Magnesium
Magnesiumlegeringen hebben een uiterst lage dichtheid, zijn licht van gewicht, hebben een hoge specifieke sterkte, een goede warmtegeleiding en schokdemping, maar zijn minder goed bestand tegen hoge temperaturen en slijtage. Ze worden op grote schaal gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, voor gewichtsbesparing in de automobielindustrie, in 3C-elektronica en voor precisie-constructieonderdelen.
Verwerkingsopties：
- CNC-bewerking
- Lasersnijden
- 3D printen
- Oppervlakteafwerking
Wat is CNC-bewerking van magnesium?
Magnesiumlegeringen zijn gemakkelijk te bewerken en combineren sterkte met een laag gewicht. Ze absorberen trillingen en geluid effectief, bieden bescherming tegen elektromagnetische interferentie en zorgen voor een goede warmteafvoer. Om de corrosiebestendigheid te verbeteren, is een oppervlaktebehandeling nodig. Bij CNC-bewerking van magnesiumlegeringen kan een nauwkeurigheid van ±0,001 mm worden bereikt. Ze voldoen aan de eisen van precisie-elektronica en toepassingen in de lucht- en ruimtevaart.
Veelgebruikte magnesiumsoort voor verspaning
AZ91D-magnesiumlegering
Kenmerken: Hoog aluminiumgehalte (ongeveer 9%), uitstekende sterkte en hardheid, relatief lage kosten, hardheid (HK) bedraagt 76,2.
AZ31-magnesiumlegering
Lager aluminiumgehalte (ongeveer 3%), goede vervormbaarheid, maar iets lagere sterkte en hardheid dan AZ91D (Knoop-hardheid HK bedraagt 51,1).
ZK60 magnesiumlegering
Eigenschappen: Zeer sterke magnesiumlegering, geschikt voor dragende constructies, goede slijtvastheid, maar relatief broos, waardoor het moeilijk te bewerken is.
Mg-Mn-legeringen: Uitstekende corrosiebestendigheid, geschikt voor onderdelen in chemische installaties en vochtige omgevingen.
Mg-RE-legeringen: Bevatten zeldzame aardmetalen, vertonen stabiele prestaties bij hoge temperaturen en worden gebruikt in motoronderdelen die aan hoge temperaturen worden blootgesteld.
Mg-Li-legeringen: Zeer lage dichtheid, het lichtste bekende metalen constructiemateriaal; geschikt voor toepassingen waarbij hoge sterkte en een laag gewicht vereist zijn.
Oppervlakteafwerking voor een magnesiumonderdeel
Op basis van meer dan 15 jaar Ervaring met CNC-bewerking, hebben we de volgende lijst samengesteld met oppervlaktebehandelingsprocessen die worden toegepast op diverse precisiebewerkte onderdelen van magnesium.
Chemische conversielaag
Het door de bewerkingsmachine bewerkte prototype vertoont sporen van de bewerking met het gereedschap.
Anodiseren
Anodiseren verbetert de corrosie- en slijtvastheid van metalen en maakt het mogelijk om metalen te kleuren en te coaten.
Pools
Polijsten zorgt voor een betere oppervlakteafwerking en een mooier uiterlijk; deze methode is geschikt voor materialen zoals metalen, keramiek, kunststoffen en PMMA.
Zandstralen
Bij zandstralen wordt schuurmateriaal onder hoge druk of mechanisch op een werkstuk gespoten om een schone, opgeruwde en matte afwerking te verkrijgen.
Geborstelde afwerking
Een geborstelde afwerking zorgt voor een structuurpatroon op metalen oppervlakken, waardoor de esthetische uitstraling wordt versterkt. Geschikt voor aluminium, koper, roestvrij staal en andere materialen.
Poedercoating
Poedercoating wordt via elektrostatische hechting op het oppervlak van het werkstuk aangebracht en vervolgens bij hoge temperaturen uitgehard tot een dichte coating, waardoor de corrosiebestendigheid van metalen en kunststofoppervlakken wordt verbeterd.
Galvanische afwerking
Door middel van elektrolytische processen wordt een metaalcoating op materiaaloppervlakken aangebracht om de corrosiebestendigheid en slijtvastheid te verbeteren. Deze techniek is geschikt voor metalen en bepaalde kunststoffen.
Zwart geoxideerd
Door chemische oxidatie ontstaat er een zwarte oxidelaag op metalen oppervlakken, wat voordelen biedt zoals lage kosten, een eenvoudig proces en minder lichtreflectie.
Alodine
Vormt door chemische omzetting een beschermende laag op oppervlakken, waardoor de corrosiebestendigheid en hechting worden verbeterd. Milieuvriendelijk en met uitstekende geleidbaarheid, geschikt voor aluminium- en magnesiumlegeringen.
Warmtebehandeling
Door de interne microstructuur van metalen materialen door middel van verhitting te wijzigen, worden de hardheid, sterkte, taaiheid en slijtvastheid verbeterd. Geschikt voor metalen zoals staal, aluminiumlegeringen, koperlegeringen en titaniumlegeringen.
Voordelen van CNC-bewerking van magnesium
Lichtgewicht
Magnesium (1,74 g/cm³) is ultralicht, waardoor het gewicht wordt verminderd en de efficiëntie wordt verbeterd.
Uitstekende oppervlaktekwaliteit
Dankzij de lage ruwheid (Ra ≤ 0,8 μm) kan het materiaal direct worden gebruikt, waardoor de kosten voor de afwerking worden verlaagd.
Uitstekende warmteafvoer
Een hoge warmtegeleidbaarheid zorgt voor een betere koeling van apparaten met een hoog vermogen.
Elektromagnetische afscherming
Krachtige EMI-afscherming, versterkt door CNC-gefreesde precisieonderdelen.
Hoge recycleerbaarheid
Meer dan 95% recyclebaar; CNC-afval kan volledig worden hergebruikt, milieuvriendelijk.
Toepassing van CNC-bewerking van magnesium
3C Electronics: Laptopbehuizingen, frames voor mobiele telefoons, tabletstandaards.
Automobielindustrie: Stuurwielframes, dashboardsteunen, verstelmechanismen voor stoelen.
Lucht- en ruimtevaart: onderdelen voor drones, structurele componenten voor satellieten, vliegtuigdeuren.
Medische hulpmiddelen: behuizingen voor draagbare echografieapparaten, gewrichten van chirurgische robots.
Sportartikelen: fietsframes, golfclubkoppen, karabijnhaken.
Waarom kiezen voor Weldo Machining?
60+ Machine
Met meer dan 60 meerassige CNC-machines en vonksnijmachines kan de consistentie bij massaproductie worden gewaarborgd.
DFM-service
Het constructieontwerp optimaliseren; de productiekosten verlagen en de efficiëntie van het productieproces verbeteren.
Kwaliteitscontrole
Met CMM en andere apparatuur voor kwaliteitscontrole kan de detectienauwkeurigheid oplopen tot 0,001 mm.
Snelle levering
Monsters kunnen binnen 1 dag worden verzonden, Producten kunnen binnen 3-15 dagen worden verzonden
Veelgestelde vragen over CNC-bewerking van magnesium
Hoe kies je de juiste snijgereedschappen en snijparameters bij de CNC-bewerking van magnesiumlegeringen?
Aanbevolen gereedschappen zijn van fijnkorrelig of ultrafijnkorrelig hardmetaal (ISO N-/K-type) of met diamant gecoate gereedschappen voor massaproductie, met een grote spaanhoek (>10°) en vrijloophoek (>10°) om de snijkracht en wrijving te verminderen. Magnesiumlegeringen maken zeer hoge snijsnelheden (>300 m/min), grote voedingssnelheden (fz > 0,1 mm/tand) en grote snijdieptes/snijbreedtes mogelijk, binnen de grenzen van de machinestijfheid. Het kernprincipe is het handhaven van een hoge materiaalafname bij het vermijden van lokale warmteopbouw, en gereedschapspaden moeten zorgen voor continu snijden, luchtsnijden en plotselinge stops minimaliseren, waarbij voorbewerking gericht is op efficiëntie en nabewerking op precisie.
Wat zijn enkele veelgebruikte methoden voor oppervlaktebehandeling na CNC-bewerking van magnesiumlegeringen?
Veelgebruikte oppervlaktebehandelingen zijn onder meer chemische oxidatie voor goedkope basisbescherming, anodiseren voor verbeterde corrosie- en slijtvastheid, microboogoxidatie (MAO) voor dikke keramische coatings in veeleisende omgevingen, galvaniseren (Ni/Cu/Cr) voor decoratieve of functionele doeleinden na een passende voorbehandeling, en geavanceerde zelfherstellende composiet-oxidatiecoatings die een zeer hoge corrosiebestendigheid bieden (tot 500–1000 uur zoutneveltest) voor hoogwaardige toepassingen.
Brengt CNC-bewerking van magnesiumlegeringen veiligheidsrisico’s met zich mee? Hoe kunnen deze worden beperkt?
Spaanders en stof van magnesiumlegeringen kunnen bij hoge temperaturen (rond de 500 °C) ontbranden, daarom wordt nat snijden met emulsie of olienevel aanbevolen om de warmteontwikkeling te beperken; machines moeten zijn uitgerust met brandblus- en stofafzuigsystemen; er mag geen perslucht worden gebruikt om spanen weg te blazen; spanen moeten regelmatig worden opgeruimd; en er moet bij voorkeur gebruik worden gemaakt van vlamvertragende magnesiumlegeringen (zoals de met Ca/Sr gemodificeerde AZ-serie) om het brandrisico te verminderen.