電子モバイル産業 Al6061アルミニウム合金の倣いフライス加工（マイクロコニカル構造）

📈 表面品質 - ワークピースの表面は欠陥なく滑らかでした | ⚙️ 工具寿命 - 切削チップのより良い排出は、工具に構成刃先（BUE、Built-Up Edge）が形成されるのを防ぎます
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なぜAl6061アルミニウム合金の加工が難しいのか？



Al6061アルミニウム合金は、他の多くの金属と比較して一般的に加工性が良いとされていますが、特定の条件下では加工が困難になる要因がいくつかあります。

Al6061アルミニウム合金は、特に高速加工技術を使用したり、潤滑が不十分な場合に、加工中にゴム状の切りくずを生成することがあります。これにより、表面仕上げが悪くなり、工具の摩耗が発生する可能性があります。

アルミニウムが切削工具に付着しやすい傾向があるため、ビルトアップエッジ（BUE）が形成されることがあります。これにより、切削刃がすぐに鈍くなり、表面仕上げが悪くなり、寸法精度が低下します。

アルミニウムは一般的に他の多くの金属よりも柔らかいですが、切削工具への付着傾向とその研磨性により、工具の摩耗が発生することがあります。研磨摩耗や工具のビルドアップにより、工具寿命が短くなり、加工コストが増加する可能性があります。

 
 

☑️ Al6061アルミニウム合金の加工情報

 
    Al6061アルミニウム合金の加工情報     
  材料   Al6061アルミニウム合金
  特徴   Φ2 ~ 0.2 x 8.5mm (マイクロコニカル構造)
  加工   倣いフライス加工  
  超音波ツールホルダ      HSKE40-R01-06
  加工パラメータ   (荒加工) S 24,000rpm; F 1,700mm/min; Ap 0.15mm; Ae 3mm
  (中仕上げ加工) S 24,000rpm; F 1,100~1,400mm/min; Ap 0.1mm; Ae 0.21mm
  (仕上げ加工) S 24,000rpm; F 1,100~1,400mm/min; Ap 0.01mm; Ae 0.04mm
  工具   Φ4mm R0.1mm トーラスカッタ

 
HIT HSK-E40 超音波加工モジュールがAl6061アルミニウム合金の倣いフライス加工に使用されました
(図1. HIT HSK-E40 超音波加工モジュールがAl6061アルミニウム合金の倣いフライス加工に使用されました)


 

Al6061アルミニウム合金の倣いフライス加工（マイクロコニカル構造）におけるHITの目標


目標は、トーラスフライスカッターを使用してAl6061アルミニウム合金の倣いフライス加工（マイクロコニカル構造）を行うことでした。HIT 超音波を使用することで、表面のツールマークを軽減し、ツールの摩耗を減らすことが期待されていました。




 

超音波加工Al6061アルミニウム合金の倣いフライス加工の結果

 

Al6061アルミニウム合金の倣いフライス加工：表面品質

HIT 超音波支援 Al6061アルミニウム合金の倣いフライス加工は、より良い表面品質を達成しました
(図2. HIT 超音波支援 Al6061アルミニウム合金の倣いフライス加工は、より良い表面品質を達成しました)

 
  • 従来の加工（超音波なし）では、軟質金属の加工では、材料特性により長くて細いチップが生じることが一般的です。これにより、ツールに構成刃先（BUE、Built-Up Edge）が発生し、切削力が増加します。ツールに構成刃先が生じると、ワークピースの表面に明らかな傷が残ります。
  • HIT 超音波を使用すると、高周波の微小振動がチップの排出を改善しました。ツールは材料をより簡単に切断できるようになり、切削力の増加を防ぎました。ワークピースの表面は欠陥なく滑らかであり、一貫したマークは加工中にツールが均一な力を受けていることを示しています。



 

Al6061アルミニウム合金の倣いフライス加工：工具寿命

HIT 超音波支援のAl6061アルミニウム合金の倣いフライス加工は、切削チップのより良い排出をもたらし、構成刃先の発生を防止しました
(図3. HIT 超音波支援のAl6061アルミニウム合金の倣いフライス加工は、切削チップのより良い排出をもたらし、構成刃先の発生を防止しました)

 
  • 従来の加工では、ツールの構成刃先が高い切削力を引き起こしました。これは、ワークピースの表面を損傷するだけでなく、ツールの深刻な摩耗も引き起こしました。
  • HIT 超音波を使用すると、切削チップのより良い排出がツールの構成刃先の発生を防ぎました。新しいツールと使用済みツール（HIT超音波を使用）との間にはほとんど違いがありませんでした。




 

HIT超音波加工技術の成果


📈 表面品質 -  ワークピースの表面は欠陥なく滑らかでした
⚙️ 工具寿命 - 切削チップのより良い排出は、工具に構成刃先（BUE、Built-Up Edge）が形成されるのを防ぎます


 

Al6061アルミニウム合金の倣いフライス加工（マイクロコニカル構造）：産業応用



Al6061アルミニウム合金の倣いフライス加工は、特にエンクロージャ、ヒートシンク、ブラケット、シャーシなどの電子部品に対して、電子モバイル産業でよく適用されます。


Al6061アルミニウム合金は良好な強度特性を提供し、構造用途に適しています。熱処理により引張強度は276から310 MPa（40,000から45,000 psi）の範囲です。また、良好な加工性を持ち、フライス加工、穴あけ、旋盤加工、タップ加工などの加工プロセスが容易です。この特性により、さまざまなコンポーネントや部品の製造に人気があります。

この材料は、特に軽度のアルカリ性および酸性条件の環境において、優れた耐食性を示します。ただし、塩化物を含むような非常に腐食性の高い環境では腐食しやすいです。

Al6061アルミニウム合金は比較的高い熱伝導率を持ち、効率的な熱伝達が必要なアプリケーション、例えばヒートシンクや電子機器の熱管理コンポーネントに有用です。


HITの超音波加工モジュールは、これらの難加工材料の加工に包括的な解決策を提供します。HITの超音波加工技術の支援により、クライアントは表面品質や工具寿命の悪化を心配する必要がなくなりました。表面品質と工具寿命が向上するだけでなく、加工効率も大幅に向上します。HITは、クライアントの要件に応え、さらに優れた成果を達成することを保証します！



 

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