铝加工

产品名称
铝制品加工，铝合金加工，铝制品加工厂，铝件加工，铝合金加工工艺，铝材表面处理工艺，铝件精加工，铝壳加工，铝精密加工，铝棒滚花加工，铝零件加工

工艺
铝薄壁腔体零件加工过程中，从优化工艺流程、热处理、改进装夹方式、高速切削加工四个方面综合考虑，结合零件的结构特点，制定合理的工艺流程和加工方案：
1、铝加工工艺流程可以将粗、精加工分开，粗加工完成后，对零件进行热处理，将零件的切削应力和残余应力充分释放，再进行精加工，零件的加工质量会得到很大程度的提高，实行粗、精加工分开有以下几方面优点：
（1）减小残余应力对铝加工变形的影响。粗加工完成后，可以采用热处理将零件粗加工产生的应力去除，减小应力对精加工质量的影响。
（2）提高铝加工精度和表面质量。粗、精加工分开，精加工只是加工较小的余量，产生的加工应力和变形较小，能较大程度提高零件的质量。
（3）提高生产效率。由于粗加工只是去除多余的材料，为精加工留足够的余量，所欲不过多考虑尺寸和公差，有效发挥不同型号机床的性能，提高切削效率。
2、铝加工热处理：零件经过切削加工后，加工表内的金属组织结构会发生很大变化，加上切削运动的影响，会产生较大的残余应力，为了减小零件的变形，需要将材料的残余应力充分释放。铝合金薄壁腔体零件一般采用低温退火的热处理方式。
3、改进铝加工装夹方法：在普通零件的加工过程中，装夹方式通常采用台虎钳装夹，对于圆形零件，也可以采用卡盘装夹的方式，无论是台虎钳装夹还是卡盘装夹都会不同程度产生装夹应力。装夹应力和零件卸下后的弹性恢复会使零件产生一定的变形，在粗加工阶段，由于只是去除对余的材料，可以采用台虎钳装夹。
4、高速切削铝加工：高效率、高精度和高编码质量、低切削温度和低切削力。切削过程中，影响工件表面质量的主要因素有切削时产生的积屑瘤、磷刺、振动以及切削刃的刃磨质量、工件材料组织缺陷、切削液使用情况等，高速切削与普通切削相比，切削深度块、材料变形速度快、应变率大，不易产生积屑瘤、磷刺。

注意事项
铝加工方式用得比较多的有：铸造、冷轧、冷拔、冷锻、冷挤压、冲压等；在实际的生产工作中我们也常用会遇到一些对铝合金的切削加工如：车削、钻削、镗削、铣削、刨削、拉削和锯切等。
铝材料较软具有高度的延展性，其零件经机加工常由于内应力、切削热以及装夹的影响而产生不同程度的变形，为保证零件的成形质量和控制变形所需采取的处理的方法有：
（1）零件在铣削加工中，无论是粗铣还是精铣，都应进行对称性加工和多次翻铣，以便两面应力释放均匀一致。
（2）当零件的两面粗加工完成后，放置数小时（一般为48H）自然时效，使剩余应力得到充分的释放，再进行加工。
（3）零件单面铣切时，尽量采取小余量多走刀的办法。
（4）由于该材料具有高强度、高韧性的特性，应控制吃刀深度，切 削中保证充分的冷却，以防止因切削热而引起零件变形，同时也要注意夹具的硬度。
铝加工件的安装与夹具的选择一般应遵守的原则有：
(1)当铝加工件批量不大时，应尽量采用组合夹具、可调式夹具及其他通用夹具，以缩短生产准备时间、节省生产费用；
(2)在成批生产时才考虑采用专用夹具，并力求结构简单；
(3)零件的装卸要快速、方便、可靠，以缩短机床的停顿时间；夹具上各零部件应不妨碍机床对零件各表面的加工，即夹具要开敞其定位、夹紧机构元件不能影响加工中的走刀（如产生碰撞等）。

铝合金冲压
铝合金材料较软，价格昂贵，容易断裂以及部分铝合金产品还需后续加工，如拉丝﹑阳极处理等，在冲压生产时特别容易产生顶伤﹑刮伤，在模具制造方面要特别注意以下几点：
1.对于不影响工程数的情况下冲孔尽量排在后面工程冲孔，甚至对于冲孔数量较多的产品可考虑多做一个工程也要将冲孔排在后面冲。
2.铝料较软且模具较容易堵料，故在设计模具放间隙时宜放双边料厚10%的间隙，刀口直深位以2MM较为合适，锥度以0.8-1°为合适。
3.折弯成型时，因铝料在折弯时容易产生铝屑，会造成点伤﹑压痕，铝原材需贴PE膜，在滚轮及电镀的情况下，成型块以抛光镀硬铬为佳。
4.对于需阳极后加工的冲压件，如有压平﹑推平工序180°，产品不可完全压合，完全压合会产生吐酸现象，需留0.2—0.3MM的缝，以便酸液顺利及时流出，故在此工序上必须做限位块并标定模高于模具上。

表面处理：
铝合金零件表面处理分为前处理和后处理，前处理是为了去除表面氧化皮、油污，增加后处理附着力及改善外观效果。铝合金零件表面前处理最常用的有抛丸、喷砂和磷化3种，后处理一般使用喷涂、氧化、电镀、电泳4种。其他的表面处理方法因成本的原因，只应用于有特殊要求的产品上。
从成本方面进行选择，处理方法抛丸→喷砂→磷化→抛光，喷涂→电泳→氧化→电镀。磷化后只能进行喷涂、电泳，不能再做氧化、电镀处理。
从装饰和防腐蚀方面进行选择：处理方法为抛光→磷化→喷砂→抛丸，氧化→电镀→喷涂→电泳。
 一、电化学方法
这种方法是利用电极反应，在工件表面形成镀层。其中主要的方法是：
1、电镀
在电解质溶液中，工件为阴极，在外电流作用下，使其表面形成镀层的过程，称为电镀。镀层可为金属、合金、半导体或含各类固体微粒，如镀铜、镀镍等。
2、氧化
在电解质溶液中，工件为阳极，在外电流作用下，使其表面形成氧化膜层的过程，称为阳极氧化，铝合金表面形成三氧化二铝膜。
3、电泳
工件作为一个电极放入导电的水溶性或水乳化的涂料中，与涂料中另一电极构成解电路。在电场作用下，涂料溶液中已离解成带电的树脂离子，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。这些带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层，这一过程称为电泳。
铝件检测标准
一、铝件表面质量要求：

缺陷名称	缺陷范围	数值
擦伤	深度（mm）	≤0.010
	面积不超过总面积的百分数	5
凹陷	凹入深度（mm）	≤0.030
缺失	深度（mm）	≤0.010
	长度不大于（mm）	2
	所在面上不允许超过的数量	2
	离压铸件边缘距离（mm）	≥0.1
	间距（mm）	≥0.2
网状毛刺	高度（mm）	≤0.020

二、铝件表面处理后的检验标准：
1.外观方面：
1）氧化件表面应无斑点、起泡、针孔、变形、露白、异色、水印、雾状、异物、黑点、粗糙、划伤等缺陷（允许有轻微挂具印存在）。
2.特性测试方面：
1）盐雾试验：本色氧化及金色氧化的盐雾试验均要求达到168小时（阳极氧化240H），试验样品结果按QB/T 3832标准进行评价（有些公司对本色氧化要求100H）。
2）附着力测试：用3M标准胶带粘贴,在贴胶带时应使胶带与试验区紧密结合,不能有气泡或起皱,2-5分钟后拉起,没有氧化膜脱落现象。
3） RoHS符合性要求：对本色氧化的产品，要求符合RoHS；黄色氧化暂时还不能达到环保要求（未普及）。
另：阳极氧化有膜厚要求：其厚度为5～20微米 ，硬质阳极氧化膜可达60～200微米。

车削加工
铝合金的车削性分为两类：
1类是指工业纯铝和硬度小于80HB的退火状态铝合金；
2类是指淬火时效状态的变形铝合金。而铝合金的车削加工工艺参数与此类别有关。
（1）．由于铝合金强度和硬度相对较低,塑性较小,对刀具磨损小，且热导率较高,使车削温度较低,所以铝合金的车削加工性较好，属于易加工材料，车削速度较高适于高速车削.但铝合金熔点较低,温度升高后塑性增大，在高温高压作用下，车削界面摩擦力很大。容易粘刀；特别是退火状态的铝合金，不易获得低的表面粗糙度。
（2）．与钢材和黄铜相比，铝合金的特点，1，是材质软，刚性差，2，是弹性模量低，这两个因素显著影响了铝合金的车削加工性。因此，在加工铝合金工件时，必须充分地夹紧和支撑工件，并保持刀具锋利；否则，工件往往会有离开车削刀具的倾向。有时工件的表面出现不规则的槽痕和光亮的挤压斑，一种可能是由于刀具对工件的压力不正常引发的，还有一种可能是由于夹持不牢固而引起振颤时，刀具在工件的表面作间隙式的磨蹭，发生挤压现象和粉状车削；然后，当间隙或弹性消失时，刀具就咬人工件的表面，啃出槽痕。
（3）．为了获得光洁的工件表面，尽可能采用粗车削和精车削的组合，因为各种合格的工件毛坯总会有一些氧化层，致使刀具受到相当程度的磨损。如果最后车削工序采用抛光过的锋利刀具进行精细车削，就能达到以上要求。

技术
1.折弯
1.2.1使用设备：折弯机
1.2.2 技术要求：
①未注尺寸公差时，折弯后工件尺寸精度控制在0.2mm之内，角度误差控制在1度以内。
②折弯处无裂纹或细纹
③首件确认后，方可进行余件生产
2. 焊接加工工艺
铝及铝合金的焊接方法很多，各具特色和适用场合。针对目前公司铝制产品的结构特点，推荐采用钨极氩弧焊（TIG）及电阻焊两种焊接方法。针对铝及铝 合金焊接特点，TIG焊和电阻焊的应用要点及技术要求如下。
2.1钨极氩弧焊
2.1.1接头形式和坡口准备钨极氩弧焊铝及铝合金的接头形式有对接、搭接、角接和T形接等，接头几何形状与焊接钢材相似。但因铝及铝合金的流动性更好并且焊枪喷嘴尺寸较大，因而一般都采用较小的根部间隙和较大的坡口角度。
2.1.2焊接电流种类
采用交流电焊接铝及铝合金，在获得良好净化作用的同时又获得满意的熔深。若采用脉冲电流，便能精确地控制电弧能量，可以达到对焊接熔池的控制，对薄板或全位置焊接很有利。
2.1.3焊接工艺要点
①钨极氩弧焊适宜焊接厚度小于12mm的铝及其合金。厚度小于3mm时，在钢垫板上一般用单道焊焊接。厚度为4～6mm时，通常用双面焊焊接。厚度大于6mm时，须开坡口。