Lavorazione cnc del magnesio
Disponiamo di centri di lavoro CNC a 3, 4 e 5 assi e i nostri dipendenti hanno un'esperienza media di oltre 10 anni nella lavorazione CNC. Contattateci per conoscere i prezzi e ulteriori informazioni sulla lavorazione CNC del magnesio.
Che cos'è la lavorazione cnc del magnesio?
Lavorazione CNC di leghe di magnesio utilizza macchine utensili CNC programmate al computer per eseguire il taglio e altre operazioni sulle leghe di magnesio, che sono 30% più leggere dell'alluminio, per produrre con precisione i pezzi. È altamente efficiente, adatto alla produzione di massa e raggiunge una precisione di 0,005 mm. È in grado di lavorare strutture complesse con una buona qualità superficiale ed è comunemente utilizzato nei settori 3C, automobilistico e aerospaziale.
Tipo di magnesio comune per la lavorazione cnc
Lega di magnesio AZ91D
Caratteristiche: Elevato contenuto di alluminio (circa 9%), eccezionale resistenza e durezza, costo relativamente basso, che la rendono una delle leghe di magnesio più utilizzate. La sua durezza Knoop (HK) raggiunge i 76,2 e la sua resistenza alla corrosione è superiore a quella di alcune leghe di alluminio.
Lega di magnesio AZ31
Caratteristiche: Basso contenuto di alluminio (circa 3%), buona plasticità, ma resistenza e durezza leggermente inferiori rispetto all'AZ91D (la durezza Knoop HK è 51,1).
Lega di magnesio ZK60
Caratteristiche: Lega di magnesio ad alta resistenza, adatta a strutture portanti, buona resistenza all'usura, ma relativamente fragile, il che la rende difficile da lavorare.
Leghe Mg-Mn: Eccellente resistenza alla corrosione, adatta per i componenti di apparecchiature chimiche e ambienti umidi.
Leghe Mg-RE: Contengono elementi di terre rare, prestazioni stabili ad alta temperatura, utilizzati nei componenti dei motori ad alta temperatura.
Leghe Mg-Li: Densità estremamente bassa, il più leggero materiale strutturale metallico conosciuto, adatto per applicazioni in cui il peso è estremamente sensibile (come i componenti dei satelliti).
Finitura superficiale per la lavorazione cnc di parti in magnesio
Sulla base di oltre 15 anni di Esperienza di lavorazione CNCabbiamo compilato il seguente elenco di processi di finitura superficiale utilizzati per vari pezzi lavorati di precisione in materiale di magnesio.
Finitura lavorata
Il prototipo lavorato dalla macchina utensile conserva tracce di lavorazione.
Anodizzazione
L'anodizzazione migliora la resistenza alla corrosione e all'usura dei metalli e consente di colorare e rivestire metalli come l'alluminio, il magnesio e il titanio.
Polacco
La lucidatura migliora la finitura superficiale e l'aspetto estetico; è adatta a materiali come metalli, ceramiche, plastiche e materiali sintetici. PMMA.
Sabbiatura
La sabbiatura consiste nell'applicazione di materiale abrasivo ad alta pressione o meccanicamente su un pezzo da lavorare per ottenere una finitura pulita, ruvida e opaca.
Finitura spazzolata
La finitura spazzolata crea un motivo strutturato sulle superfici metalliche, migliorando l'estetica. Adatto per alluminio, rame, acciaio inox e altri materiali.
Rivestimento in polvere
Il rivestimento in polvere viene applicato alla superficie del pezzo tramite adesione elettrostatica, quindi polimerizzato ad alte temperature per formare un rivestimento denso, che migliora la resistenza alla corrosione delle superfici metalliche e plastiche.
Finitura galvanica
La placcatura metallica viene depositata sulle superfici dei materiali attraverso processi elettrolitici per migliorare la resistenza alla corrosione e all'usura. Questa tecnica è adatta ai metalli e ad alcune materie plastiche.
Ossidazione nera
Il rivestimento di ossido nero si forma sulle superfici metalliche attraverso l'ossidazione chimica, offrendo costi contenuti, un processo semplice e una ridotta riflessione della luce.
Elettrolucidatura
Rimuove le sporgenze microscopiche dalle superfici metalliche attraverso la dissoluzione anodica elettrochimica, creando una superficie liscia e densa priva di tensioni residue e altamente resistente alla corrosione. È in grado di lavorare metalli complessi e materiali conduttivi.
Alodio
Forma un rivestimento protettivo sulle superfici attraverso la conversione chimica, migliorando la resistenza alla corrosione e l'adesione. Rispettoso dell'ambiente, con un'eccellente conduttività, è adatto alle leghe di alluminio e magnesio.
Trattamento termico
Modificando la microstruttura interna dei materiali metallici attraverso il riscaldamento, questo processo aumenta la durezza, la forza, la tenacità e la resistenza all'usura. È adatto a metalli come acciaio, leghe di alluminio, leghe di rame e leghe di titanio.
Vantaggi della lavorazione cnc del magnesio
Vantaggi significativi in termini di leggerezza
La lega di magnesio ha una densità di soli 1,74 g/cm³ (2/3 di quella dell'alluminio, 1/4 di quella dell'acciaio), che la rende il materiale strutturale metallico più leggero per le applicazioni ingegneristiche.
Vantaggi: Le parti realizzate con la lavorazione CNC possono ridurre significativamente il peso dei prodotti, migliorando l'efficienza energetica (ad esempio, l'autonomia dei veicoli elettrici) o la portabilità (ad esempio, i prodotti elettronici).
Alta precisione ed efficienza di lavorazione
Caratteristiche della tecnologia CNC: Il controllo della programmazione computerizzata raggiunge una precisione di livello micron (±0,01 mm), consentendo la lavorazione di superfici curve complesse, fori di forma irregolare e altre strutture difficili da realizzare con i processi tradizionali.
Miglioramento dell'efficienza: La lavorazione automatizzata riduce l'intervento manuale, rendendola adatta alla produzione di massa (ad esempio, capacità di produzione giornaliera di migliaia di mid-frame di telefoni cellulari).
Eccellente qualità della superficie
La lega di magnesio ha una bassa rugosità superficiale dopo la lavorazione (Ra≤0,8μm), che consente di utilizzarla direttamente per l'assemblaggio, riducendo le fasi di post-lavorazione come la lucidatura e la sabbiatura e abbassando i costi complessivi.
Eccellenti prestazioni di dissipazione del calore: Le leghe di magnesio hanno una conducibilità termica di 156 W/(m-K) (1,5 volte quella dell'alluminio). La struttura di precisione lavorata a CNC ottimizza i percorsi di dissipazione del calore, rendendolo adatto ad applicazioni ad alta densità di potenza (come le stazioni base 5G e i laptop da gioco).
Prestazioni di schermatura elettromagnetica: Le leghe di magnesio offrono un'eccellente schermatura contro le onde elettromagnetiche. La struttura di tenuta lavorata a CNC migliora ulteriormente l'efficienza della schermatura, soddisfacendo i requisiti anti-interferenza dei dispositivi elettronici.
Elevata riciclabilità: Le leghe di magnesio hanno un tasso di riciclaggio superiore a 95% e gli scarti di lavorazione CNC possono essere riciclati e riutilizzati 100%, in linea con le tendenze della produzione ecologica.
Applicazione della lavorazione cnc del magnesio
Elettronica 3C
Applicazioni: Custodie per computer portatili, cornici per telefoni cellulari, supporti per tablet.
Vantaggi: Il design leggero migliora la portabilità, la migliore dissipazione del calore prolunga la durata del dispositivo e la schermatura elettromagnetica riduce le interferenze del segnale.
Industria automobilistica
Applicazioni: Telai del volante, supporti del cruscotto, meccanismi di regolazione dei sedili.
Vantaggi: La riduzione del peso di 10%-15% può ridurre il consumo di carburante di 5%-8%; le strutture di precisione lavorate a CNC soddisfano gli standard di sicurezza (come i crash test).
Aerospaziale
Applicazioni: Bracci di droni, componenti strutturali di satelliti, porte di aerei.
Vantaggi: Ogni riduzione di 1 kg fa risparmiare ai voli commerciali oltre $3.000 di costi di carburante all'anno; le strutture leggere e ad alta resistenza lavorate a CNC sono fondamentali.
Dispositivi medici
Applicazioni: Involucri di macchine ad ultrasuoni portatili, giunti di robot chirurgici.
Vantaggi: Eccellente biocompatibilità; le superfici prive di bave lavorate a CNC riducono il rischio di infezione e soddisfano i requisiti di trasmissione di precisione.
Attrezzature sportive
Applicazioni: Telai di biciclette, teste di mazze da golf, moschettoni.
Vantaggi: Il design leggero migliora le prestazioni di movimento e il design aerodinamico realizzato con lavorazione CNC ottimizza l'aerodinamica.
FAQ di lavorazione cnc del magnesio
Come selezionare utensili e parametri di taglio appropriati nella lavorazione CNC delle leghe di magnesio?
Materiale dell'utensile: Si consigliano utensili in carburo cementato a grana fine/ultrafine (tipo K/ISO N) o rivestiti di diamante (adatti alla produzione di massa).
Geometria dell'utensile: Un ampio angolo di spoglia (>10°) riduce le forze di taglio e fornisce un tagliente affilato; un ampio angolo di spoglia (>10°) riduce l'attrito.
Ottimizzazione dei parametri di taglio: Alta velocità del mandrino: il magnesio ha una buona conducibilità termica e può sopportare velocità del mandrino >300 m/min (tipicamente superiori a quelle delle leghe di alluminio).
Grande velocità di avanzamento: Utilizza le caratteristiche di bassa forza di taglio; avanzamento per dente (fz) >0,1 mm/dente.
Grande profondità di taglio/larghezza di taglio: Nei limiti della rigidità della macchina utensile, utilizzare la massima profondità di taglio (ap) e larghezza di taglio (ae) per ridurre il numero di passate.
Principio: Mantenere un elevato tasso di asportazione del metallo (MRR) evitando un eccessivo accumulo di calore nella zona di taglio.
Pianificazione del percorso: Garantire un taglio continuo con l'utensile, evitando interruzioni che generano temperature elevate; ottimizzare il percorso per ridurre le corse a vuoto; la sgrossatura si concentra sull'efficienza, mentre la finitura sulla precisione.
Quali sono i principali vantaggi della lavorazione CNC delle leghe di magnesio?
Leggero: La densità è di soli 1,74 g/cm³ (2/3 dell'alluminio, 1/4 dell'acciaio), riducendo in modo significativo il peso del prodotto (ad esempio, riduzione del peso di 15%-20% per i componenti automobilistici).
Alta precisione ed efficienza: La tecnologia CNC raggiunge un livello di precisione di ±0,01 mm, lavorando strutture complesse (ad esempio, fori irregolari in prodotti 3C, parti aerospaziali a parete sottile).
Dissipazione del calore e schermatura elettromagnetica: Conducibilità termica di 156 W/(m-K), superiore a quella dell'alluminio e dell'acciaio; schermatura naturale contro le interferenze elettromagnetiche, adatta a dispositivi ad alta potenza (ad esempio, stazioni base 5G, computer portatili da gioco).
Riciclabilità: Il tasso di riciclaggio dei materiali di scarto supera il 95%, allineandosi alle tendenze della produzione ecologica.
Prestazioni di assorbimento degli urti: Le proprietà di assorbimento degli urti assorbono le vibrazioni e il rumore, migliorando il comfort di componenti come i sedili delle auto e i sistemi di trasmissione.
Quali sono i metodi di trattamento superficiale più comuni dopo la lavorazione CNC delle leghe di magnesio?
Ossidazione chimica: Basso costo e semplice operazione, ma il film è sottile (1-5μm) con limitata resistenza alla corrosione, adatto per una protezione temporanea o come strato di base.
Anodizzazione: Genera un film ceramico duro con una migliore resistenza alla corrosione e all'usura rispetto all'ossidazione chimica, ma richiede un trattamento di sigillatura (ad esempio, resina epossidica a polimerizzazione ad alta temperatura).
Ossidazione a micro-arco (MAO): Genera un film ceramico di 10-30μm di spessore, migliorando significativamente la resistenza alla corrosione e all'usura, adatto per ambienti esterni/altamente corrosivi (ad esempio, ruote di automobili).
Galvanotecnica: I materiali di placcatura comunemente utilizzati sono nichel, rame o cromo, che richiedono un pretrattamento (ad esempio, immersione nello zinco) per migliorare l'adesione, adatti a esigenze decorative o funzionali (ad esempio, conduttività).
Tecnologia di ossidazione composita autorigenerante: Genera un film ceramico denso di 10-120μm con capacità di riparazione attiva/passiva, raggiungendo 500-1000 ore di resistenza alla nebbia salina, adatto a settori di alto livello (ad esempio, aerospaziale, veicoli a nuova energia).
La lavorazione CNC delle leghe di magnesio comporta rischi per la sicurezza? Come si possono attenuare?
Rischi: Durante il taglio della lega di magnesio si generano facilmente scintille ad alta temperatura e la polvere può bruciare spontaneamente (punto di accensione circa 500℃).
Precauzioni: Taglio a umido: Utilizzare il raffreddamento con emulsione o nebbia d'olio per ridurre la temperatura della zona di taglio.
Protezione dell'attrezzatura: Dotare la macchina utensile di un sistema di spegnimento automatico (ad esempio un dispositivo di spegnimento a CO₂) e di un dispositivo di raccolta delle polveri.
Una buona tenuta è essenziale per evitare perdite di polvere/nebbia d'olio.
Procedure operative: Non utilizzare aria compressa per rimuovere la polvere (potrebbe causare scintille statiche).
Mantenere pulita l'area di taglio e rimuovere quotidianamente i trucioli accumulati.
Selezione del materiale: Privilegiare le leghe di magnesio ritardanti di fiamma (come le varianti della serie AZ contenenti calcio e stronzio).
In quali settori industriali viene tipicamente utilizzata la lavorazione CNC delle leghe di magnesio?
Elettronica 3C: Involucri di computer portatili, telai di telefoni cellulari (riduzione del peso + dissipazione del calore + schermatura elettromagnetica).
Industria automobilistica: Blocchi motore, alloggiamenti della trasmissione (riduzione del peso 30%-40%), ruote, mozzi (riduzione della massa insostenibile), telai dei sedili, volanti (miglioramento della sicurezza e del comfort).
Aerospaziale: Telai delle fusoliere degli aerei, longheroni delle ali (riduzione del peso 15%-20%), supporti dei motori, cerniere di controllo (resistenza alle alte temperature/alle alte vibrazioni).
Dispositivi medici: Macchine radiografiche portatili, alloggiamenti per strumenti diagnostici a ultrasuoni (leggerezza + biocompatibilità), viti ossee, placche ossee (biodegradabili).
Robotica e automazione: Giunti per robot, bracci (leggeri + ad alta resistenza), alloggiamenti per apparecchiature automatizzate (resistenti alla corrosione + protezione dei componenti di precisione).
