鎂合金是一種多用途材料，廣泛應(yīng)用于各行業(yè)。盡管鎂合金具備優(yōu)異的耐腐蝕性和可加工性，能生產(chǎn)出高質(zhì)量組件，但在CNC加工過程中極易燃，必須采取必要預(yù)防措施以確保安全加工。實施嚴(yán)謹(jǐn)?shù)腃NC鎂合金加工規(guī)范有助于降低安全風(fēng)險。

鎂合金加工的風(fēng)險

鎂合金加工存在需嚴(yán)格管控的安全威脅，操作者應(yīng)充分了解以下風(fēng)險：

火災(zāi)隱患

加工產(chǎn)生的鎂合金切屑和粉塵高度易燃，高溫或加工火花極易引發(fā)燃燒。

刀具磨損

鎂合金質(zhì)地較軟且具磨蝕性，相比其他金屬會加速刀具磨損，導(dǎo)致加工效率下降和換刀成本增加。

熱量積聚

鎂合金導(dǎo)熱性差，切削區(qū)域易產(chǎn)生高溫。高溫不僅縮短刀具壽命，還會引起工件變形和刀具磨損。

表面質(zhì)量較低

鎂合金易產(chǎn)生切屑邊緣和加工變形，若無合理的加工策略和刀具選擇，難以實現(xiàn)理想的表面光潔度。

鎂合金安全加工要點

遵循規(guī)范操作，CNC加工可安全完成鎂合金零部件。

保持刀具最佳狀態(tài)

使用鋒利的切削工具可減輕風(fēng)險，鈍刀易導(dǎo)致高溫，可能引燃切屑。碳化鎢刀具在高溫下能保持硬度，不易產(chǎn)生火花。

避免過緊間隙角

盡管鎂合金可在較高速度下加工而不影響質(zhì)量，但需避免過緊的間隙角。過緊間隙易形成長條狀連續(xù)切屑，可能纏繞旋轉(zhuǎn)刀具，導(dǎo)致高溫積聚并引發(fā)燃燒。

生成斷續(xù)切屑

監(jiān)控加工過程中切屑形態(tài)，編程控制生成細(xì)碎斷續(xù)切屑。斷續(xù)切屑能有效散熱，降低燃爆風(fēng)險?？赏ㄟ^設(shè)置小后角、低進(jìn)給率、中高切削速度實現(xiàn)，也可采用大切削深度。

用礦物油冷卻液

若未通過參數(shù)優(yōu)化控制溫度，必須使用礦物油冷卻液。這類冷卻液既能降低燃爆風(fēng)險，又能提升表面質(zhì)量。嚴(yán)禁使用含水冷卻液，其可能與鎂反應(yīng)生成易燃?xì)錃狻?/p>

使用防爆吸塵系統(tǒng)

即使生成斷續(xù)切屑，仍需使用防爆真空系統(tǒng)和收集裝置安全清除切屑粉塵。

禁用水滅火

發(fā)生鎂火情時嚴(yán)禁用水撲救，否則會加劇火勢。應(yīng)使用D類干粉滅火器或干燥沙子滅火。

為什么要選擇CNC加工鎂合金？

盡管存在風(fēng)險，但遵循安全規(guī)范時，鎂合金仍是理想選擇。其優(yōu)勢包括：

優(yōu)異的可加工性

鎂合金切削力小，刀具磨損率低，適合復(fù)雜造型加工。

復(fù)雜幾何成型能力

高度可加工性使其能制造精密復(fù)雜零件，滿足現(xiàn)代工程需求。CNC多軸加工可實現(xiàn)微觀精度和多角度加工。

環(huán)?？苫厥?/h3>

鎂合金可回收，加工廢料可循環(huán)利用，符合可持續(xù)制造理念。

鎂合金加工刀具選擇

刀具選擇直接影響加工效果，需使用鋒利刀具避免熱量積聚。常用刀具類型包括：

高速鋼刀具

適用于低需求和中低產(chǎn)量加工，性價比高，適合低速切削鎂合金。

整體硬質(zhì)合金刀具

立銑刀、鉸刀和鉆頭廣泛采用，具備優(yōu)異耐熱性和高硬度，適合高強(qiáng)度加工。

涂層硬質(zhì)合金刀具

TiAlN或TiN涂層可提升耐磨性，防止切屑邊緣形成，適用于高溫環(huán)境。

聚晶金剛石刀具

提供極致耐磨性，適合加工高要求表面，特別適用于高硬度或高磨蝕性鎂合金。

鎂合金CNC加工工藝

多種CNC加工方法適用于鎂合金零件制造：

• CNC鉆孔: 使用旋轉(zhuǎn)刀具在工件上鉆孔，適用于精密孔系加工。
• CNC銑削:通過旋轉(zhuǎn)刀具塑造形狀，適用于簡單和復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)。
• CNC車削:從旋轉(zhuǎn)工件上切削材料，適合圓柱體、軸類和螺紋零件。
• 激光切割:利用高能激光切割薄板和復(fù)雜形狀，高效精準(zhǔn)。
• 攻絲:自動化加工內(nèi)螺紋，確保精確螺距。

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總結(jié)

鎂合金加工可制造輕質(zhì)高強(qiáng)、抗沖擊且尺寸穩(wěn)定的組件，適用于多種應(yīng)用場景。盡管其可加工性優(yōu)異，但加工過程存在固有風(fēng)險，掌握安全規(guī)范是確保加工安全的關(guān)鍵。

常見問題

哪種鎂合金最適合加工？

常用加工鎂合金為AZ91（努氏硬度76.2）和AZ31（51.1 HK）。

鎂合金加工有何缺點？

盡管優(yōu)勢顯著，但存在供應(yīng)限制、耐腐蝕性和密度不足等問題。

鎂合金主要用途？

廣泛用于制造相機(jī)外殼、醫(yī)療設(shè)備、電子設(shè)備和車輛輕量化部件。

鎂合金可否焊接？

可采用電弧焊、電阻焊和氧燃?xì)夂傅确椒ㄟM(jìn)行焊接。