fbpx

Dlaczego obróbka aluminium jest przyszłością?

Jednym z najbardziej popularnych materiałów w obróbce skrawaniem CNC jest aluminium. Sam pierwiastek, tj. czyste aluminium (Al – glin) ma niskie własności mechaniczne i wytrzymałościowe  – w związku z tym jest po prostu mało praktyczny. Ciężko wykorzystać go jako materiał konstrukcyjny, jest problematyczny w obróbce, mało trwały, byłby trudny do użycia przez klientów w ich procesach produkcyjnych, szczególnie jako części do maszyn i urządzeń. Dlatego też w celu uzyskania odpowiednich cech aluminium stapiane jest z jednym lub większą ilością pierwiastków służąc tym samym realizacji celów, jakie stawia przemysł. Często jednak mimo, że mowa o stopach aluminiowych to jednak pospolicie przyjęło się je określać ogólnie jako aluminium. 

Czy aluminium to nowość?

Mimo, że jest to trzeci z najpowszechniej występujących pierwiastków na ziemi to jego produkcja na skalę przemysłową rozpoczęła się dopiero pod koniec XIX wieku. Znany był już wcześniej, m.in. w relacjach starożytnych rzymian. Jeden ze złotników pokazał cesarzowi Tyberiuszowi tzw. “srebrny metal z glinu”. Niegdyś Napoleon III Bonaparte zwykł na swych najbardziej dostojnych ucztach podawać potrawy na aluminiowej zastawie. Dziś wydaje się, że to, co aluminiowe jest już powszechne. Sam pierwiastek uzyskuje się przez redukcję zanieczyszczeń z rud boksytu i odtlenianie. Dla potrzeb przemysłu jest stapiany z pierwiastkami, takimi jak miedź, mangan, krzem, magnez i cynk. Dzięki temu uzyskując odpowiednie właściwości pozwalające na wykorzystanie stopów aluminium w przemyśle. Współcześnie jest uznawany za jeden z kluczowych materiałów cenionych w różnych branżach.

Jakie właściwości mają stopy aluminium?

Wśród wielu cech stopów aluminium wymienić można kilka, które z perspektywy obróbki CNC są kluczowe: 

  • mimo, że są lekkie nie tracą na trwałościodporność stopów aluminiowych na rozciąganie zaczyna się od 70MPa, i sięga nawet 700 MPa. Ich wytrzymałość rośnie w niskich temperaturach, co znacząco wyróżnia je na tle większości stali. Badania prof. Michaela Stacey’ego wskazują, że trwałość eksploatacyjna aluminium może wynosić nawet 80 lat – takiej żywotności nie daje żaden z materiałów (godne uwagi badania prowadzone były na aluminiowych ramach okiennych).
  • są odporne na korozję – wytwarzają ochronną warstwę tlenku, co chroni przed korozją w warunkach przy umiarkowanym występowaniu siarki w powietrzu. Pojawienie się korozji wżerowych nie ma wpływu na wytrzymałość, ale na estetykę, czemu można zapobiegać w procesie anodowania lub malowania proszkowego, 
  • łatwo dają się przetwarzać – w procesie wyciskania na prasach można wytworzyć skomplikowane profile z ustaloną geometrią ich wykonania, 
  • są dobrym przewodnikiem – stąd też są cenionym materiałem w elektrotechnice ze względu na zdolność przewodzenia ciepła i prądu (w elektrotechnice wykorzystuje się także czyste aluminium), 
  • są eko – nadają się do recyklingu. 

Jak aluminium zmienia branżę automotive?

Jednym z najbardziej innowacyjnych pojazdów jest Tesla Model S. Zastosowano w nim aluminiową karoserię, co znacznie obniżyło ciężar całego samochodu. Wpływa to na skrócenie czasu rozpędzania się auta oraz na zmniejszenie ilości spalanego paliwa. Aluminium zyskuje popularność także w konstrukcji kolejowej. W produkcji wagonów Euroduplex marki Alstom wykorzystano profile aluminiowe co miało na celu obniżenie wagi a także modułowy ich montaż – co w znacznym stopniu wpłynęło na redukcję kosztów produkcji oraz napraw. Szacuje się, że zapotrzebowanie na lekkie komponenty w branży automotive będzie rosło nawet do 30% rocznie.

Wyjątkowy Design? 

Aluminium znajduje także zastosowanie dzięki swoim walorom estetycznym. Biało-srebrzysty kolor, możliwość odbijania światła oraz szeroka gama kolorów będąca efektem anodowania to przede wszystkim podstawy wykorzystania aluminium do celów designerskich. Dochodzi do tego możliwość obróbki ściernej nadająca jakość powierzchni – m.in. szkiełkowanie, satynowanie, szczotkowanie czy oscylacja. Aluminium inspiruje wielu projektantów i inżynierów, by przy wykorzystaniu celów konstrukcyjnych zapewnić produktom wyjątkowy wygląd. Przykładem mogą być ramki do tabletów marki Displine, będące połączeniem cech użytkowych i estetycznych. Ze względu na rodzaj materiału wpisuje się także w trendy projektowania mebli stanowiąc podstawę dla tzw. stylu industrialnego, niezwykle popularnego w architekturze wnętrz. 

W jaki sposób stopy aluminium wpisują się w ekologię?

Z powodu rosnących potrzeb i rozwijającego się standardu życia wymaga się także troski o środowisko. Zastosowanie stopów aluminiowych wspiera rozwój innowacyjnych i ekologicznych rozwiązań. Ze względu na wysoką zdolność recyklingową sam w sobie jest eko – przetopienie istniejącego już aluminium wymaga 5% energii wymaganej na wytworzenie go od zera, co z pewnością w znaczny sposób redukuje konieczność wykorzystania energii w procesach produkcyjnych. Ponadto, stanowi też surowiec nowoczesnych konstrukcji wspierających wyzwania środowiskowe. Elementy wsporcze dla paneli fotowoltaicznych czy komponenty dla elektrowni wiatrowych są wykonywane właśnie ze stopów aluminiowych. W tym kontekście stopy aluminiowe są materiałem przyszłości. 

Poszukujesz dostawcy elementów aluminiowych?

Oferujemy precyzyjną obróbkę CNC.

Specjalizujemy się w toczeniu i frezowaniu  aluminium.

Zapraszamy do kontaktu.

Jak postępujemy z aluminium w RADMOT? 

 

Kluczowy w naszej firmie jest odpowiedni dobór dostawców. Prowadzimy ich klasyfikację oraz okresową ocenę, która niewątpliwie stanowi punkt wyjścia czy dany dostawca materiału będzie spełniał określone przez nas wymagania. Nad sposobem obróbki stopów aluminiowych czuwa zespół doświadczonych technologów. Przy frezowaniu CNC i toczeniu CNC dobierają odpowiednią maszynę, narzędzia i opracowują technologię. Po odbiorze materiału dokonujemy kontroli jego jakości. W przypadku części, które będą anodowane niezwykle ważny jest skład chemiczny danego stopu aluminiowego, który mierzymy spektrometrem. Produkcja odbywa się na nowoczesnych obrabiarkach CNC. Po produkcji bardzo ważne jest także umycie detali – robimy to przy wykorzystaniu myjki przemysłowej z odpowiednio dobranymi środkami myjącymi. Reasumując, mając świadomość, że materiał jest jednym z kluczowych elementów jakości stale staramy się o nim wiedzieć więcej, szczególnie, gdy mowa o materiale przyszłości, jakim są stopy aluminiowe.

 

Wiedza o CNC - RADMOT - Wiedza o CNC - obróbka skrawaniem a przemysł 4.0
Jakie wyzwania obróbce skrawaniem stawia Przemysł 4.0?

Pionier postępowego myślenia o gospodarce i produkcji, Wiliam Edwards Deming, stwierdził, że słowo wiedza powinno być czasownikiem. Jest pojęciem dynamicznym, wymagającym ciągłej aktualizacji, prób wykorzystania jej w praktyce, weryfikacji poprawności myślenia i przede wszystkim metod jej gromadzenia w postaci danych.

RADMOT - produkcja seryjna
Jak wyprodukować dziesiątki tysięcy części, tak aby nawet jedna nie była wadliwa?

Jakość jest jednym z najważniejszych elementów decydujących o wyborze danego wyrobu bądź usługi. Potrzeby społeczeństwa rosną, a w konsekwencji także i wymagania. Jakość mierzona stopniem spełnienia wymagań ma także charakter psychologiczny związany z pojęciem satysfakcji. Dużo ważniejszy jest jednak charakter techniczny, będący perspektywą…

RADMOT - produkcja seryjna
Pomiar – od łokci po mikrony

Starożytni uczniowie Pitagorasa twierdzili, że liczby są prototypem rzeczywistości. Cały świat można odwzorować za pomocą liczb określając długość, wysokość, masę, itp. Inspiracją ich teorii był system miar stworzony przez starożytnych Egipcjan, stanowiący podstawę wykonania budowli, wzbudzających po dziś dzień podziw turystów. Najstarszą…