सीएनसी एल्यूमीनियम प्रसंस्करण के बारे में आपको क्या जानने की जरूरत है

अलौह धातु सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली अलौह धातु है, इसके कई कारण हैं।यह बहुत निंदनीय और निंदनीय है, इसलिए यह अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त है।इसकी लचीलापन इसे एल्यूमीनियम पन्नी में बनाने की अनुमति देती है, और इसकी लचीलापन एल्यूमीनियम को छड़ और तारों में खींचने की अनुमति देती है।
एल्यूमीनियम में उच्च संक्षारण प्रतिरोध भी होता है क्योंकि जब सामग्री हवा के संपर्क में आती है, तो एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत स्वाभाविक रूप से बन जाएगी।मजबूत सुरक्षा प्रदान करने के लिए इस ऑक्सीकरण को कृत्रिम रूप से प्रेरित भी किया जा सकता है।एल्यूमीनियम की प्राकृतिक सुरक्षात्मक परत इसे कार्बन स्टील की तुलना में जंग के लिए अधिक प्रतिरोधी बनाती है।इसके अलावा, एल्यूमीनियम एक अच्छा गर्मी कंडक्टर और कंडक्टर है, जो कार्बन स्टील और स्टेनलेस स्टील से बेहतर है।
(एल्यूमीनियम पन्नी)

यह स्टील की तुलना में तेज़ और आसान प्रक्रिया है, और वजन अनुपात में इसकी ताकत इसे कई अनुप्रयोगों के लिए एक अच्छा विकल्प बनाती है जिसके लिए मजबूत, कठोर सामग्री की आवश्यकता होती है।अंत में, अन्य धातुओं की तुलना में, एल्यूमीनियम को अच्छी तरह से पुनर्प्राप्त किया जा सकता है, इसलिए अधिक चिप सामग्री को बचाया जा सकता है, पिघलाया जा सकता है और पुन: उपयोग किया जा सकता है।शुद्ध एल्यूमीनियम के उत्पादन के लिए आवश्यक ऊर्जा की तुलना में, पुनर्नवीनीकरण एल्यूमीनियम 95% तक ऊर्जा बचा सकता है।
बेशक, एल्यूमीनियम का उपयोग करने के कुछ नुकसान हैं, खासकर स्टील की तुलना में।यह स्टील की तरह कठोर नहीं है, जो इसे उच्च प्रभाव बल या अत्यधिक उच्च असर क्षमता वाले भागों के लिए एक खराब विकल्प बनाता है।एल्यूमीनियम का गलनांक भी काफी कम होता है (660 ℃, और स्टील का गलनांक लगभग 1400 ℃ है), इसलिए यह अत्यधिक उच्च तापमान अनुप्रयोगों का सामना नहीं कर सकता है।इसमें थर्मल विस्तार का बहुत अधिक गुणांक भी है।इसलिए, यदि प्रसंस्करण के दौरान तापमान बहुत अधिक है, तो यह ख़राब हो जाएगा और सख्त सहनशीलता बनाए रखना मुश्किल है।अंत में, खपत प्रक्रिया में बिजली की अधिक मांग के कारण एल्यूमीनियम स्टील की तुलना में अधिक महंगा हो सकता है।

एल्यूमीनियम मिश्र धातु
एल्यूमीनियम मिश्र धातु तत्वों की मात्रा को थोड़ा समायोजित करके, अनगिनत प्रकार के एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का निर्माण किया जा सकता है।हालांकि, कुछ रचनाएं दूसरों की तुलना में अधिक उपयोगी साबित हुई हैं।इन आम एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को प्रमुख मिश्र धातु तत्वों के अनुसार समूहीकृत किया जाता है।प्रत्येक श्रृंखला में कुछ सामान्य विशेषताएं होती हैं।उदाहरण के लिए, 3000, 4000 और 5000 सीरीज एल्युमिनियम एलॉय को हीट ट्रीट नहीं किया जा सकता है, इसलिए कोल्ड वर्किंग, जिसे वर्क हार्डनिंग के रूप में भी जाना जाता है, को अपनाया जाता है।

मुख्य एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्रकार
1000 श्रृंखला
एल्यूमीनियम 1xxx मिश्र धातु में सबसे शुद्ध एल्यूमीनियम होता है, जिसमें एल्यूमीनियम की मात्रा कम से कम 99% वजन के साथ होती है।कोई विशिष्ट मिश्र धातु तत्व नहीं हैं, जिनमें से अधिकांश लगभग शुद्ध एल्यूमीनियम हैं।उदाहरण के लिए, एल्युमिनियम 1199 में वजन के हिसाब से 99.99% एल्युमीनियम होता है और इसका उपयोग एल्युमिनियम फॉयल के निर्माण के लिए किया जाता है।ये सबसे नरम ग्रेड हैं, लेकिन इन्हें कठोर काम किया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि बार-बार विकृत होने पर वे मजबूत हो जाते हैं।

2000 श्रृंखला
2000 श्रृंखला एल्यूमीनियम का मुख्य मिश्र धातु तत्व तांबा है।एल्यूमीनियम के इन ग्रेडों को कठोर वर्षा किया जा सकता है, जो उन्हें लगभग स्टील जितना मजबूत बनाता है।वर्षा सख्त होने में धातु के घोल से अन्य धातुओं को निकालने के लिए धातु को एक निश्चित तापमान तक गर्म करना शामिल है (जबकि धातु ठोस रहती है), और उपज शक्ति में सुधार करने में मदद करता है।हालांकि, तांबे के अतिरिक्त होने के कारण, 2XXX एल्यूमीनियम ग्रेड का संक्षारण प्रतिरोध कम है।एल्यूमिनियम 2024 में एयरोस्पेस भागों के लिए मैंगनीज और मैग्नीशियम भी शामिल है।

3000 सीरीज
एल्यूमीनियम 3000 श्रृंखला में मैंगनीज सबसे महत्वपूर्ण योजक तत्व है।इन एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को भी कठोर किया जा सकता है (जो पर्याप्त कठोरता स्तर प्राप्त करने के लिए आवश्यक है क्योंकि एल्यूमीनियम के इन ग्रेडों को गर्मी का इलाज नहीं किया जा सकता है)।एल्युमिनियम 3004 में मैग्नीशियम भी होता है, जो एल्युमीनियम पेय के डिब्बे में इस्तेमाल होने वाला एक मिश्र धातु है, और इसका एक सख्त संस्करण है।

4000 श्रृंखला
4000 श्रृंखला एल्यूमीनियम में मुख्य मिश्र धातु तत्व के रूप में सिलिकॉन शामिल है।सिलिकॉन 4xxx ग्रेड एल्यूमीनियम के गलनांक को कम करता है।एल्यूमीनियम 4043 का उपयोग 6000 श्रृंखला एल्यूमीनियम मिश्र धातु वेल्डिंग के लिए एक भराव रॉड सामग्री के रूप में किया जाता है, और एल्यूमीनियम 4047 का उपयोग एक पतली प्लेट और एक कोटिंग के रूप में किया जाता है।

5000 सीरीज
मैग्नीशियम 5000 श्रृंखला का मुख्य मिश्र धातु तत्व है।इन ग्रेडों में कुछ बेहतरीन संक्षारण प्रतिरोध होते हैं, इसलिए इन्हें आमतौर पर समुद्री अनुप्रयोगों या चरम वातावरण का सामना करने वाली अन्य स्थितियों में उपयोग किया जाता है।एल्युमिनियम 5083 आमतौर पर समुद्री भागों के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला मिश्र धातु है।

6000 श्रृंखला
कुछ सबसे आम एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को बनाने के लिए मैग्नीशियम और सिलिकॉन का उपयोग किया जाता है।इन तत्वों के संयोजन का उपयोग 6000 श्रृंखला बनाने के लिए किया जाता है, जिसे आमतौर पर संसाधित करना आसान होता है और कठोर वर्षा हो सकती है।6061 सबसे आम एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में से एक है और इसमें उच्च संक्षारण प्रतिरोध है।यह आमतौर पर संरचनात्मक और एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।

7000 श्रृंखला
ये एल्यूमीनियम मिश्र धातु जस्ता से बने होते हैं और कभी-कभी तांबे, क्रोमियम और मैग्नीशियम होते हैं।वे सख्त वर्षा से सभी एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में सबसे मजबूत हो सकते हैं।इसकी उच्च शक्ति के कारण आमतौर पर एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में 7000 का उपयोग किया जाता है।7075 एक आम ब्रांड है।यद्यपि इसका संक्षारण प्रतिरोध 2000 श्रृंखला सामग्री की तुलना में अधिक है, इसका संक्षारण प्रतिरोध अन्य मिश्र धातुओं की तुलना में कम है।इस मिश्र धातु का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, लेकिन यह विशेष रूप से एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है।

ये एल्यूमीनियम मिश्र धातु जस्ता और कभी-कभी तांबे, क्रोमियम और मैग्नीशियम से बने होते हैं, और कठोर वर्षा से सभी एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में सबसे मजबूत हो सकते हैं।कक्षा 7000 आमतौर पर इसकी उच्च शक्ति के कारण एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।7075 अन्य मिश्र धातुओं की तुलना में कम संक्षारण प्रतिरोध वाला एक सामान्य ग्रेड है।

8000 श्रृंखला
8000 श्रृंखला एक सामान्य शब्द है जो किसी अन्य प्रकार के एल्यूमीनियम मिश्र धातु पर लागू नहीं होता है।इन मिश्र धातुओं में लोहा और लिथियम सहित कई अन्य तत्व शामिल हो सकते हैं।उदाहरण के लिए, 8176 एल्यूमीनियम में वजन के हिसाब से 0.6% लोहा और 0.1% सिलिकॉन होता है और इसका उपयोग बिजली के तार बनाने के लिए किया जाता है।
एल्यूमीनियम शमन और तड़के उपचार और सतह के उपचार
हीट ट्रीटमेंट एक सामान्य कंडीशनिंग प्रक्रिया है, जिसका अर्थ है कि यह रासायनिक स्तर पर कई धातुओं के भौतिक गुणों को बदल देता है।विशेष रूप से एल्यूमीनियम के लिए, कठोरता और ताकत बढ़ाना आवश्यक है।अनुपचारित एल्यूमीनियम एक नरम धातु है, इसलिए कुछ अनुप्रयोगों का सामना करने के लिए, इसे कुछ समायोजन प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है।एल्यूमीनियम के लिए, प्रक्रिया को ग्रेड संख्या के अंत में अक्षर पदनाम द्वारा दर्शाया गया है।

उष्मा उपचार
2XXX, 6xxx और 7xxx श्रृंखला एल्यूमीनियम को गर्मी का इलाज किया जा सकता है।यह धातु की ताकत और कठोरता में सुधार करने में मदद करता है और कुछ अनुप्रयोगों के लिए फायदेमंद है।अन्य मिश्र 3xxx, 4xxx और 5xxx केवल ताकत और कठोरता को बढ़ाने के लिए ठंडा काम किया जा सकता है।किस उपचार का उपयोग किया जाता है यह निर्धारित करने के लिए मिश्र धातु को अलग-अलग अक्षर नाम (तड़के के नाम कहा जाता है) दिया जा सकता है।ये नाम हैं:
एफ इंगित करता है कि यह विनिर्माण राज्य में है या सामग्री किसी भी गर्मी उपचार से नहीं गुजरी है।

एच का मतलब है कि सामग्री को सख्त करने के लिए कुछ काम किया गया है, चाहे वह गर्मी उपचार के साथ-साथ किया गया हो या नहीं।"एच" के बाद की संख्या गर्मी उपचार और कठोरता के प्रकार को दर्शाती है।
O इंगित करता है कि एल्युमिनियम annealed है, जो ताकत और कठोरता को कम करता है।यह एक अजीब विकल्प की तरह लगता है - कौन नरम सामग्री चाहता है?हालांकि, एनीलिंग एक ऐसी सामग्री का उत्पादन करती है जो प्रक्रिया में आसान होती है, संभवतः मजबूत और अधिक नमनीय होती है, जो कुछ निर्माण विधियों के लिए फायदेमंद होती है।
टी इंगित करता है कि एल्यूमीनियम को गर्मी का इलाज किया गया है, और "टी" के बाद की संख्या गर्मी उपचार प्रक्रिया के विवरण को इंगित करती है।उदाहरण के लिए, अल 6061-टी6 समाधान गर्मी उपचार है (980 डिग्री फ़ारेनहाइट पर बनाए रखा जाता है, फिर तेजी से ठंडा करने के लिए पानी में बुझाया जाता है) और फिर 325 और 400 डिग्री फ़ारेनहाइट के बीच की आयु होती है।

सतह का उपचार
ऐसे कई सतह उपचार हैं जिन्हें एल्यूमीनियम पर लागू किया जा सकता है, और प्रत्येक सतह के उपचार में विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त उपस्थिति और सुरक्षा विशेषताएं होती हैं।
पॉलिश करने के बाद सामग्री पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।इस सतह के उपचार के लिए कम समय और प्रयास की आवश्यकता होती है, लेकिन आमतौर पर सजावटी भागों के लिए पर्याप्त नहीं होता है और प्रोटोटाइप के लिए सबसे उपयुक्त होता है जो केवल कार्य और उपयुक्तता का परीक्षण करता है।
ग्राइंडिंग मशीनी सतह से अगला कदम है।एक चिकनी सतह खत्म करने के लिए तेज उपकरण और परिष्करण पास के उपयोग पर अधिक ध्यान दें।यह भी एक अधिक सटीक मशीनिंग विधि है, आमतौर पर भागों का परीक्षण करने के लिए उपयोग किया जाता है।हालांकि, यह प्रक्रिया अभी भी मशीन के निशान छोड़ती है और आमतौर पर अंतिम उत्पाद में इसका उपयोग नहीं किया जाता है।

सैंडब्लास्टिंग एल्यूमीनियम भागों पर कांच के छोटे मोतियों का छिड़काव करके एक मैट सतह बनाता है।यह मशीनिंग के अधिकांश निशान (लेकिन सभी नहीं) को हटा देगा और इसे एक चिकना लेकिन दानेदार रूप देगा।कुछ लोकप्रिय लैपटॉप की प्रतिष्ठित उपस्थिति और अनुभव एनोडाइजिंग से पहले सैंडब्लास्टिंग से आते हैं।
एनोडिक ऑक्सीकरण एक सामान्य सतह उपचार विधि है।यह एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत है जो हवा के संपर्क में आने पर स्वाभाविक रूप से एल्यूमीनियम की सतह पर बनेगी।मैनुअल मशीनिंग की प्रक्रिया में, एल्यूमीनियम भागों को प्रवाहकीय समर्थन पर निलंबित कर दिया जाता है, इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान में डुबोया जाता है, और प्रत्यक्ष वर्तमान इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान में पेश किया जाता है।जब अम्लीय घोल प्राकृतिक रूप से बनी ऑक्साइड परत को घोलता है, तो करंट इसकी सतह पर ऑक्सीजन छोड़ता है, जिससे एल्यूमिना की एक नई सुरक्षात्मक परत बनती है।
विघटन दर और जमाव दर को संतुलित करके, ऑक्साइड परत नैनोपोर्स बनाती है, जिससे कोटिंग प्राकृतिक संभावनाओं की सीमा से आगे बढ़ती रहती है।उसके बाद, सौंदर्यशास्त्र के लिए, नैनोपोर्स को कभी-कभी अन्य जंग अवरोधकों या रंगीन रंगों से भर दिया जाता है, और फिर सुरक्षात्मक कोटिंग को पूरा करने के लिए सील कर दिया जाता है।

एल्यूमिनियम प्रसंस्करण कौशल
1. यदि प्रसंस्करण के दौरान वर्कपीस को ज़्यादा गरम किया जाता है, तो एल्यूमीनियम का उच्च तापीय विस्तार गुणांक सहिष्णुता को प्रभावित करेगा, खासकर पतले भागों के लिए।किसी भी नकारात्मक प्रभाव को रोकने के लिए, उपकरण पथ बनाकर गर्मी की एकाग्रता से बचा जा सकता है जो एक क्षेत्र पर बहुत लंबे समय तक ध्यान केंद्रित नहीं करते हैं।यह विधि गर्मी को नष्ट कर सकती है, और उपकरण पथ को कैम सॉफ्टवेयर में देखा और संशोधित किया जा सकता है जो सीएनसी मशीनिंग प्रोग्राम उत्पन्न करता है।

2. यदि बल बहुत बड़ा है, तो कुछ एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की कोमलता प्रसंस्करण के दौरान विरूपण को बढ़ावा देगी।इसलिए, प्रसंस्करण के दौरान उपयुक्त बल उत्पन्न करने के लिए अनुशंसित फ़ीड दर और गति के अनुसार एल्यूमीनियम के एक विशिष्ट ग्रेड को संसाधित किया जाता है।विरूपण को रोकने के लिए अंगूठे का एक अन्य नियम सभी क्षेत्रों में भाग की मोटाई 0.020 इंच से अधिक रखना है।
3. एल्यूमीनियम की लचीलापन का एक और प्रभाव यह है कि यह उपकरण पर सामग्री के मिश्रित किनारों को बना सकता है।यह उपकरण की तेज काटने की सतह को मुखौटा कर देगा, उपकरण को कुंद कर देगा और इसकी काटने की दक्षता को कम कर देगा।यह संचित किनारा भी भाग पर खराब सतह खत्म कर सकता है।संचित किनारों से बचने के लिए, परीक्षण के लिए उपकरण सामग्री का उपयोग किया जाता है;एचएसएस (हाई स्पीड स्टील) को सीमेंटेड कार्बाइड इंसर्ट से बदलने की कोशिश करें, और इसके विपरीत, और काटने की गति को समायोजित करें।आप काटने वाले द्रव की मात्रा और प्रकार को समायोजित करने का भी प्रयास कर सकते हैं।