Khả năng gia công đề cập đến mức độ dễ dàng cắt, khoan hoặc tạo hình vật liệu bằng các quy trình gia công khác nhau trong khi sản xuất các bộ phận chất lượng. Trong ngành sản xuất, khả năng gia công là yếu tố quan trọng cần xem xét khi lựa chọn vật liệu phù hợp để sản xuất một sản phẩm cụ thể. Trong trường hợp hợp kim nhôm, một số hợp kim có khả năng gia công dễ dàng hơn những hợp kim khác và bài viết này sẽ giải thích các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng gia công của chúng.
Điều gì làm cho hợp kim nhôm dễ gia công hơn những loại khác?
Hợp kim nhôm có đặc tính gia công tuyệt vời do tính dẫn nhiệt cao, mật độ thấp và điểm nóng chảy thấp. Tuy nhiên, một số hợp kim nhôm dễ gia công hơn các hợp kim khác, điều này có thể là do một số yếu tố, bao gồm:
– Thành phần hợp kim
Thành phần của hợp kim nhôm có thể ảnh hưởng đáng kể đến khả năng gia công của chúng. Một số hợp kim nhôm, chẳng hạn như dòng 6061, bao gồm một lượng nhỏ chì hoặc bismuth, hoạt động như chất bôi trơn, cải thiện khả năng gia công của chúng. Các thành phần hợp kim khác như 7075-T6 ít có khả năng gia công hơn do thành phần của chúng là đồng, có thể gây hao mòn dụng cụ trong quá trình gia công.
– Cấu trúc hợp kim
Hợp kim nhôm có cấu trúc tinh thể khác nhau ảnh hưởng đến khả năng gia công của chúng. Một số hợp kim, chẳng hạn như dòng 1100, có cấu trúc hình khối đặt chính giữa mặt, làm cho chúng dẻo hơn và dễ gia công hơn. Ngược lại, các hợp kim khác như dòng 7075 có cấu trúc hình lục giác đóng kín, khiến chúng kém dẻo hơn, giòn hơn và khó gia công hơn.
– Phương pháp sản xuất
Phương pháp sản xuất được sử dụng để sản xuất hợp kim nhôm có thể ảnh hưởng đến khả năng gia công của chúng. Các hợp kim được gia công nguội, chẳng hạn như dòng 2024, có độ cứng biến dạng cao, điều này có thể khiến chúng khó gia công hơn. Tương tự, các hợp kim được xử lý nhiệt, chẳng hạn như dòng 7075, có cấu trúc cứng hơn có thể khiến chúng khó gia công, đặc biệt là khi sử dụng dụng cụ cắt.
– Quá trình gia công
Việc lựa chọn quy trình gia công cũng có thể ảnh hưởng đến khả năng gia công của các hợp kim nhôm khác nhau. Ví dụ, khoan và khai thác hợp kim nhôm đòi hỏi tốc độ cắt cao và tốc độ tiến dao thấp để có được kết quả tốt và tránh bị cứng khi gia công. Khi phay hợp kim nhôm, gia công tốc độ cao với chất làm mát thích hợp có thể làm giảm lực cắt và mang lại bề mặt hoàn thiện tốt hơn.
Hợp kim nhôm có khả năng gia công tốt hơn thép không?
Hợp kim nhôm đã trở thành vật liệu phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp do tính chất cơ, điện và nhiệt tuyệt vời của chúng. Chúng nhẹ, có khả năng chống ăn mòn cao và bền, khiến chúng trở nên lý tưởng để sản xuất các sản phẩm khác nhau. Một trong những ưu điểm chính của hợp kim nhôm là khả năng gia công tốt hơn so với thép.
Khả năng gia công cao hơn của hợp kim nhôm là kết quả của một số yếu tố, chẳng hạn như độ dẫn nhiệt thấp hơn, mô đun cắt thấp hơn và mô đun đàn hồi thấp hơn thép. Hợp kim nhôm tương đối mềm, dẻo và dễ gia công, điều này khiến chúng trở nên lý tưởng để sản xuất các sản phẩm khác nhau.
Độ dẫn nhiệt thấp của hợp kim nhôm kết hợp với mô đun cắt và mô đun đàn hồi thấp hơn có nghĩa là chúng có thể tản nhiệt sinh ra trong quá trình gia công tốt hơn. Điều này dẫn đến nhiệt độ ở lưỡi cắt thấp hơn, có lợi cho tuổi thọ dụng cụ và hiệu suất cắt.
Mặt khác, thép cứng hơn, đặc hơn và khó gia công hơn so với hợp kim nhôm. Thép có độ dẫn nhiệt cao hơn, khiến việc tản nhiệt sinh ra trong quá trình gia công trở nên khó khăn hơn, điều này cuối cùng dẫn đến nhiệt độ cắt cao hơn và gây hao mòn thêm cho dụng cụ cắt.
Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là không phải tất cả các hợp kim nhôm đều được tạo ra như nhau khi nói đến khả năng gia công. Các hợp kim nhôm khác nhau có cấp độ gia công khác nhau, tùy thuộc vào các yếu tố như thành phần, cấu trúc và quy trình sản xuất của chúng. Một số hợp kim nhôm có hàm lượng magiê cao có thể có khả năng gia công thấp hơn các hợp kim nhôm khác.
Xem thêm:
- Vật liệu gia công CNC – Cách chọn vật liệu chính xác cho ứng dụng của bạn
- Các phương pháp gia công kim loại hiệu quả nhất hiện nay
- Các loại truyền động xích phổ biến hiện nay
- Tổng quan về các thành phần và cơ học máy laser
