Ακολουθούν ορισμένες συνήθως χρησιμοποιούμενες βαθμοί αλουμινίου και τα χαρακτηριστικά τους:
1. 6061 αλουμίνιο
Σύνθεση κράματος: Περιέχει κυρίως μαγνήσιο (Mg) και πυρίτιο (SI), με ιχνοστοιχεία όπως ο χαλκός (Cu) και το χρωμίου (CR).
Βασικές ιδιότητες:
Καλή ισορροπία της δύναμης, της αντοχής στη διάβρωση και της δυνατότητας της μηχανής.
Μπορεί να υποβληθεί σε θεραπεία με θερμότητα για να βελτιωθεί η σκληρότητα (η θερμοκρασία T6 είναι κοινή, με τελική αντοχή εφελκυσμού ~ 310 MPa).
Μέτριο βάρος και εξαιρετική συγκόλληση.
Αιτήσεις:
Δομικά συστατικά (π.χ. αγκύλες, πλαίσια).
Εξαρτήματα που απαιτούν μέτρια αντοχή, όπως αεροδιαστημικά φωτιστικά, εξαρτήματα αυτοκινήτων και πλαίσια ποδηλάτων.
Πρωτότυπα και γενική κατεργασία CNC λόγω της ευελιξίας του.
2. 7075 αλουμίνιο
Σύνθεση κράματος: Κράμα υψηλής αντοχής με ψευδάργυρο (zn) ως το κύριο στοιχείο κράματος, καθώς και μαγνήσιο και χαλκό.
Βασικές ιδιότητες:
Ένα από τα ισχυρότερα κράματα αλουμινίου (τελική αντοχή εφελκυσμού έως ~ 572 MPa σε T6 Temper).
Εξαιρετική αντίσταση κόπωσης αλλά χαμηλότερη αντίσταση στη διάβρωση (συχνά απαιτεί επιφανειακή επεξεργασία όπως η ανοδίωση).
Καλή μηχανική ικανότητα αλλά σκληρότερη από το 6061, απαιτώντας ελαφρώς πιο ισχυρά εργαλεία.
Αιτήσεις:
Τα εξαρτήματα υψηλής πίεσης στην αεροδιαστημική (π.χ. φτερά αεροσκάφους, τα εργαλεία προσγείωσης), τα μηχανοκίνητα αθλήματα και την άμυνα.
Τα μέρη που χρειάζονται ελαφριά αλλά ακραία αντοχή, όπως τα εξαρτήματα του αυτοκινήτου και τα προηγμένα μηχανικά φωτιστικά.
3. 5052 αλουμίνιο
Σύνθεση κράματος: Το μαγνήσιο (mg) ως το κύριο στοιχείο κράματος (2,5% mg), με χαμηλή περιεκτικότητα σε χαλκό.
Βασικές ιδιότητες:
Υψηλή αντίσταση στη διάβρωση (εξαιρετική για θαλάσσια περιβάλλοντα).
Καλή ολκιμότητα και δυνατότητα μορφοποίησης, αλλά χαμηλότερη αντοχή (αντοχή εφελκυσμού ~ 210 MPa σε θερμοκρασία Η32).
Εύκολο στη μηχανή και συγκόλληση, με καλό φινίρισμα επιφάνειας.
Αιτήσεις:
Θαλάσσια εξαρτήματα (π.χ. κύτη σκάφους, εξαρτήματα).
Χημικός εξοπλισμός, δεξαμενές καυσίμου και εξαρτήματα που απαιτούν αντίσταση σε θαλασσινό νερό ή χημική διάβρωση.
Οι ελαφριές δομές όπου η αντίσταση στη διάβρωση έχει προτεραιότητα σε υψηλή αντοχή.
4. 2024 αλουμίνιο
Σύνθεση κράματος: Χαλκός (Cu) -Rich κράμα (4,4% Cu), με μαγνήσιο και μαγγάνιο.
Βασικές ιδιότητες:
Υψηλή αντοχή και αντίσταση κόπωσης (παρόμοια με 7075 αλλά με καλύτερη ολκιμότητα).
Καλή ικανότητα μηχανικής αλλά επιρρεπής στη διάβρωση, αν δεν αντιμετωπιστεί σωστά.
Συχνά χρησιμοποιείται στην θερμοκρασία Τ3 (επεξεργασμένη με διάλυμα και σε ψυχρό) για βελτιωμένη διαμόρφωση.
Αιτήσεις:
Αεροδιαστημικά εξαρτήματα (π.χ., δέρματα αεροπλάνου, νευρώσεις και διάφραγμα).
Μέρη υψηλής πίεσης σε αυτοκινητοβιομηχανία και βιομηχανικά μηχανήματα.
Εργαλεία και φωτιστικά που απαιτούν ανθεκτικότητα.
5. 6063 αλουμίνιο
Σύνθεση κράματος: Χαμηλή περιεκτικότητα σε μαγνήσιο και πυρίτιο, με ισορροπημένα στοιχεία κράματος.
Βασικές ιδιότητες:
Εξαιρετική εξώθηση και επιφανειακή φινίρισμα, καθιστώντας το ιδανικό για σύνθετα προφίλ.
Μέτρια αντοχή (αντοχή εφελκυσμού ~ 240 MPa σε θερμοκρασία Τ6) και καλή αντοχή στη διάβρωση.
Χρησιμοποιείται ευρέως σε αρχιτεκτονικές εφαρμογές λόγω της αισθητικής της έκκλησης.
Αιτήσεις:
Εξαιρετικά προφίλ (π.χ. πλαίσια παραθύρων, κομμάτια πόρτας και δομικά τμήματα).
Διακοσμητικά μέρη, σήμανση και εξαρτήματα που απαιτούν ακριβείς ανοχές και ομαλές επιφάνειες.
Ελαφριά μηχανικά μέρη όπως τα μεταφορικά εξαρτήματα και τα ηλεκτρονικά περιβλήματα.
6. 7050 αλουμίνιο
Σύνθεση κράματος: Προχωρημένο κράμα αεροδιαστημικής με ψευδάργυρο, μαγνήσιο και χαλκό, σχεδιασμένο για ανθεκτικότητα υψηλής θραύσης.
Βασικές ιδιότητες:
Υψηλότερη αντοχή και καλύτερη αντίσταση στη διάβρωση του στρες σε σύγκριση με το 7075.
Χρησιμοποιείται στην T7451 Temper για βελτιωμένη ανθεκτικότητα και σταθερότητα διαστάσεων.
Αιτήσεις:
Κρίσιμα εξαρτήματα αεροδιαστημικής (π.χ., δομές άτρακτου, συνδετήρες αεροδιαστημικής).
Τα βιομηχανικά μέρη υψηλής απόδοσης όπου είναι απαραίτητη η αξιοπιστία κάτω από ακραία φορτία.
7. 6082 αλουμίνιο
Σύνθεση κράματος: Παρόμοια με το 6061 αλλά με υψηλότερη περιεκτικότητα σε πυρίτιο, ενισχύοντας τις ιδιότητες χύτευσης και συγκόλλησης.
Βασικές ιδιότητες:
Καλή δύναμη και ικανότητα μηχανικής, συχνά ονομάζεται "Ευρωπαϊκό ισοδύναμο του 6061."
Χρησιμοποιείται συνήθως στο T6 Temper για δομικές εφαρμογές.
Αιτήσεις:
Συγκολλημένες δομές, πλαίσια αυτοκινήτων και γεωργικό εξοπλισμό.
Γενικά εξαρτήματα μηχανικής που απαιτούν ισορροπία αντοχής και επεξεργασίας.
Σκέψεις επιλογής για κατεργασία CNC
Εφαρμόσιμο:
6061 και 6063 είναι σε μεγάλο βαθμό machinable, παράγοντας ομαλές επιφάνειες και ελάχιστη φθορά εργαλείων.
7075 και 2024 είναι πιο δύσκολο, απαιτώντας εργαλεία καρβιδίου και κατάλληλη ψύξη για την πρόληψη της βλάβης του εργαλείου.
Δύναμη έναντι βάρους:
Για ελαφριά αλλά ισχυρά μέρη, προτιμάται 7075 ή 2024. Για γενική χρήση, το 6061 επιτυγχάνει ισορροπία.
Αντοχή στη διάβρωση:
Το 5052 είναι ιδανικό για θαλάσσια ή διαβρωτικά περιβάλλοντα. 6061/6063 Προσφέρετε μέτρια αντίσταση.
Φινίρισμα επιφάνειας και μετα-επεξεργασία:
6063 και 6061 Αποδέχονται το πηγάδι ανοδίωσης, ενώ το 7075 μπορεί να απαιτήσει πρόσθετες επικαλύψεις για προστασία διάβρωσης.
