Największą trudnością przy obróbce aluminium i jego stopów jest zachowanie tego metalu podczas cięcia i skrawania. W zależności od stanu utwardzenia stopu może on być ciągliwy, kruchy lub twardy i to właśnie twardość obrabianego elementu jest głównym wskaźnikiem przy doborze narzędzia. W dzisiejszym wpisie podpowiadamy, w jaki sposób dobierać narzędzia do cięcia aluminium.

Wykorzystanie aluminium i podstawowe zasady jego obróbki

Aluminium jest wykorzystywane w bardzo wielu gałęziach przemysłu i prawdopodobnie będzie wykorzystywane coraz częściej. Jest to metal o unikalnych właściwościach – lekki, bardzo wytrzymały, dość odporny na korozję i o wysokich możliwościach recyklingu, czyli powtórnego wykorzystania. Rozwój technologii obróbki aluminium jest bardzo dynamiczny, co otwiera dla wyrobów z tego metalu nowe nisze i możliwości. Obrabiane przedmioty muszą spełniać wysokie wymagania co do jakości powierzchni, bezpieczeństwa i ekologii, a stopy aluminium znakomicie dostosowują się do wciąż rosnących oczekiwań producentów.

Cięcie aluminium wymaga zastosowania odpowiednich narzędzi. Wykorzystanie nieoptymalnego narzędzia może doprowadzić do jego zapychania i spadku żywotności. Dodatkowo powierzchni aluminium szybko się utlenia. Gruba warstwa tlenku na powierzchni chroni znajdujący się pod nią metal przed korozją, ale jednocześnie źle wpływa na wydajność obróbki. Z tych powodów mechaniczna obróbka aluminium, zwłaszcza czystego aluminium i jego miękkich stopów, wymaga dużego doświadczenia i ostrożności.

Co należy brać pod uwagę, dobierając narzędzia do obróbki aluminium?

Aluminium, w zależności od składu procentowego stopu, oraz od tego, jakie metale zostały dodane do stopu, zyskuje różne właściwości. Stopy aluminium można podzielić na:

stopy plastyczne i materiały spawalnicze;
stopy odlewnicze;
stopy utwardzane dyspersyjnie;
stopu nieutwardzane dyspersyjnie.

Na podstawie zawartości materiałowej i procentowej stopu i przynależności do poszczególnych grup wyróżnia się grupy skrawalności miękką, ciągliwą i twardą. Tym grupom przyporządkować należy odpowiednie narzędzia wykorzystywane w obróbce mechanicznej.

Dodatkowo przy obróbce aluminium należy uwzględnić zalecenia dotyczące takich zakresów jak szybkość cięcia, czyli liczba obrotów narzędzia na minutę, siła nacisku narzędzia, chłodzenie i zalecenia dotyczące korozji kontaktowej.

Szybkość cięcia powinna być dostosowana do rodzaju stopu i procesu, jakiemu poddawany jest element.
Należy unikać zbyt dużej siły nacisku, zwłaszcza przy szlifowaniu powierzchni, gdyż może to prowadzić do wzrostu temperatury i miejscowych zmian struktury metalu. Duża siła nacisku może także spowodować zakleszczenie materiału ściernego i zdzieranego na powierzchni obrabianego przedmiotu.
Stosowanie olejów i smarów szlifierskich pomaga zapobiegać powstawaniu zbyt wysokiej temperatury na styku obrabianego elementu i narzędzia obrabiającego.
W obróbce aluminium nie należy stosować narzędzi, którymi obrabiane były inne metale, ani narzędzi zawierających dodatek miedzi lub stali, gdyż może to spowodować korozję kontaktową.

Przy obróbce aluminium, podobnie jak przy obróbce innych materiałów, konieczne jest przestrzeganie zaleceń dotyczących bezpieczeństwa na stanowisku pracy i ochrony zdrowia. Zasadniczo konieczne jest noszenie odzieży ochronnej, zwłaszcza okularów i rękawic ochronnych. Zwykle konieczne jest także noszenie maski przeciwpylnej i ochrona słuchu.