Apa itu Pemesinan CNC Paduan Magnesium?
Pemesinan CNC Paduan Magnesium merujuk pada proses penggunaan mesin perkakas yang dikendalikan komputer untuk memotong, membentuk, dan menyelesaikan komponen yang terbuat dari paduan berbasis magnesium. Metode ini memungkinkan pembuatan komponen magnesium ringan yang presisi, berulang, dan efisien yang digunakan dalam industri seperti kedirgantaraan, otomotif, medis, dan elektronik.
Keunggulan pemesinan CNC pada paduan magnesium
Meskipun pemesinan CNC paduan magnesium sangat berisiko, selama kita mengikuti pedoman keselamatan, paduan magnesium adalah material yang cocok untuk pemesinan CNC. Yang terpenting, paduan magnesium adalah material ideal untuk pemesinan CNC karena sifatnya yang ringan, hasil akhir permukaan yang sangat baik, dan kinerja pemesinan yang unggul.
1. Material Ringan :
Magnesium adalah logam struktural teringan yang digunakan dalam permesinan, dengan kepadatan sekitar dua pertiga dari aluminium. Hal ini menjadikannya ideal untuk komponen di mana pengurangan berat sangat penting (misalnya, industri kedirgantaraan, otomotif).
2. Kemampuan Pemesinan yang Sangat Baik :
Paduan magnesium memiliki gaya pemotongan yang rendah dan pembentukan serpihan yang baik, sehingga mudah dan cepat untuk dikerjakan. Paduan ini menyebabkan keausan pahat yang lebih sedikit dibandingkan dengan logam yang lebih keras seperti titanium atau baja tahan karat.
Pemesinan kecepatan tinggi dimungkinkan, sehingga mengurangi waktu siklus.
3. Rasio Kekuatan terhadap Berat yang Tinggi :
Meskipun ringan, paduan magnesium menawarkan kekuatan mekanik yang baik, terutama untuk komponen struktural yang tidak menahan beban.
4. Konduktivitas Termal dan Listrik yang Baik :
Sifat ini membuat magnesium cocok untuk casing elektronik, pendingin panas, dan komponen manajemen termal.
5. Hasil Akhir Permukaan yang Sangat Baik :
Komponen magnesium yang diproses dengan mesin CNC seringkali hanya memerlukan sedikit pemrosesan tambahan karena permukaan yang halus dihasilkan selama proses pemesinan.
6. Kemampuan Daur Ulang :
Magnesium memiliki tingkat daur ulang yang tinggi, sehingga menjadikannya pilihan yang ramah lingkungan untuk praktik manufaktur berkelanjutan.
7. Peredaman Getaran :
Paduan magnesium memiliki kapasitas peredaman yang baik, yang membantu mengurangi kebisingan dan getaran pada sistem mekanis, sehingga meningkatkan kinerja dan kenyamanan dalam aplikasi penggunaan akhir (misalnya, dasbor otomotif, panel dirgantara).
8. Kompatibilitas dengan Lapisan Pelindung :
Permukaan magnesium sangat mudah menerima perawatan permukaan (anodisasi, pengecatan, pelapisan listrik), yang meningkatkan ketahanan terhadap korosi dan hasil akhir yang estetis.
9. Siklus Waktu yang Lebih Pendek :
Kombinasi antara laju penghilangan material yang cepat dan keausan alat yang lebih rendah memungkinkan waktu produksi yang lebih singkat, sehingga meningkatkan produktivitas dalam operasi CNC.
Risiko dan Solusi dalam Pemesinan Paduan Magnesium
🔥1. Bahaya Kebakaran dan Ledakan
Magnesium sangat mudah terbakar, terutama dalam bentuk serpihan halus, debu, atau bubuk.
Pemesinan kering, kecepatan spindel yang tinggi, atau pembuangan serpihan yang buruk dapat meningkatkan risiko kebakaran.
Api magnesium membakar pada suhu yang sangat tinggi dan tidak dapat dipadamkan dengan air—melakukan hal itu dapat menyebabkan reaksi yang hebat.
Solusi yang sesuai :
Gunakan cairan pemotong yang tidak mudah terbakar (hindari cairan pendingin berbahan dasar air kecuali jika telah disetujui secara khusus).
Sediakan alat pemadam api Kelas D (jenis logam) di dekat Anda.
Desain untuk evakuasi serpihan yang efisien dan meminimalkan penumpukan debu.
Gunakan pemesinan basah bila sesuai, atau pertahankan sistem ventilasi dan pengumpulan serpihan yang memadai.
Pernahkah Anda menggunakan air untuk memadamkan api magnesium? Ketika terjadi kebakaran magnesium selama proses pengolahan magnesium, tidak disarankan untuk menggunakan air untuk memadamkan api. Ini bukan cara yang ideal karena penggunaan air justru akan memperparah kebakaran.
🛠️2. Keausan dan Kerusakan Alat
Meskipun magnesium mudah dipotong, pemilihan alat yang tidak tepat atau kecepatan/umpan yang berlebihan dapat menyebabkan penumpukan atau pengikisan, yang mengakibatkan keausan alat dini atau kerusakan permukaan.
Solusi yang sesuai :
Gunakan alat yang tajam berbahan karbida atau berlapis.
Optimalkan parameter pemotongan (laju umpan rendah dan kecepatan sedang) untuk hasil pemotongan yang bersih.
🌬️3. Pembentukan Debu dan Risiko Pernapasan
Proses pemesinan dapat menghasilkan partikel halus di udara yang menimbulkan risiko pernapasan dan meningkatkan bahaya kebakaran.
Solusi yang sesuai :
Gunakan sistem ventilasi dan penghisap debu yang tepat.
Lengkapi operator dengan APD pernapasan yang sesuai di lingkungan yang berventilasi buruk.
🌧️4. Kerentanan terhadap Korosi
Paduan magnesium lebih rentan terhadap korosi daripada aluminium atau baja tahan karat, terutama di lingkungan yang lembap atau mengandung garam.
Solusi yang sesuai :
Oleskan lapisan pelindung, anodisasi, atau pasivasi setelah proses pemesinan.
Minimalkan paparan kelembapan selama penyimpanan dan penanganan.
⚖️5. Ketidakstabilan Dimensi
Magnesium memiliki koefisien ekspansi termal yang tinggi, artinya magnesium dapat berubah bentuk akibat penumpukan panas selama proses pemesinan.
Solusi yang sesuai :
Gunakan cairan pendingin atau strategi pemotongan terkontrol untuk meminimalkan panas.
Berikan ruang untuk proses penuaan pasca-pemesinan atau penghilangan tegangan jika presisi sangat penting.
🧩6. Pilihan Paduan Logam Terbatas
Tidak semua paduan magnesium cocok untuk setiap aplikasi; beberapa memiliki kekuatan mekanik yang terbatas atau ketahanan korosi yang buruk.
Solusi yang sesuai :
Pilih paduan yang tepat berdasarkan aplikasinya (misalnya, AZ31, AZ91, AM60 untuk penggunaan umum).
Tidak semua paduan magnesium cocok untuk setiap aplikasi; beberapa memiliki kekuatan mekanik yang terbatas atau ketahanan korosi yang buruk.
Solusi yang sesuai :
Pilih paduan yang tepat berdasarkan aplikasinya (misalnya, AZ31, AZ91, AM60 untuk penggunaan umum).
⏱️7. Masa Pakai Alat yang Pendek dalam Kondisi yang Tidak Tepat:
Jika parameter pemesinan yang digunakan tidak tepat, magnesium dapat menyebabkan getaran atau derau, mengurangi masa pakai alat dan memengaruhi kualitas hasil akhir.
Solusi yang sesuai :
Sebaiknya gunakan perkakas berbahan karbida karena perkakas ini mempertahankan kekerasannya bahkan pada suhu tinggi, memperpanjang masa pakai dan mengurangi kemungkinan percikan api yang menyebabkan kebakaran.
✅Ringkasan Solusi Risiko untuk Paduan Magnesium Machining
| Risiko | Strategi Solusi |
| Bahaya kebakaran | Gunakan alat pemadam kebakaran Kelas D, pengendali serpihan, dan pendingin non-air. |
| Debu & ledakan | Gunakan sistem ventilasi, APD (Alat Pelindung Diri), dan praktik kebersihan yang tepat. |
| Korosi | Oleskan lapisan pelindung dan simpan dengan benar. |
| Keausan alat | Gunakan alat yang tajam, kecepatan/pengumpanan yang tepat. |
| Ketidakstabilan dimensi | Kelola panas, gunakan cairan pendingin. |
| Paparan pernapasan | APD + ventilasi yang baik |
Pemilihan alat untuk pemesinan paduan magnesium
Memilih alat yang tepat untuk pengerjaan paduan magnesium sangat penting untuk mencapai hasil berkualitas tinggi, menjaga keselamatan, dan memaksimalkan efisiensi. Magnesium relatif lunak dan mudah dikerjakan, tetapi pemilihan alat tetap harus mempertimbangkan karakteristik uniknya, terutama sifat mudah terbakar dan kecenderungannya untuk mengalami pengikisan atau membentuk tepi yang menumpuk dalam kondisi buruk.
1. Bahan Alat :
| Bahan Alat | Kesesuaian | Catatan |
| Karbida (Karbida Bersemen) | ✅ Luar biasa | Pilihan terbaik untuk pemesinan kecepatan tinggi, ketahanan aus yang sangat baik. |
| Baja Berkecepatan Tinggi (HSS) | ✅ Baik (untuk pekerjaan berkecepatan rendah) | Lebih terjangkau tetapi lebih cepat rusak. |
| Karbida Berlapis (TiAlN, TiN, DLC) | ✅ Luar biasa | Mengurangi gesekan dan keausan, meningkatkan ketahanan terhadap panas. |
| Berlian Polikristalin (PCD) | ✅ Sangat baik (untuk penyelesaian) | Ideal untuk operasi presisi tinggi atau abrasif. |
Catatan: Kekerasan magnesium yang rendah memungkinkan berbagai macam perkakas, tetapi ketajaman dan integritas tepi sangat penting untuk mencegah pengelasan serpihan dan pengolesan.
2. Alat Geometri
- Tepi TajamMencegah material menempel dan mengurangi panas.
- Sudut Kemiringan Besar (Sudut Gergaji Positif): Meningkatkan pembentukan serpihan dan mengurangi gaya pemotongan.
- Sudut Heliks Tinggi: Meningkatkan pembuangan serpihan dalam pengeboran dan penggilingan.
- Sudut Relief Besar: Membantu meminimalkan gesekan dan friksi antar alat.
- Permukaan Alat yang DipolesMengurangi daya rekat serpihan dan meningkatkan hasil akhir permukaan.
3. Alat Geometri
- Pembubutan CNC: Karbida sisipan dengan kemiringan positif, tepi tajam
- Penggilingan CNC: Mata bor ujung karbida padat, desain ulir tinggi
- Pengeboran CNC: Bor HSS atau karbida ujung belah, strategi pengeboran bertahap disarankan.
- Penyadapan CNC: Keran ujung spiral, sebaiknya HSS dengan desain pembuangan serpihan yang baik.
- CNC Membosankan: Batang bor karbida tajam dengan sudut bebas yang tinggi
4. Cairan Pemotong / Pelumasan
-
-
-
Pemesinan kering umum dilakukan untuk magnesium karena resistensi pemotongannya yang rendah.
-
Gunakan semburan udara atau gas inert untuk menghilangkan serpihan dan mendinginkan perkakas.
-
Jika pelumasan diperlukan, gunakan cairan tahan api non-air (misalnya, cairan pendingin berbasis minyak mineral atau berbasis ester).
-
-
5. Pemantauan Keausan Alat:
Magnesium menyebabkan keausan alat yang relatif rendah, tetapi penumpukan material pada tepi alat masih dapat terbentuk.
Perhatikan kekasaran permukaan atau peningkatan suhu pemotongan—ini mungkin menandakan tumpulnya mata pisau atau pembuangan serpihan yang tidak tepat.
6. Pemrosesan magnesium dibandingkan dengan material lain:
| Logam | Berbelok Kasar | Penyelesaian Pembubutan | Mesin frais 100 mm, pemotongan 1 mm | Pengeboran (mata bor 5-10 mm) m/menit | |
| Magnesium | Sampai 1200 | 1800-2400 | 200-500 | 150-500 | |
| Cast Iron | 30-90 | 60-120 | 15-20 | 10-40 | |
| Aluminium | 75-750 | 120-1200 | 200-300 | 60-400 | |
| Baja | 40-200 | 60-300 | 20-25 | 15-30 |
Paduan magnesium adalah material struktur logam teringan, berat jenisnya hanya 1.8, masing-masing 2/3 dari aluminium dan 1/4 dari besi, tetapi kekuatannya setinggi 133, tidak kalah dengan aluminium, dengan ketahanan terhadap guncangan, anti-elektromagnetik, konduktivitas termal, konduktivitas listrik, dan kinerja unggul lainnya, serta dapat didaur ulang sepenuhnya tanpa menimbulkan polusi.
Paduan magnesium, sebagai material logam teringan, ditambah dengan kekuatan spesifiknya yang tinggi, peredaman getaran yang baik, dan kemampuan menahan beban benturan yang lebih baik daripada paduan aluminium, memberikan manfaat pengurangan bobot yang besar dan peningkatan signifikan dalam kinerja tempur pesawat terbang bagi industri kedirgantaraan. Umumnya digunakan pada roda pendaratan pesawat, pintu palka, penguatan, komponen mesin, baling-baling, struktur utama, dll.
Produk elektronik dan transportasi, serta bidang lain yang membutuhkan material ringan juga memainkan peran penting. Material paduan magnesium untuk produk elektronik 3C memiliki kualitas yang lebih ringan, mengkilap, dan pewarnaan yang baik, serta dapat memenuhi estetika personalisasi produk; pada saat yang sama, kemampuan daur ulangnya juga memenuhi persyaratan masyarakat saat ini tentang perlindungan lingkungan. Saat ini, selain produksi komputer notebook, Walkman, dan kamera digital yang menggunakan paduan magnesium, sebagian besar produk utama di bidang komputer militer, peralatan komunikasi seperti telepon seluler, televisi, layar plasma, hard disk drive, peralatan audio-visual canggih, dan peralatan pencahayaan lainnya juga telah banyak menggunakan paduan magnesium.
Kompatibilitas biologis dan kemampuan degradasi yang baik dari paduan magnesium menjadikannya fokus penelitian yang menarik di bidang medis, sehingga menarik perhatian semakin banyak peneliti di dalam dan luar negeri. Magnesium adalah salah satu unsur jejak umum dalam tubuh manusia, yang terlibat dalam hampir semua proses metabolisme dalam tubuh manusia. Sifat mekaniknya yang baik, sangat mendekati modulus elastisitas tulang manusia, dapat mengurangi reaksi merugikan yang disebabkan oleh ketidaksesuaian modulus elastisitas antara implan dan tulang manusia, sehingga mendorong penyembuhan jaringan tulang. Paduan magnesium juga dapat terurai secara hayati dan menghindari rasa sakit serta stres mental akibat pengangkatan paduan magnesium melalui pembedahan.
Dengan menggabungkan semua sifat ini, terciptalah material ramah lingkungan yang lebih ringan, lebih kuat, dan lebih banyak digunakan daripada aluminium.
Dari mana magnesium dan paduan magnesium berasal?
Magnesium adalah salah satu dari sepuluh unsur yang paling tersebar luas di alam (magnesium adalah unsur paling melimpah kedelapan di kerak bumi, menyumbang sekitar 2% dari massanya, dan juga merupakan unsur paling melimpah kesembilan di alam semesta).
Metode peleburan magnesium saat ini memiliki dua proses utama: metode elektrolitik dan metode pemanasan silikon.
1. Ferrosilikon yang dihasilkan dari reduksi termal magnesium oksida dari bijih karbonat melalui kalsinasi disebut metode reduksi termal (juga dikenal sebagai metode Lijiang). Metode Lijiang merupakan metode yang lebih umum untuk memproduksi logam magnesium. Metode ini membutuhkan bahan baku seperti bijih dolomit, fluorit, bijih silika, kokas, dan besi bekas. Dalam proses produksinya, bijih dolomit akan dikalsinasi dalam tungku putar untuk menghasilkan albit, kemudian dihancurkan, lalu fluorit dihancurkan, dan campuran keduanya dimasukkan ke dalam bola pencampur, dan bijih silika, kokas, dan besi bekas dimasukkan ke dalam tungku busur listrik untuk bereaksi dan kemudian dihancurkan untuk menghasilkan bubuk ferrosilikon, yang akan dimasukkan ke dalam mesin pembuat bola dengan campuran di dalam pencampur, dan kemudian dimasukkan ke dalam tungku reduksi dan ditambahkan pelet yang mengandung ferrosilikon dan fluorit. Setelah reaksi reduksi, kristal magnesium akan dihasilkan dan kemudian dilebur dan dimurnikan untuk menghasilkan logam magnesium. Waktu produksi metode ini sekitar 10 jam. Prosesnya terbagi menjadi hampir tiga tahap, termasuk periode pemanasan awal, periode pemanasan vakum rendah, dan periode pemanasan vakum tinggi.
2. Dari spinel, air garam, atau air laut akan mengandung larutan magnesium klorida melalui dehidrasi atau pemanasan lelehan magnesium klorida, diikuti dengan elektrolisis; metode ini disebut metode elektrolisis; prinsip pemurnian magnesium dengan metode elektrolisis adalah elektrolisis lelehan magnesium klorida anhidrat pada suhu tinggi sehingga terurai menjadi logam magnesium dan gas klorin. Metode elektrolisis merupakan metode pemurnian magnesium yang sangat menjanjikan karena proses produksinya yang canggih dan konsumsi energinya yang rendah. Saat ini, lebih dari delapan puluh persen logam magnesium di negara-negara maju diproduksi dengan metode elektrolisis. Paduan magnesium dibentuk dengan menambahkan unsur lain ke logam magnesium yang telah dimurnikan. Paduan magnesium yang paling umum adalah pelat, batangan, batang, tabung, lembaran, batangan, dan kawat. Kemudian dipotong menjadi berbagai bentuk dan ukuran dan dikirim ke perusahaan atau produsen lain, yang memprosesnya menjadi berbagai produk.
Paduan magnesium dapat dikategorikan menjadi apa saja?
Seperti yang kita ketahui, paduan magnesium berbasis pada logam magnesium; melalui penambahan beberapa unsur lain dan pembentukan paduan, paduan magnesium dengan unsur tambahan terutama terdiri dari Al, Zn, Mn, Si, x, Cu, Li, dan sebagian unsur tanah jarang, dan sebagainya. Paduan magnesium dapat diklasifikasikan berdasarkan komposisi paduan tetapi juga berdasarkan metode pengolahan paduan magnesium dan kinerja yang digunakan untuk mengklasifikasikannya. Paduan magnesium dapat dibagi menjadi tiga jenis berikut.
1. Berdasarkan klasifikasi komposisi paduan magnesium.
Berdasarkan komposisi kimianya, yang terdiri dari lima unsur paduan utama Mn, Al, Zn, Zr, dan unsur langka dari Bumi, paduan tersebut dapat dibagi menjadi Mg-Mn, Mg-Al-Mn, Mg-Al-Zn-Mn, Mg-Zr, Mg-Zn-Zr, Mg-Re-Zr, Mg-Ag-Re-Zr, dan Mg-Y-Re-Zr.
2. Menurut metode pengolahan, klasifikasi paduan magnesium.
Paduan magnesium, menurut metode pengolahannya, dapat dibagi menjadi tiga kategori: paduan magnesium cor, paduan magnesium deformasi, dan paduan magnesium pelapisan celup panas. Di antara ketiganya, cor dan deformasi adalah dua kategori yang umum digunakan. Kedua jenis paduan ini memiliki perbedaan besar dalam komposisi dan kinerja organisasi metalurgi. Paduan magnesium cor terutama digunakan untuk pengecoran cetakan pada peralatan transportasi, mesin, produk listrik dan elektronik, dan suku cadang lainnya. Benda kerja paduan magnesium cor memiliki efisiensi pengecoran yang tinggi, kualitas permukaan yang sangat baik, butiran halus dan seragam, serta dapat menghasilkan ketebalan dinding yang tipis dan bentuk benda kerja yang kompleks. Paduan magnesium deformasi terutama digunakan untuk penempaan dan ekstrusi. Kinerja kekuatan dan plastisitasnya sangat baik.
3. Berdasarkan klasifikasi paduan magnesium menurut kinerja dan penggunaannya.
Dapat dibagi menjadi paduan magnesium tahan rambatan, paduan magnesium cetakan, paduan magnesium tahan aus, paduan magnesium anti korosi, dan paduan magnesium struktural.
Jenis paduan magnesium apa saja yang digunakan dalam permesinan CNC?
Menurut klasifikasi proses pencetakan, paduan magnesium dapat dibagi menjadi paduan magnesium cor dan paduan magnesium deformasi; dalam komposisi dan sifat struktur, terdapat perbedaan yang besar.
1. Pengecoran paduan magnesium dengan pemesinan CNC.
Pengecoran paduan magnesium didasarkan pada penggabungan magnesium dengan unsur-unsur paduan untuk membentuk paduan magnesium yang cocok untuk produksi komponen dengan metode pengecoran. Paduan magnesium yang paling umum digunakan adalah paduan magnesium cor. Metode pengecoran paduan magnesium terutama meliputi pengecoran pasir, pengecoran logam, pengecoran ekstrusi, dan pengecoran fusi. Paduan magnesium cor terutama digunakan dalam komponen otomotif, komponen mesin, penutup cangkang, komponen listrik, dll. Paduan magnesium cor lebih banyak diproduksi dengan proses die-casting, karakteristik proses utamanya adalah efisiensi produksi yang tinggi, presisi tinggi, hasil coran berkualitas baik, dll.
2. Pemesinan CNC paduan magnesium yang mengalami deformasi.
Meskipun jumlah paduan magnesium cor saat ini lebih besar daripada paduan magnesium biasa, deformasi paduan magnesium dapat mengurangi cacat struktural, menghasilkan kekuatan yang lebih tinggi, keuletan yang lebih baik, dan sifat mekanik yang beragam, serta dapat memenuhi kebutuhan aplikasi berbagai bagian struktur teknik. Metode deformasi utama paduan magnesium adalah ekstrusi, penggulungan, dan penempaan. Paduan magnesium hasil deformasi adalah material yang paling banyak digunakan dalam pemesinan CNC paduan magnesium. Hal ini karena sifat mekanik dan integritas strukturalnya yang unggul dibandingkan dengan paduan cor. Paduan ini lebih mudah dikerjakan, memiliki hasil akhir permukaan yang lebih baik, dan memiliki keausan yang lebih sedikit pada ujung alat potong.
3. Jenis-jenis pengolahan paduan magnesium:AZ31: Performa pemesinan yang baik, serbaguna.
AZ91: Kekuatan tinggi, tahan korosi.
AM60: Performa penyerapan energi yang sangat baik, digunakan untuk komponen otomotif.
Apa saja proses pemesinan CNC yang umum untuk paduan magnesium?
1. Mesin milling CNC untuk pemesinan paduan magnesium CNC:
Mesin milling CNC adalah metode yang paling umum dan serbaguna untuk mengolah komponen paduan magnesium. Mesin ini menggunakan alat potong putar untuk memotong material secara efisien dan presisi dari blok material yang diam.
Mesin milling CNC dapat digunakan untuk mengolah permukaan datar, kontur internal dan eksternal, lubang, ulir, dan lain-lain pada suatu bagian. Kontur datar bagian tersebut diolah dengan mekanisme dua sumbu, sedangkan permukaan spasial bagian tersebut diolah dengan mekanisme dua setengah sumbu, tiga sumbu, atau multi-sumbu. Dari karakteristik distribusi pergerakan mesin perkakas, mesin milling CNC juga dapat digunakan sebagai mesin bor CNC atau mesin pembubut CNC, untuk menyelesaikan proses milling, boring, drilling, reaming, reaming, tapping thread, dan proses lainnya.
2. Pemotongan laser paduan magnesium dengan mesin CNC:
Mesin pemotong laser CNC menggunakan sinar laser yang dipancarkan ke permukaan pelat logam. Saat energi dilepaskan, pelat logam tersebut akan meleleh.
Bahan tersebut meleleh dan kemudian ditiup oleh gas untuk melarutkan terak. Pelat diletakkan rata di atas meja potong, dan komputer mengontrol jalur sinar laser berdaya tinggi. Mesin pemotong laser mengkonsumsi lebih sedikit energi dan lebih akurat daripada mesin pemotong plasma, sehingga lebih cocok untuk memotong lembaran tipis. Hanya mesin pemotong laser yang paling kuat dan mahal yang dapat memotong material tebal atau padat.
3. Pemesinan CNC paduan magnesium dengan pemotongan air :
Mesin pemotong air CNC, juga dikenal sebagai waterjet, menggunakan pancaran air bertekanan tinggi yang dipaksakan melalui nosel sempit untuk memotong material. Di bawah kendali komputer, mesin ini dapat mengukir benda kerja sesuai keinginan, dan pengaruh tekstur materialnya sangat kecil. Pemotongan air adalah proses pemotongan dingin logam dengan menambahkan bahan abrasif ke logam yang dipotong, tanpa reaksi kimia, tanpa deformasi termal, dan tanpa dampak pada sifat fisik dan kimia material yang dipotong.
Apa Perbedaan Antara Paduan Aluminium dan Paduan Magnesium?
1. Kekuatan tarik paduan magnesium dan aluminium berbeda.
Material paduan magnesium dengan volume yang sama tidak sekuat paduan aluminium. Dari segi berat, paduan aluminium dan paduan magnesium sebanding, namun kekuatan tarik paduan aluminium lebih besar.
2. Massa jenis paduan magnesium dan paduan aluminium berbeda.
Secara umum, paduan magnesium memiliki kondisi volume yang sama dengan paduan aluminium; inilah keunggulan paduan magnesium. Keunggulan paduan magnesium dalam pengolahan suku cadang otomotif adalah: dapat mengurangi bobot bodi, dapat melaju lebih cepat, dan menghemat energi.
3. Oksidasi logam paduan magnesium dan aluminium berbeda.
Dari tabel periodik unsur, kita dapat menyimpulkan bahwa paduan magnesium lebih rentan terhadap oksidasi dan korosi daripada paduan aluminium, sehingga paduan aluminium lebih banyak digunakan daripada paduan magnesium dan lebih tahan terhadap korosi.
4. Biaya pemesinan CNC paduan magnesium dan paduan aluminium berbeda.
Karena paduan magnesium merupakan logam aktif, peralatan dan lingkungan manufakturnya memiliki persyaratan yang tinggi, sehingga biaya pengolahan paduan magnesium relatif tinggi, tetapi pengolahan paduan magnesium untuk rangka sepeda jauh lebih hemat biaya dibandingkan pengolahan paduan aluminium untuk rangka sepeda.
5. Kekuatan lelah pemrosesan paduan magnesium dan paduan aluminium berbeda.
Secara umum, kinerja daya tahan rangka dari paduan magnesium yang diolah dengan volume yang sama sama buruknya dengan kinerja rangka dari paduan aluminium yang diolah dengan paduan aluminium, dan ini juga merupakan kekurangan fatal dari paduan magnesium sebagai bahan pengolahan, sehingga aplikasi pengolahan paduan aluminium lebih luas daripada pengolahan paduan magnesium.
Apa saja perlakuan pasca-pengolahan permukaan paduan magnesium yang umum dilakukan?
Karena karakteristik densitas rendah dan kekuatan tinggi, paduan magnesium dapat menahan beban benturan lebih baik daripada paduan aluminium dan memiliki keunggulan lain sehingga dikenal sebagai material logam hijau, dan banyak digunakan di bidang pengolahan suku cadang otomotif. Namun, kinerja suhu tinggi dan ketahanan korosi paduan magnesium buruk dan perlu dilakukan modifikasi permukaan atau perlakuan lapisan tertentu untuk meningkatkan kinerjanya. Perlakuan permukaan paduan magnesium terutama meliputi metode-metode berikut.
1. Pra-perlakuan paduan magnesium.
Bersihkan permukaan paduan magnesium yang dilapisi minyak, karat, dan kotoran lainnya, untuk mendapatkan lapisan dasar yang berfungsi sebagai isolasi lingkungan; metode perawatan yang umum digunakan adalah pembersihan mekanis dan pembersihan kimia.
2. Pelapisan elektro/pelapisan kimia paduan magnesium.
Perlindungan substrat paduan magnesium meningkatkan konduktivitas listrik paduan magnesium, ketahanan aus, ketahanan korosi, dan ketahanan oksidasi.
3. Perlakuan film konversi paduan magnesium.
Kami melakukan pemrosesan film konversi paduan magnesium untuk membuat permukaan paduan magnesium membentuk lapisan film senyawa yang stabil dan tidak larut; berikut adalah metode pemrosesan film konversi paduan magnesium:
3.1. Transformasi kimia paduan magnesium: pengoperasian sederhana, biaya rendah, tetapi kualitas lapisan pelindung yang terbentuk rapuh dan berpori, tidak seperti lapisan pelindung korosi jangka panjang paduan magnesium.
3.2. Oksidasi anodik dan mikro-busur paduan magnesium: oksidasi anodik menggunakan elektrolisis untuk membentuk lapisan oksida pada permukaan paduan magnesium; oksidasi mikro-busur merupakan terobosan teknologi oksidasi anodik, yang memiliki keunggulan berupa lapisan oksida anodik dan lapisan pelapis keramik, namun teknologinya belum cukup matang dan perlu diteliti lebih lanjut.
3.3. Pelapisan E pada paduan magnesium: Melalui metode ini, permukaan paduan magnesium dapat memperoleh ketahanan korosi yang baik.
4. Lapisan paduan magnesium.
4.1. Penyemprotan termal paduan magnesium: melalui api, laser, busur, plasma, dan sumber panas lainnya, bahan yang disemprotkan akan dipanaskan dan dilelehkan, dengan semburan berkecepatan tertentu yang mengarahkan permukaan paduan magnesium untuk membentuk lapisan pelindung.
4.2. Pelapisan organik paduan magnesium, pelapisan bubuk: lapisan organik tipis, mudah terkelupas; pelapisan bubuk pada beberapa area tersembunyi sulit didapatkan.
4.3. Deposisi uap paduan magnesium: meningkatkan ketahanan korosi paduan magnesium
5. Modifikasi permukaan paduan magnesium.
Modifikasi permukaan paduan magnesium dibagi menjadi ekspansi paduan magnesium, infiltrasi, dan injeksi ion paduan magnesium.
6. Pemesinan sinar berenergi tinggi paduan magnesium.
Penggunaan laser, plasma, dan lain-lain pada permukaan paduan magnesium untuk perlakuan pemanasan cepat, untuk mendapatkan pendinginan cepat, pembekuan cepat, atau peleburan lapisan permukaan.
Bagaimana cara memilih cairan pendingin yang digunakan dalam proses pemesinan paduan magnesium?
1. Peran cairan pendingin dalam proses pemesinan paduan magnesium:
Cairan pendingin dalam proses pemotongan paduan magnesium dan proses penggerindaan berperan sebagai pendingin, pelumas, dan pendingin benda kerja, sekaligus membersihkan serpihan, serpihan gerinda, dan lumpur yang dihasilkan selama proses pemesinan paduan magnesium, serta berperan sebagai pencegah karat.
2. Klasifikasi cairan pendingin pemotongan paduan magnesium.
Kita bisa mulai dengan mengelompokkan berdasarkan jenis cairan pendingin paduan magnesium, yang dibagi menjadi cairan pendingin berbasis minyak dan cairan pendingin berbasis air.
2.1 Cairan pemotong berbasis minyak untuk paduan magnesium: juga dikenal sebagai minyak pemotong, pelumasan, kinerja anti karat yang baik, tetapi kinerja pendinginan dan pembersihannya buruk, untuk pemotongan paduan magnesium mudah menyebabkan serpihan menempel pada alat, dan bahkan membakar benda kerja, sehingga saat ini jarang digunakan. 2.2 Cairan pemotong berbasis air untuk paduan magnesium: dibagi menjadi jenis emulsi, semi-sintetik, dan sintetis penuh.
2.2.1 Emulsi paduan magnesium: pelumasan yang baik, harga rendah, tetapi sifat antibakteri yang buruk. Dalam proses pengolahan paduan magnesium, kinerja pendinginannya tidak dapat secara efektif menurunkan suhu; pengendapan yang mudah menyebabkan alat menjadi lengket dan menghasilkan bakteri dengan bau. Kinerja pembersihannya buruk, dan mudah menggores permukaan benda kerja.
2.2.2 Cairan pendingin semi-sintetis paduan magnesium: berada di antara cairan pendingin emulsi dan cairan pendingin sintetis penuh, kinerjanya mirip dengan emulsi; kinerja pendinginan dan pembersihannya buruk, proses pemotongan, reaksi antara paduan magnesium dan air menghasilkan sejumlah besar ion magnesium, yang mengakibatkan ketidakstabilan cairan pendingin, penurunan kinerja pemrosesan, dan fenomena buruk lainnya.
2.2.3 Cairan pemotong sintetis penuh paduan magnesium: tanpa minyak dasar dan pengemulsi, kinerja pendinginan yang baik, dapat dengan cepat menurunkan suhu area pemotongan, mengurangi keausan alat, kandungan bahan aktif permukaan yang tinggi, kinerja pembersihan yang baik, kinerja stabilitas yang baik.
3. Pemilihan cairan pendingin dalam proses pemesinan paduan magnesium.
Mengingat karakteristik cairan pemotong paduan magnesium di atas, proses pemesinan paduan magnesium, sesuai kebutuhan, sebaiknya memilih cairan pemotong sintetis sepenuhnya. Tentu saja, pemilihan cairan pemotong paduan magnesium sangat penting; memilih pabrik pemesinan paduan magnesium yang kuat juga sangat penting; memiliki kekuatan pabrik pemesinan CNC paduan magnesium tidak hanya meningkatkan kualitas pemesinan paduan magnesium Anda, tetapi juga menyediakan layanan purna jual pemesinan CNC satu atap.
Apa saja tindakan pencegahan yang dibutuhkan dalam proses pemesinan CNC paduan magnesium?
1. Jaga agar alat potong dari paduan magnesium tetap tajam.
Dalam proses memotong, untuk menjaga ketajaman alat dan mengasah sudut punggung serta sudut bebas yang lebih besar, jangan menggunakan alat yang tumpul, lengket, atau patah; jangan biarkan alat berhenti di tengah benda kerja.
2. Laju pemakanan yang lebih besar. Secara umum, usahakan untuk menggunakan laju pemakanan yang lebih besar untuk pemesinan CNC paduan magnesium, hindari penggunaan laju pemakanan yang sangat kecil untuk menghasilkan ketebalan serpihan yang lebih besar, dan gunakan volume pemotongan yang kecil untuk menggunakan pendingin minyak mineral guna mengurangi pendinginan. Jika bagian paduan magnesium memiliki lapisan inti baja, berhati-hatilah agar pahat tidak bersentuhan dan menghasilkan percikan api.
3. Pemilihan cairan pendingin untuk pemesinan paduan magnesium.
Dalam produksi, perhatikan juga pemilihan cairan pendingin; jangan memilih cairan yang mudah terbakar. Sebagian besar bagian mesin perkakas memiliki pelumas, dan cairan mudah terbakar lainnya juga ada; perhatikan masalah keselamatan untuk mencegah paduan magnesium terbakar. Setelah serpihan magnesium terbakar, saat memadamkannya, Anda tidak boleh menggunakan air; zat pemadam karbon dioksida akan menghasilkan reaksi kimia, melepaskan sejumlah besar energi panas, dan akan memperparah api. Sebaiknya gunakan alat pemadam api bubuk kering untuk memadamkan api secara efektif.
4. Penyelesaian lingkungan produksi pemesinan CNC paduan magnesium.
Jaga lingkungan tetap rapi dan bersih. Merokok, beraktivitas, dan pengelasan di area kerja permesinan dilarang keras, dan area kerja harus dilengkapi dengan peralatan pemadam kebakaran dalam jumlah yang memadai.
🏭Aplikasi Pemesinan CNC Paduan Magnesium
✈️ Industri dirgantara:
Paduan magnesium sangat dihargai karena bobotnya yang ringan dan kekuatannya yang tinggi, yang membantu mengurangi berat pesawat dan meningkatkan efisiensi bahan bakar.
Braket struktural: Titik pemasangan untuk komponen internal dan eksternal.
Casing: Casing avionik, kotak roda gigi, dan penutup aktuator.
Komponen interior: Rangka kursi, panel, dan rumah kontrol.
Komponen peredam getaran: Komponen yang digunakan untuk mengurangi getaran dan kebisingan.
🚗 Industri otomotif:
Digunakan untuk meningkatkan performa, mengurangi emisi, dan meningkatkan efisiensi bahan bakar.
Kolom kemudi: Komponen yang kuat dan ringan yang sangat penting untuk pengendalian kendaraan.
Kotak persneling: Mengurangi bobot sistem penggerak sekaligus mempertahankan daya tahan.
Roda: Lebih ringan dari aluminium, meningkatkan akselerasi dan efisiensi.
Rangka dan braket dasbor: Penopang struktural untuk instrumen dan sistem infotainment.
Struktur penyerap benturan: Penyerapan energi magnesium dapat digunakan di area keselamatan.
???? Industri elektronik:
Sifat peredam interferensi elektromagnetik (EMI), konduktivitas termal, dan bobot ringan dari paduan magnesium menjadikannya ideal untuk perangkat elektronik modern.
Casing ringan: untuk laptop, ponsel pintar, tablet, dan kamera.
Pendingin panas: pembuangan panas yang efisien pada elektronik berukuran kompak.
Perisai: perlindungan terhadap interferensi elektromagnetik (EMI).
Rumah konektor: struktur konduktif tahan lama untuk port dan steker.
🏥 Industri alat kesehatan:
Beberapa paduan magnesium bersifat biokompatibel dan dapat terurai secara hayati, sehingga cocok untuk instrumen bedah eksternal dan implan internal.
Instrumen ortopedi: pegangan, pemandu, dan instrumen bedah.
Implan (penelitian dan pengujian): sekrup, pin, dan pelat yang dapat terurai secara hayati yang larut dalam tubuh seiring waktu, mengurangi kebutuhan akan operasi sekunder.
Komponen pengaman pencitraan: paduan magnesium kompatibel dengan MRI dan dapat digunakan dalam instrumen bedah non-ferrous.
🔩 Industri robotika dan drone:
Rangka dan wadah yang ringan untuk meningkatkan kinerja dan efisiensi.
Mesin industri: braket, dudukan, atau penutup khusus, pengurangan bobot membantu meningkatkan kecepatan dan efisiensi otomatisasi.
Mengapa memilih NOBLE untuk pengerjaan paduan magnesium?
1. Profil produsen mesin CNC kustom di Cina.
Noplato Ltd. adalah perusahaan patungan Sino-Inggris yang dianugerahi kualifikasi "Perusahaan Teknologi Tinggi Nasional" oleh pemerintah; perusahaan ini memiliki dua arah utama yaitu bisnis manufaktur cerdas dan bisnis produk. Bisnis manufaktur cerdas Noplato mengkhususkan diri dalam menyediakan layanan pemesinan CNC komponen presisi tinggi (pemesinan aluminium, pemesinan magnesium, dll.) kepada pelanggan, termasuk industri utama baru seperti pemesinan CNC komponen robot, pemesinan CNC komponen otomotif, pemesinan CNC komponen pesawat terbang komersial, pemesinan CNC komponen medis, pemesinan CNC komponen otomatisasi, dan bidang teknologi tinggi lainnya, membantu pelanggan dalam mengoptimalkan desain, memilih proses yang tepat, mengurangi biaya, dan mencapai produksi massal yang cepat.
2. Penghargaan dan sertifikat dari pabrik permesinan CNC kustomisasi suku cadang China .
Didirikan pada tahun 2012, Noplato China Parts CNC machining supplier, memulai produksi produk inovatif berupa pengolahan model pelat tangan dan produksi pengolahan CNC dalam jumlah kecil dan menengah. Setelah bertahun-tahun berusaha dan berkembang, Noplato secara bertahap bertransformasi dari perusahaan manufaktur permesinan CNC suku cadang presisi dengan kemampuan layanan pendukung rantai industri yang sempurna menjadi perusahaan jasa yang memberikan dukungan komprehensif untuk seluruh proyek permesinan CNC pelanggan. Perusahaan kami telah bertransformasi dari produsen suku cadang dan komponen presisi dengan layanan pendukung rantai industri yang lengkap menjadi perusahaan jasa yang memberikan dukungan komprehensif untuk seluruh proyek permesinan CNC pelanggan. Perusahaan ini telah mengumpulkan pengalaman yang kaya dan hasil yang bermanfaat di banyak bidang inovatif seperti permesinan suku cadang peralatan perawatan kesehatan cerdas, permesinan suku cadang peralatan medis, permesinan suku cadang transportasi otomotif, permesinan suku cadang robot, kedirgantaraan komersial, dan peralatan otomatisasi.
Sejak 2015, perusahaan telah menyediakan layanan dukungan proyek dan mencapai kerja sama yang stabil untuk banyak pelanggan domestik dan internasional, seperti perusahaan robotika baru Amerika dan perusahaan medis cerdas, tim penelitian dan pengembangan mobil cerdas Inggris, perusahaan robotika terkemuka di dalam negeri, Huawei dan perusahaan domestik terkenal lainnya, Universitas Tsinghua dan Rumah Sakit Xiangya serta universitas dan lembaga penelitian lainnya.
Perusahaan ini telah menstandarisasi manajemen dan telah memperoleh sertifikasi ISO9001-2015 dan ISO13485-2016, dan akan segera memperoleh lisensi manufaktur alat kesehatan Kelas II.
3. Keunggulan pabrik permesinan CNC kustom suku cadang China.
| Layanan CNC Noble | Memasukkan |
| Layanan utama | 1. Optimalisasi desain struktur;
2. Pemesinan CNC: untuk membuat suku cadang logam dalam jumlah sedang dan kecil. 3. Pembuatan Prototipe Cepat : CNC, pencetakan 3D (SLA, SLS); Selain itu, kami juga dapat menyediakan layanan berikut untuk memenuhi kebutuhan Anda; Pembuatan perkakas cepat, pengecoran cetakan, pencetakan ekstrusi, pengecoran vakum cetakan silikon, dll. |
| Gambar | 3D: step/stp, igs, prt, sld, dll.
2D: .dwg .pdf .cdr .AI, format gambar lainnya. |
| Perangkat Lunak 3D | Pro-e (Creo)
UG SolidWorks Catia Badak 3dmax |
| Perangkat Lunak 2D | AutoCAD
Photoshop CorelDraw Adobe Illustrator |
| Material plastik | ABS, akrilik/PMMA, PP (Polipropilen), PC (Polikarbonat), PU (Poliuretan), POM (Delran, Asetil), PVC, PE (Polietilen), PA (Nilon, Poliamida), PEEK (Polietereterketon), Kayu Kimia, dll; |
| Bahan Metal | aluminium, paduan aluminium-magnesium, paduan aluminium-seng, tembaga, kuningan, perunggu, baja tahan karat, SUS303, SUS304, baja 45, besi, lembaran baja galvanis, lembaran logam, SPCC, dll. |
| Proses pembuatan | 1. Mesin CNC: Penggilingan, pengeboran, pembubutan, pembuatan ulir, pengetapan, pembubutan lubang, pembentukan permukaan, penentuan titik, pembubutan balik.
2. Penggilingan CNC : Penggilingan presisi tinggi, pengukiran dan penggilingan kontrol numerik, pengukiran dan penggilingan CNC. 3. Pembengkokan Lembaran Logam : Pembengkokan - Pembengkokan tanpa sambungan dengan presisi tinggi, pembengkokan lembaran logam. 4. CNC Punching: Penempaan/pencetakan - Fabrikasi Logam Lembaran dengan presisi tinggi. 5. Pengelasan Lembaran Logam : GMAW, MIG, Pengelasan Laser. 6. Pemotongan Laser Lembaran Logam : Pemotongan presisi tinggi. 7. Pencetakan/Perkakas: Perkakas Cepat , pengecoran cetakan , pencetakan ekstrusi, pengecoran vakum cetakan silikon , dll. 8. Layanan pencetakan 3D : SLA, SLS, FDM. |
4. Suku cadang NOBLE yang dipesan khusus dari pabrik permesinan CNC China dapat mendukung layanan permesinan CNC.
Dari perusahaan manufaktur permesinan CNC komponen presisi tinggi dengan kemampuan layanan pendukung rantai industri yang sempurna, Nobu secara bertahap bertransformasi menjadi perusahaan berorientasi layanan yang mendukung seluruh proyek permesinan CNC untuk pelanggan.
Manufaktur permesinan CNC komponen: fokus pada permesinan komponen aluminium, permesinan CNC komponen baja tahan karat, permesinan CNC komponen paduan magnesium, permesinan CNC komponen kuningan & tembaga, permesinan CNC komponen plastik, permesinan CNC komponen logam.
Layanan dukungan proyek: Kami memiliki pengalaman yang kaya dalam industri permesinan CNC untuk suku cadang dan komponen mobil energi baru , permesinan suku cadang peralatan medis, permesinan suku cadang robot layanan , industri pengolahan suku cadang dan komponen drone, permesinan suku cadang dan komponen peralatan instrumentasi otomatis, industri permesinan suku cadang dan komponen perawatan pribadi cerdas, dll.
