Veilige bewerking van magnesium:essentiële risico's, richtlijnen en beste praktijken

Magnesium is een veelzijdig materiaal dat zeer geschikt is voor verschillende toepassingen in verschillende industrieën. Maar ook al kun je magnesiumlegeringen gebruiken om hoogwaardige componenten met uitstekende corrosieweerstand te produceren, magnesium is zeer brandbaar tijdens CNC-bewerkingen.

Als gevolg hiervan zou het helpen om de nodige voorzorgsmaatregelen te nemen om het magnesium veilig te bewerken. Door de nodige voorzichtigheid te betrachten bij CNC-magnesium kunnen eventuele veiligheidsrisico's worden beperkt.

Het bewerken van magnesiumlegeringen brengt bedreigingen met zich mee die zorgvuldig moeten worden beheerd. U zou enkele van de risico's van CNC-magnesiumbewerking moeten kennen.

Brandgevaar

De fijne spanen en stof die ontstaan bij het bewerken van magnesiumlegeringen zijn zeer brandbaar en kunnen gemakkelijk brand veroorzaken. Er kan brand ontstaan als gevolg van overmatige hitte of kleine vonken die tijdens de bewerking ontstaan.

Gereedschapsslijtage

Magnesium CNC-bewerking veroorzaakt snellere gereedschapsslijtage dan andere metalen materialen vanwege hun relatief zachte en schurende eigenschappen. Als gevolg hiervan neemt de bewerkingsefficiëntie aanzienlijk af, terwijl de kosten voor gereedschapsvervanging stijgen.

Warmtegeneratie

Magnesium vertoont een slechte warmtegeleiding, waardoor een hoge warmteconcentratie in de snijzone ontstaat. Bovendien veroorzaakt een hoge snijtemperatuur een kortere standtijd, vervorming van het werkstuk en slijtage van het gereedschap.

Vervorming van oppervlakteafwerking

Magnesiumlegeringen staan vaak bloot aan braamvorming en door machinale bewerking veroorzaakte vervorming. Als gevolg hiervan wordt het moeilijk om de gewenste hoogwaardige oppervlakteafwerking te bereiken zonder de juiste bewerkingsstrategieën en gereedschapsselectie.

Belangrijke tips voor het veilig bewerken van magnesium

Als u de nodige voorzorgsmaatregelen neemt, is CNC-precisiebewerking een veelzijdig proces om magnesium veilig te bewerken. Hieronder vindt u tips om magnesium veilig te bewerken.

Handhaaf de juiste gereedschapsconditie

Het gebruik van scherpe snijgereedschappen voor uw magnesium CNC-bewerkingen helpt de gevaren te beperken, omdat botte gereedschappen extreme hitte kunnen veroorzaken. Bijgevolg kan het de spanen van de CNC-bewerking doen ontbranden.

Gereedschappen met hardmetalen punten behouden echter hun hardheid en zullen waarschijnlijk geen vonken veroorzaken bij het bewerken van magnesium bij hogere temperaturen.

Vermijd krappe vrije hoeken

Het is raadzaam om kleine vrijloophoeken te vermijden bij het bewerken van magnesiumlegeringen, ook al kunt u ze met hogere snelheden bewerken zonder de kwaliteit van de onderdelen in gevaar te brengen. Bij het bewerken met kleine vrijloophoeken ontstaan ​​langere, ononderbroken spanen, waarin het roterende snijgereedschap gemakkelijk verstrikt kan raken. Daarom kan dit leiden tot een hoge warmteontwikkeling en kan de ontvlambaarheid van de magnesiumlegeringen ernstig brandgevaar veroorzaken.

Maak onderbroken chips

Onderzoek de afmetingen en soorten chips die worden geproduceerd tijdens het magnesium CNC-bewerkingsproces. Als algemene vuistregel kunt u uw CNC-machines programmeren om goed gebroken of discontinue spanen te maken. Discontinue spanen helpen de warmte efficiënt af te voeren van het snijgereedschap en het werkstukoppervlak, waardoor het risico op ontsteking wordt verminderd.

Programmeer uw snijgereedschap zo dat u een kleine spaanhoek gebruikt om goed gebroken spanen te maken. Gebruik dan lage voedingssnelheden en een gemiddelde tot hoge snijsnelheid. U kunt echter ook discontinue spanen met grote snededieptes realiseren.

Vermijd koelvloeistof op waterbasis

CNC-magnesiumbewerking zal waarschijnlijk overmatige hitte genereren als uw project geen kleine hellingshoeken, lage voedingssnelheden of gematigde snijsnelheden gebruikt. Daarom moet u bij uw bewerking minerale koelmiddelen gebruiken. Deze koelmiddelen verminderen de brand- en explosierisico's en verbeteren de oppervlaktekwaliteit van de met magnesium bewerkte onderdelen.

Het is echter niet raadzaam om koelmiddelen op waterbasis te gebruiken bij het bewerken van magnesium. Deze koelvloeistoffen op waterbasis kunnen reageren met magnesium, waardoor licht ontvlambaar waterstofgas ontstaat.

Gebruik een explosieveilig vacuüm voor chips

Discontinue magnesiumspanen die tijdens de bewerking worden gegenereerd, blijven gevaarlijk, zelfs nadat de noodzakelijke bewerkingsparameters voor het maken van discontinue spanen zijn nageleefd. Geavanceerde CNC-machinewerkplaatsen maken nu gebruik van explosieveilige vacuümsystemen en afzuigers om magnesiumspanen en stof veilig uit de CNC-machines te verwijderen.

Blust magnesiumvuur nooit met water

Wanneer er tijdens het machinaal bewerken een brandongeval door magnesiumbrandstof optreedt, is het niet aan te raden dit met water te blussen. Het is geen ideale optie, omdat het gebruik van water de ernst van de branduitbraak alleen maar zal vergroten. Daarom kunt u droge klasse D-brandblussers gebruiken om de magnesiumbrand snel onder controle te krijgen. Op dezelfde manier is droog zand een gemakkelijk alternatief als u kleine branden probeert te blussen.

Waarom kiezen voor Magnesium voor CNC-bewerking?

Omdat er risico's verbonden zijn aan CNC-magnesiumbewerking, waarom zou je het dan gebruiken? Dit is een terechte vraag. Magnesium is echter ideaal voor CNC-bewerkingen, mits je je aan de veiligheidsrichtlijnen houdt. Magnesium is een lichtgewicht structureel metaal met een superieure oppervlakteafwerking en bewerkbaarheid. Er zijn typische redenen waarom u magnesium zou moeten kiezen voor CNC-bewerking.

Uitstekende bewerkbaarheid

Magnesiumbewerking is veel gemakkelijker te snijden en te vormen met CNC-bewerkingsprocessen vanwege de uitstekende bewerkbaarheidseigenschappen van het materiaal. Magnesiumlegeringen hebben lagere snijkrachten, waardoor de snelheid waarmee het snijgereedschap verslijt afneemt.

Complexe geometrieën

Omdat magnesiumlegeringen zeer bewerkbaar zijn, zijn ze perfect voor het bewerken van op maat gemaakte onderdelen met complexe geometrieën. Bovendien biedt CNC-magnesiumbewerking magnesiumcomponenten met nauwkeurige en ingewikkelde kenmerken die voldoen aan de strenge eisen van moderne technische projecten.

Bij CNC-bewerking is er geen ruimte voor fouten bij het maken van magnesiumonderdelen met microscopische precisie wanneer het proces werkt op basis van geprogrammeerde instructies. Bovendien beschikt het bewerkingscentrum van meerassige CNC-machines over meerdere assen die magnesiumlegeringen vanuit verschillende hoeken kunnen bewerken om aan de eisen te voldoen.

Recycleerbaarheid

Het is mogelijk om magnesiummateriaal te recyclen; de legeringen zijn milieuvriendelijk. Als zodanig is magnesium een ​​ideaal materiaal voor duurzame productieactiviteiten. Op dezelfde manier genereren CNC-bewerkingsprocedures magnesiumafval dat kan worden gerecycled.

Gereedschapsselectie voor het bewerken van magnesiumlegeringen

Het kiezen van een CNC-snijgereedschap is een cruciale factor waarmee u rekening moet houden bij het bewerken van magnesiumlegeringen. Het is essentieel om scherp gereedschap te gebruiken om overmatige hitteontwikkeling tijdens machinale bewerkingen te voorkomen. Hieronder vindt u typische gereedschappen die worden gebruikt bij het bewerken van magnesium.

Hoogsnelheidsstaalgereedschappen

Hogesnelheidsstaalfrezen zijn gemaakt van een geharde staallegering, waardoor ze ideaal zijn voor bewerkingstoepassingen met minder vraag en lage tot gemiddelde productieschalen. HSS-gereedschappen zijn goedkoop, gemakkelijk verkrijgbaar en bieden de lage snijsnelheid die nodig is om magnesiummaterialen te snijden.

Volhardmetalen gereedschappen

Volhardmetalen vingerfrezen, ruimers en boren zijn veelgebruikte magnesium CNC-bewerkingsgereedschappen vanwege hun uitstekende hittebestendigheid en hoge hardheid. Deze hardmetalen gereedschappen hebben een opmerkelijke slijtvastheid en zijn goed bestand tegen hitte, waardoor ze perfect zijn voor veeleisende bewerkingstoepassingen van magnesiumlegeringen.

Gecoate hardmetalen gereedschappen

Snijgereedschappen met gespecialiseerde coatings zoals titaniumaluminiumnitride (TiAlN) of titaniumnitride (TiN). De dunne coatinglaag op deze gereedschappen verbetert de slijtvastheid en vermindert de vorming van snijkantsopbouw bij het bewerken van magnesium.

Bovendien vertonen deze gecoate gereedschappen een indrukwekkende thermische stabiliteit, waardoor ze goed kunnen presteren ondanks de hoge temperaturen die ontstaan tijdens de magnesiumbewerking.

Polykristallijne diamantgereedschappen

Deze gereedschappen bieden een uitstekende slijtvastheid en zijn ideaal voor het bewerken van hoogwaardige oppervlakteafwerkingen in met magnesium bewerkte onderdelen. Machinisten gebruiken deze gereedschappen vaak voor het bewerken van magnesiumlegeringen, omdat ze effectief zijn bij het bewerken van harde materialen of magnesiumlegeringen die zeer schurend zijn.

Verschillende CNC-bewerkingsmethoden voor magnesium

CNC-bewerkingsmethoden snijden magnesium effectief om verschillende onderdelen voor verschillende toepassingen te creëren.

CNC-boren

CNC-boren is een veelzijdige methode om gaten in het magnesiumwerkstuk te maken met behulp van roterende frezen of boren. De meeste toepassingen vereisen nauwkeurig boren, en CNC-machines bieden de hoge nauwkeurigheid die nodig is bij het maken van ingewikkelde gatenpatronen.

CNC-frezen

CNC-frezen is een van de populaire CNC-bewerkingstechnieken die worden gebruikt voor magnesiummateriaal. De methode maakt gebruik van een roterende gereedschapssnijder om een ​​voorkeursvorm te creëren bij het frezen van magnesium. CNC-frezen is zeer effectief en zeer geschikt voor het bewerken van eenvoudige en ingewikkelde geometrieën.

CNC-draaien

De CNC-draaimethode omvat het snijden van materiaal uit een roterend materiaal van magnesiumlegering dat in een boorkop wordt vastgehouden. Deze methode is perfect voor het bewerken van cilindrische vormen zoals pennen, assen en onderdelen met schroefdraad.

Lasersnijden

Dit is een andere veel voorkomende CNC-magnesiumbewerkingsmethode. Het maakt gebruik van krachtige lasers om nauwkeurige sneden te maken in magnesiumplaten of -platen. Lasersnijden is ideaal om snel en efficiënt dunne en complexe onderdelen te maken.

Tikken

Tappen is een betrouwbare methode die machinisten gebruiken om interne schroefdraad te maken in machinaal bewerkte magnesiumcomponenten. CNC-bewerking helpt deze methode te automatiseren. Zo kunt u nauwkeurige schroefdraadafmetingen en spoed bereiken.

Geen zorgen om uw met magnesium bewerkte onderdelen bij WayKen te krijgen

WayKen is een betrouwbare aanbieder van CNC-bewerkingsdiensten met ruime ervaring in op maat gemaakte bewerkingsoplossingen. Onze ingenieurs hebben meer dan 10 jaar ervaring met het bewerken van magnesiumlegeringen, titanium, aluminium en andere metalen en plastic materialen, waardoor we aan uw specifieke projectbehoeften kunnen voldoen. Upload gewoon uw bestanden en ontvang vandaag nog een gratis offerte!

Conclusie

Het bewerken van magnesium biedt lichtgewicht componenten met grote sterkte, slagvastheid en goede maatvastheid. Er zijn echter verschillende magnesium CNC-bewerkingsprocessen voor het maken van verschillende onderdelen voor verschillende toepassingen.

Hoewel magnesium uitstekende bewerkbaarheidseigenschappen heeft en CNC-bewerking zeer veelzijdig is, zijn er inherente gevaren verbonden aan het bewerken van magnesium. Het zou dus helpen om te begrijpen hoe magnesiumlegeringen moeten worden bewerkt om de veiligheid tijdens machinale bewerkingen te garanderen.

Veelgestelde vragen

Welke magnesiumlegering is het beste voor verspaning?

De beste magnesiumlegeringen die gewoonlijk bij de bewerking worden gebruikt, zijn AZ91 en AZ31. AZ91 vertoont echter een grotere Knoop’s hardheid (HK) van 76,2, terwijl AZ31 51,1 HK biedt.

Wat zijn de nadelen van het bewerken van magnesiumlegeringen?

Ongeacht de uitgebreide voordelen die magnesiumbewerking biedt, vormen de relatief beperkte beschikbaarheid, de slechte corrosieweerstand en de lagere dichtheid aanzienlijke beperkingen.

Wat zijn de gebruikelijke toepassingen van magnesium?

Magnesiumlegeringen zijn veelzijdige materialen die vaak worden gebruikt om lichtgewicht componenten te maken, zoals behuizingen voor camera's, medische apparaten en elektronica zoals telefoons en laptops. Bovendien worden magnesiumlegeringen gebruikt bij het maken van bepaalde krachtige voertuigen.

Kan ik magnesium lassen?

U kunt magnesiumlegeringen eenvoudig lassen met behulp van de boog- en weerstandslasmethoden en de autogeen-gaslastechniek.