L'applicazione della tecnologia di lavorazione CNC in lega di magnesio per il guscio del computer portatile

Attualmente, i prodotti 3C si stanno sviluppando rapidamente e la concorrenza è agguerrita. I gruppi di consumatori hanno una domanda particolarmente forte per le caratteristiche "leggere e sottili" dei prodotti 3C. Ciò ha spinto la tecnologia di lavorazione e produzione dei prodotti 3C a cercare innovazioni nei materiali e nelle tecniche di lavorazione cnc. Tra questi, i materiali in lega di magnesio sono diventati i nuovi preferiti delle materie prime nella lavorazione e produzione di prodotti 3C.

• Innanzitutto, la lega di magnesio è il metallo più leggero tra i metalli pratici. Il suo peso specifico è circa 2/3 di quello dell'alluminio e 1/4 di quello dell'acciaio. Si rivolge ai prodotti 3C; i gruppi di clienti richiedono caratteristiche "leggere e sottili". Inoltre, la lega di magnesio ha anche le caratteristiche di elevata resistenza specifica, ampio modulo elastico e buon assorbimento degli urti, che è molto adatto come parte strutturale dei prodotti elettronici 3C. Secondo i dati, se la lega di magnesio viene utilizzata per sostituire la plastica ABS sul guscio dei prodotti 3C, il peso del materiale può essere ridotto del 36% e lo spessore del 64%.
• In secondo luogo, la lega di magnesio ha una buona dissipazione del calore. La conduttività termica della lega di magnesio è da 350 a 400 volte quella della plastica ABS. Per i prodotti elettronici che generano alte temperature all'interno, se viene utilizzata una lega di magnesio sull'involucro e sui componenti di dissipazione del calore, nella maggior parte dei casi non sono necessarie ventole di dissipazione del calore o fori di dissipazione del calore.
• Infine, la lega di magnesio ha buone proprietà di schermatura elettromagnetica. La lega di magnesio ha migliori prestazioni di schermatura magnetica rispetto alla lega di alluminio, una migliore funzione di blocco delle onde elettromagnetiche ed è più adatta per realizzare prodotti elettronici di precisione che possono facilmente interferire con il mondo esterno. Può anche essere utilizzato come involucro di prodotti elettronici che generano radiazioni elettromagnetiche come computer e telefoni cellulari per ridurre il danno da radiazioni delle onde elettromagnetiche al corpo umano.

Vantaggi della tecnologia di lavorazione CNC in lega di magnesio nei prodotti 3C

I materiali in lega di magnesio hanno le caratteristiche di essere infiammabili e corrosivi nella lavorazione. Rispetto ai materiali metallici tradizionali come ferro e alluminio, non sono adatti al taglio. Pertanto, nella fase iniziale di applicazione dei materiali in lega di magnesio, la pressofusione, la pressofusione e altri metodi di processo sono più ampiamente utilizzati per la formatura. Tuttavia, con lo sviluppo della tecnologia di prodotto 3C, è difficile che un tale metodo di formatura soddisfi la domanda. Innanzitutto, con la crescente miniaturizzazione e integrazione dei prodotti 3C, la struttura a guscio dei prodotti 3C sta diventando sempre più complessa ed è difficile formare accuratamente i metodi di processo come la pressofusione e la pressofusione; in secondo luogo, il ciclo di sviluppo e produzione dei prodotti 3C sta diventando sempre più breve. Il ciclo di apertura stampi di pressofusione e pressofusione ne limita fortemente il ciclo produttivo.

Infine, c'è una grave contraddizione tra la tolleranza zero del gruppo di consumatori per i difetti di aspetto del prodotto e i quasi inevitabili difetti di fusione. Pertanto, viene prestata sempre più attenzione alla tecnologia di lavorazione CNC della lega di magnesio.

L'analisi del guscio del computer portatile con lavorazione CNC di magnesio.

1. Analisi del processo: guscio di un computer portatile in lega di magnesio ME20. La parte ha una struttura complessa e requisiti di elevata precisione dimensionale, quindi è formata fresando il foglio di lega di magnesio nel suo insieme. Lavorazione del magnesio è molto diverso dalla tradizionale lavorazione delle leghe di alluminio in termini di selezione dell'utensile, selezione dei parametri di taglio, selezione del piano di taglio, selezione del fluido da taglio e misure anticorrosione e trattamento del truciolo.
2. Selezione dell'utensile: la lega di magnesio ha una buona conduttività termica, materiale morbido e bassa forza di taglio, quindi il tasso di dissipazione del calore durante la lavorazione è molto veloce e la quantità di incollaggio è piccola, quindi la durata dell'utensile può essere molto lunga. Tuttavia, gli utensili da taglio utilizzati per la lavorazione delle leghe di magnesio sono necessari per mantenere affilati i taglienti, poiché gli utensili con taglienti più grandi aumenteranno l'attrito durante il processo di taglio, il che porterà a un aumento significativo della temperatura di taglio, causando il flash o il flash dei trucioli di magnesio. persino bruciare, con conseguente aumento dei fattori non sicuri nel processo di taglio. Pertanto, la lavorazione della lega di magnesio richiede generalmente la selezione di nuovi utensili in metallo duro e i vecchi utensili che sono stati lavorati con altri materiali non possono essere mescolati. I principi generali di progettazione degli utensili per la lavorazione dell'acciaio e dell'alluminio sono applicabili anche agli utensili per la lavorazione delle leghe di magnesio. Poiché la resistenza al taglio della lega di magnesio è bassa e anche la capacità termica è piuttosto bassa, il numero di denti della fresa utilizzata per la lavorazione della lega di magnesio è maggiore di quello di altri metalli. La riduzione del numero di denti può aumentare lo spazio del truciolo e la quantità di avanzamento, che può ridurre il riscaldamento per attrito e aumentare la distanza del truciolo, ridurre la distorsione dei trucioli e ridurre il consumo di energia e la generazione di calore. L'azienda dell'autore preferisce generalmente le frese a candela in metallo duro a tre taglienti quando si lavorano le leghe di magnesio. In circostanze speciali, come una lunghezza della lama insufficiente dell'utensile a tre lame, specifiche di diametro inadatte, ecc., È possibile utilizzare anche frese a candela in metallo duro a quattro lame.
3. Selezione del fluido da taglio: il materiale in lega di magnesio è morbido e facile da tagliare. Sia che si utilizzi alta o bassa velocità, con o senza fluido da taglio, è possibile ottenere una superficie molto liscia. La lavorazione a secco senza fluido da taglio può ridurre i costi di lavorazione e i trucioli di scarto possono essere facilmente raccolti, immagazzinati e trasportati. Pertanto, in molti riferimenti, si consiglia la lavorazione a secco. Tuttavia, esiste il rischio di incendio quando la lavorazione a secco utilizza un'alta velocità e forma trucioli fini. Ciò richiede che l'operatore CNC osservi le condizioni di lavorazione in qualsiasi momento e, in caso di incendio, può essere estinto immediatamente, ma questo metodo presenta comunque rischi incommensurabili. Ciò limita l'incapacità dell'operatore di raggiungere la modalità di lavoro multi-macchina da una persona, che non è conveniente in termini di costi complessivi di elaborazione ed efficienza. Inoltre, le leghe di magnesio tendono ad espandersi quando vengono riscaldate. Secondo i dati, il coefficiente di espansione lineare della lega di magnesio nell'intervallo di temperatura di 20℃～200℃ è 26.6～27.4 μm/(m·℃) (relativo alla composizione della lega). Prendendo come esempio la dimensione della lunghezza di 200 mm, se la temperatura aumenta di 10°C durante l'elaborazione, l'errore di elaborazione sarà 0.0532～0.0548 mm. Si può notare che se si utilizza il taglio a secco, non si verifica alcuna caduta del fluido da taglio. La temperatura, le parti in lega di magnesio si espandono a causa del rapido aumento della temperatura, che influirà sulla precisione della lavorazione. L'involucro del notebook ha requisiti elevati per la precisione dimensionale e tali effetti della temperatura non possono essere ignorati. Sulla base delle due considerazioni precedenti, la lavorazione CNC di questa lega di magnesio adotta la lavorazione "a umido" utilizzando fluido da taglio. Per questo motivo, abbiamo introdotto il fluido da taglio in lega di magnesio di tipo Castrol MG.
4. Selezione dei parametri di taglio: I parametri di taglio della fresatura CNC includono la velocità del mandrino, la velocità di avanzamento, la profondità di taglio dell'utensile e la larghezza di taglio dell'utensile. Abbiamo scelto una macchina utensile domestica per la lavorazione della lega di magnesio. L'alta velocità teorica della macchina utensile può raggiungere 8000 giri/min, la velocità di avanzamento massima è 15 m/min e la precisione di lavorazione è 0.01 mm. L'utilizzo di questa macchina utensile per mantenere la massima velocità per lungo tempo è dannoso per la macchina utensile. Una velocità di avanzamento troppo elevata, per la produzione di piccoli lotti di un pezzo unico, non consente di risparmiare troppo tempo, ma aumenta notevolmente il rischio di qualità e la probabilità di guasto dell'attrezzatura. Pertanto, utilizziamo una grande profondità di taglio e un avanzamento ridotto per determinare i nostri parametri di taglio. In base a molti anni di esperienza nella lavorazione CNC, quando la fresa in metallo duro lavora materiali diversi, la velocità e l'avanzamento nei parametri di taglio cambiano, ma la profondità e la larghezza del taglio generalmente non cambiano molto: per la sgrossatura, la larghezza consigliata di il taglio è 50% ～100%D (D è il diametro dell'utensile), la profondità di taglio consigliata è 0.3～0.5D. Per la finitura, la larghezza di taglio consigliata è 0.1～0.5 mm e la profondità di taglio è 0.5～1D.
5. Misure anticorrosione nella lavorazione CNC delle leghe di magnesio. Si ritiene generalmente che le leghe di magnesio siano chimicamente attive e facili da corrodere. Soprattutto dopo la lavorazione "a umido", le parti in lega di magnesio contaminate dal fluido da taglio hanno maggiori probabilità di corrodersi. Infatti, secondo l'esperienza di lavorazione di questa unità, se si adottano efficaci misure anticorrosive per la lega di magnesio in un ciclo di lavorazione relativamente breve, non si verificheranno gravi corrosioni che influiscano sulla resistenza strutturale o sulla rugosità superficiale.

Adottiamo le seguenti misure per alleviare la corrosione della lega di magnesio

1. Il processo di lavorazione CNC in lega di magnesio deve essere azionato continuamente e le parti ricoperte di fluido da taglio non possono essere posizionate sul banco di lavoro per molto tempo, figuriamoci durante la notte.
2. Le parti finite in lega di magnesio vengono lavate più volte in acqua pulita per diluire completamente il residuo del liquido di cippatura.
3. Le parti lavate in lega di magnesio devono essere asciugate rapidamente con una pistola ad aria ad alta pressione, quindi asciugate con una garza di cotone pulita.
4. Le parti finite possono essere riposte nella scatola di schiuma per un breve periodo ed è vietato toccare altri metalli.
5. Quando le parti vengono posizionate per un lungo periodo o vengono consegnate per la rotazione, inserirle in un sacchetto di plastica asciutto con l'imboccatura piegata per garantire che l'aria nel sacchetto sia relativamente non circolante.

Infatti, sebbene il metodo sopra descritto sia semplice e facile da implementare, non può prevenire completamente la corrosione della lega di magnesio. Anche se la superficie della parte è scura o presenta una piccola quantità di macchie nere, può essere rimossa spruzzando sabbia asciutta. Per definire se il grado di corrosione della superficie della lega di magnesio è accettabile o meno, è necessario comunicare completamente con il personale tecnico nel collegamento al trattamento superficiale della lega di magnesio per formulare i contrassegni e le specifiche corrispondenti.

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