Можно ли обрабатывать алюминий на фрезере без СОЖ?

В статье описаны ситуации, в которых следует использовать СОЖ при фрезеровании алюминия, а также такие, где жидкость наоборот может навредить режущему инструменту или детали.

Металл алюминий активно используется в авиационной, машиностроительной, электронной промышленности, в строительстве и рекламной индустрии — все благодаря таким его преимуществам как пластичность и легкость формовки, небольшой вес, устойчивость к коррозии и высокая тепловая проводимость. В статье рассмотрим вопрос — необходимо ли купить СОЖ для фрезеровки алюминия, или можно обойтись при его обработке без смазки.

Как работают с алюминием

Металл имеет склонность к наплавлению на фрезу и обильному стружкообразованию. Второе можно урегулировать правильным выбором режущего инструмента, но первого можно избежать исключительно путем увеличения скорости резки. Обычный станок не дает такой технической возможности, поэтому чистый Al и его сплавы фрезеруют только при помощи ЧПУ — так можно достигнуть скорости свыше 18 000 оборотов шпинделя и обеспечить нужный наклон режущего инструмента.

Что следует учитывать:

• При такой высокой скорости вращения нагреваются и фреза, и прилегающая к ней поверхность материала. Поэтому смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ) обязательно должна использоваться.
• Если пренебречь применением СОЖ, то с высокой долей вероятности на инструменте для резания возникнет коррозия или оно полностью выйдет из строя.
• Поступление жидкости должно быть строго равномерным, а не пульсирующим. Неравномерность спровоцирует перепады температур, из-за чего фреза покроется незаметными микротрещинами и срок ее службы сократится.
• Оптимально использование системы под названием «масляный туман», которое гарантирует непрерывное увлажнение и охлаждение инструмента, а заодно мешает налипанию металлической стружки. «Масляный туман» создается путем распыления смазочной жидкости со всех сторон во время фрезеровки. Расход жидкости при этом минимален — всего несколько мл в час.

Следует учесть, что при использовании определенных видов инструментов можно обойтись и без системы охлаждения. К таким инструментам относятся фрезы с углеродным алмазоподобным покрытием (DLC), которые имеют низкий коэффициент трения и повышенный уровень устойчивости к наплавлению, налипанию стружки, естественному износу.

Почему иногда лучше фрезеровать без СОЖ

Во время того, как режущая кромка входит в резание или выходит из него, происходит резкий температурный перепад. Режущая кромка подвергается в этот момент термическому шоку, что зачастую приводит к появлению термических трещин, а далее — к поломке. Считается, что чем температура в зоне резания выше, тем меньше потребность в использовании смазочно-охлаждающей жидкости. При чистовой фрезеровке материала жидкость не приносит вреда, поскольку выделение тепла при этом значительно меньше.

Отсутствие смазки при черновой обработке увеличивает прочность режущей фрезерной кромки. Это не отменяет температурных колебаний, однако оставляет их в допустимых пределах. Таким образом, черновое фрезерование АМГ6 без СОЖ вполне возможно и даже желательно.

В перечисленных ниже режимах использовать жидкость разрешено и не представляет опасности для инструмента:

• Чистовая обработка алюминиевых сплавов (для защиты от налипания стружки).
• Фрезерование тонкостенных деталей (для сохранения заданной геометрии).
• Работа с жаропрочными материалами (для уменьшения трения).

Если стружка забилась в глубокие выемки на станке или детали, то устранить ее поможет описанный выше метод масляного тумана. Также следует понимать, что для лучшего качества фрезеровки с применением смазки необходимо гарантировать ее достаточную и непрерывную подачу.

Наша компания предлагает приобрести в Санкт-Петербурге любые смазочно-охлаждающие жидкости по разумной цене. Лично отвечаем за качество продукции.