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Magnesium-CNC-Bearbeitungsservice
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Magnesium in der CNC-Bearbeitung
Magnesium ist ein außergewöhnliches Metall, das für sein geringes Gewicht und seine bemerkenswerte Festigkeit bekannt ist. Es ist nach Eisen und Aluminium das am dritthäufigsten verwendete Metall und spielt in zahlreichen Branchen eine entscheidende Rolle. Magnesium wird aufgrund seines hervorragenden Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses in der CNC-Bearbeitung immer beliebter. Es wird auch für seine außergewöhnliche Bearbeitbarkeit und seine Fähigkeit zur Herstellung komplexer und präziser Komponenten hoch geschätzt. Seine überlegene Dämpfungskapazität macht es für die Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Elektronikindustrie geeignet. Trotz seiner Bedenken hinsichtlich der Entflammbarkeit bietet Magnesium bei entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen beispiellose Vorteile bei Hochleistungsanwendungen.
| Verfügbares Magnesium bei RapidDirect: | Magnesiumlegierung AZ31B, AZ91D |
| Preis: | $ $ $ $ $ |
| Vorlaufzeit: | <10 Tage |
| Wandstärke: | 0.75mm |
| Toleranzen: | ±0.005″ (±0.125 mm) |
| Maximale Teilegröße: | 200 80 cm x cm x cm 100 |
Magnesiumlegierung AZ31B
AZ31B ist eine äußerst vielseitige Legierung mit umfangreichen Anwendungen in einer Reihe von Branchen. Sie wird für ihre außergewöhnliche Bearbeitbarkeit, ihr geringes Gewicht und ihre Schweißbarkeit hoch geschätzt. Die Legierung besteht hauptsächlich aus 3 % Aluminium und 1 % Zink. Sie bietet im Vergleich zu reinem Magnesium eine höhere Festigkeit, eine effektive Schwingungsdämpfung und eine außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit. Sie wird häufig beim Bau von Flugzeugrümpfen, Kameragehäusen, Laptoprahmen und mehr eingesetzt.
| Zugfestigkeit, Streckgrenze (MPa) | Ermüdungsfestigkeit (MPa) | Bruchdehnung (%) | Härte (Brinell) | Dichte (g / cm³) |
|---|---|---|---|---|
| 180 - 240 | 100 | 6 - 20 | 50 - 70 | 1.77 |
Magnesiumlegierung AZ91D
AZ91D ist die am häufigsten verwendete Magnesiumlegierung. Es handelt sich um eine hochreine Gusslegierung aus 9 % Aluminium und 1 % Zink. Sie wird für ihre hohe Festigkeit, hervorragende Gießbarkeit und gute Korrosionsbeständigkeit geschätzt. Aus diesem Grund wird sie häufig in Automobilteilen, elektronischen Geräten und Luft- und Raumfahrtkomponenten verwendet.
| Zugfestigkeit, Streckgrenze (MPa) | Ermüdungsfestigkeit (MPa) | Bruchdehnung (%) | Härte (Brinell) | Dichte (g / cm³) |
|---|---|---|---|---|
| 150 - 160 | 90 | 3 - 7 | 60 - 70 | 1.81 |
Oberflächenveredelungsmöglichkeiten für Magnesium
Da Magnesiumteile anfällig für Bearbeitungsfehler und Gratbildung sind, ist es wichtig, sie mit den richtigen Oberflächenbehandlungen zu behandeln. Dies verbessert ihre Ästhetik und verbessert Leistung und Langlebigkeit. Bei RapidDirect bieten wir eine umfassende Auswahl an Optionen zur Oberflächenveredelung maßgeschneidert auf Ihre Anforderungen, sorgt für optimalen Schutz und optische Qualität Ihrer Magnesiumteile.
Wie bearbeitet
Bei Magnesium kann eine bearbeitete Oberfläche zurückbleiben, auf der Werkzeugspuren aus der Bearbeitung sichtbar sind.
Polieren
Magnesium kann poliert werden, um eine glatte und glänzende Oberfläche zu erzeugen. Aufgrund der reaktiven Natur von Magnesium ist dabei jedoch Vorsicht geboten.
Sandstrahlung
Durch Sandstrahlen lassen sich Oberflächenfehler wirksam beseitigen und Magnesium eine matte Oberfläche verleihen, allerdings ist dabei Vorsicht geboten, um eine Oxidation zu verhindern.
Tumbling
Durch Trommeln kann die Oberfläche von Magnesium geglättet und gereinigt werden, was häufig zu einem matten Finish führt.
Alodine
Alodine wird häufig für Magnesium verwendet, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern und die Oberfläche für die Lackierung vorzubereiten.
Wärmebehandlung
Eine Wärmebehandlung kann die mechanischen Eigenschaften von Magnesium verändern, durch Oxidation kann sich aber auch das Erscheinungsbild der Oberfläche verändern.
Eloxieren
Zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit kann Magnesium eloxiert werden, allerdings sind dafür im Vergleich zu Aluminium spezielle Verfahren erforderlich.
Teflonbeschichtung
Durch eine Teflonbeschichtung kann Magnesium mit einer antihaftbeschichteten, langlebigen Oberfläche versehen werden.
Chemisch Nickel
Diese Beschichtung wird auf Magnesium aufgetragen um die Verschleißfestigkeit zu erhöhen und den Korrosionsschutz zu verbessern.
Lackierung
Magnesium kann lackiert werden, um sein Aussehen zu verbessern und für zusätzliche Korrosionsbeständigkeit zu sorgen.
Pulverbeschichtung
Zur Veredelung von Magnesium eignet sich die Pulverbeschichtung, die eine langlebige, schützende und ästhetische Beschichtung ergibt.
Ausrüstung für die Elektrophorese
Mit diesem Verfahren lässt sich eine gleichmäßige Beschichtung auf Magnesium aufbringen, die die Korrosionsbeständigkeit verbessert.
Vor- und Nachteile von
Magnesium-CNC-Bearbeitung
Die Bearbeitung von Magnesium bietet mehrere Vorteile und ist daher in vielen Branchen eine bevorzugte Wahl. Allerdings müssen auch bestimmte Nachteile berücksichtigt werden.
Vorteile
- Leicht: Magnesium ist eines der leichtesten Strukturmetalle und eignet sich daher ideal für Anwendungen, bei denen es vor allem auf Gewichtsreduzierung ankommt.
- Hohe Bearbeitbarkeit: Die hervorragende Bearbeitbarkeit von Magnesium erleichtert das Schneiden und Formen mit CNC-Bearbeitungsverfahren. Die geringeren Schnittkräfte des Materials tragen zur Verringerung des Werkzeugverschleißes bei und verbessern die Gesamtbearbeitungseffizienz.
- Komplexe Geometrien: Magnesiumlegierungen eignen sich aufgrund ihrer hohen Bearbeitbarkeit ideal für die Herstellung kundenspezifischer Teile mit komplexen Geometrien. Mehrachsige CNC-Maschinen können Magnesiumlegierungen aus verschiedenen Winkeln bearbeiten und so eine hohe Genauigkeit und Einhaltung der Spezifikationen gewährleisten.
- Gute Dämpfungseigenschaften: Wirksame Absorption von Vibrationen, was bei Anwendungen in der Automobil- und Luftfahrtindustrie von Vorteil ist.
- Recycelbar: Magnesiumlegierungen sind umweltfreundlich und recycelbar, was sie ideal für eine nachhaltige Fertigung macht. Bei der CNC-Bearbeitung von Magnesium entsteht Abfall, der recycelt werden kann, was zu umweltfreundlichen Produktionspraktiken beiträgt.
Nachteile
- Entflammbarkeit: Bei der Bearbeitung von Magnesiumlegierungen entstehen feine Späne und Staub, die leicht entflammbar sind und eine erhebliche Brandgefahr darstellen. Brände können durch übermäßige Hitze oder Funkenbildung während des Bearbeitungsprozesses entstehen.
- Hitzeerzeugung: Die schlechte Wärmeleitfähigkeit von Magnesium führt zu einer hohen Wärmekonzentration in der Schneidzone und damit zu erhöhten Schneidtemperaturen. Dies kann die Werkzeuglebensdauer verkürzen, zu Verformungen des Werkstücks führen und den Werkzeugverschleiß erhöhen.
- Werkzeugverschleiß: Da Magnesium relativ weich und scheuernd ist, beschleunigt es den Werkzeugverschleiß im Vergleich zu anderen Metallen. Dies führt zu einer verringerten Bearbeitungseffizienz und höheren Kosten für den Werkzeugaustausch.
- Oberflächenverformung: Magnesiumlegierungen neigen zur Gratbildung und zu Verformungen durch die Bearbeitung. Daher ist das Erreichen hochwertiger Oberflächen ohne geeignete Bearbeitungsstrategien und Werkzeugauswahl eine Herausforderung.
Anwendungen von
CNC-gefräste Magnesiumteile
CNC-gefräste Magnesiumteile werden aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften in zahlreichen Branchen eingesetzt:
- Automobilindustrie: Wird in Leichtbauteilen wie Motorblöcken und Getriebegehäusen verwendet.
- Luft- und Raumfahrt: Ideal für Strukturteile, zur Reduzierung des Gesamtgewichts des Flugzeugs und zur Verbesserung der Kraftstoffeffizienz.
- Elektronik: Aufgrund des hervorragenden Wärmemanagements häufig in Elektronikgehäusen und Kühlkörpern.
- Medizinische Geräte: Werden in Implantaten und Instrumenten verwendet, bei denen es vor allem auf Gewichtsreduzierung ankommt.
- Militär und Verteidigung: Wird aufgrund seines überlegenen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses in militärischen Anwendungen wie Raketen- und Flugzeugkomponenten sowie Gerätegehäusen verwendet.
- Robotik und Automatisierung: In der Robotik werden Magnesiumteile aufgrund ihres geringen Gewichts und ihrer hohen Festigkeit bevorzugt, da diese eine effiziente Bewegung und verbesserte Haltbarkeit gewährleisten.
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FAQs
Ja, Magnesium kann sicher bearbeitet werden, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Seine Entflammbarkeit kann durch den Einsatz spezieller Geräte und Techniken kontrolliert werden. Dazu gehört, den Arbeitsbereich sauber zu halten, um Spanansammlungen zu vermeiden, geeignete Schneidflüssigkeiten zu verwenden, um die Hitze zu reduzieren, und sicherzustellen, dass die Werkzeuge scharf sind, um die Reibung zu minimieren. Feuerlöschmaßnahmen, wie z. B. das Vorhalten von Feuerlöschern der Klasse D, sind ebenfalls unerlässlich.
Die Bearbeitung von Magnesium bietet gegenüber Aluminium mehrere Vorteile. Es ist leichter und lässt sich besser bearbeiten. Außerdem ist weniger Schnittkraft erforderlich. Dadurch kann es schneller und mit weniger Werkzeugverschleiß bearbeitet werden, was zu niedrigeren Produktionskosten führt. Magnesium hat außerdem hervorragende Dämpfungseigenschaften und ist daher ideal für Anwendungen, bei denen Schwingungsdämpfung erforderlich ist.
Magnesiumteile sollten in einer trockenen, gut belüfteten Umgebung und fern von Feuchtigkeit und korrosiven Elementen gelagert werden. Darüber hinaus sollten Magnesiumteile von Materialien getrennt aufbewahrt werden, die galvanische Korrosion verursachen könnten, wie Stahl oder andere ungleiche Metalle. Eine ordnungsgemäße Verpackung mit Materialien wie VCI-Papier (Volatile Corrosion Inhibitor) kann ebenfalls zum Schutz vor Umwelteinflüssen beitragen.
Magnesium wird häufig mit Elementen wie Aluminium, Zink und Mangan legiert, um seine Eigenschaften zu verbessern. Diese Legierungen verbessern die Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Bearbeitbarkeit, während die Leichtbaueigenschaften von Magnesium erhalten bleiben. Beispielsweise wird AZ91D (Magnesium-Aluminium-Zink) aufgrund seiner guten Gießbarkeit und Festigkeit häufig in der Automobil- und Elektronikindustrie verwendet.
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