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Service d'usinage CNC de magnésium
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Le magnésium dans l'usinage CNC
Le magnésium est un métal exceptionnel, réputé pour sa légèreté et sa résistance remarquable. Il est le troisième métal le plus utilisé, après le fer et l'aluminium, et joue un rôle crucial dans de nombreuses industries. Le magnésium est de plus en plus populaire dans l'usinage CNC en raison de son excellent rapport résistance/poids. Il est également très apprécié pour son usinabilité exceptionnelle et sa capacité à fabriquer des composants complexes et précis. Sa capacité d'amortissement supérieure le rend adapté aux industries de l'automobile, de l'aérospatiale et de l'électronique. Malgré ses problèmes d'inflammabilité, avec les précautions appropriées, le magnésium offre des avantages inégalés dans les applications hautes performances.
| Magnésium disponible chez RapidDirect : | Alliage de magnésium AZ31B, AZ91D |
| Prix: | $ $ $ $ $ |
| Délai de mise en œuvre: | <10 jours |
| Épaisseur du mur: | 0.75 mm |
| Tolérances: | ±0.005″ (±0.125 mm) |
| Taille maximale de la pièce : | 200 cm x 80 cm x 100 cm |
Alliage de magnésium AZ31B
L'AZ31B est un alliage extrêmement polyvalent qui peut être utilisé dans de nombreuses industries. Il est très apprécié pour son usinabilité exceptionnelle, ses propriétés de légèreté et sa soudabilité. L'alliage est principalement composé de 3 % d'aluminium et de 1 % de zinc. Il offre une résistance accrue par rapport au magnésium pur, un amortissement efficace des vibrations et une résistance exceptionnelle à la corrosion. Il est fréquemment utilisé dans la construction de fuselages d'avions, de boîtiers d'appareils photo, de châssis d'ordinateurs portables, etc.
| Résistance à la traction, rendement (MPa) | Résistance à la fatigue (MPa) | Allongement à la rupture (%) | Dureté (Brinell) | Densité (g / cm³) |
|---|---|---|---|---|
| 180 - 240 | 100 | 6 - 20 | 50 - 70 | 1.77 |
Alliage de magnésium AZ91D
L'AZ91D est l'alliage de magnésium le plus couramment utilisé. Il s'agit d'un alliage moulé de haute pureté comprenant 9 % d'aluminium et 1 % de zinc. Il est apprécié pour sa grande résistance, son excellente coulabilité et sa bonne résistance à la corrosion. Par conséquent, il est largement utilisé dans les pièces automobiles, les appareils électroniques et les composants aérospatiaux.
| Résistance à la traction, rendement (MPa) | Résistance à la fatigue (MPa) | Allongement à la rupture (%) | Dureté (Brinell) | Densité (g / cm³) |
|---|---|---|---|---|
| 150 - 160 | 90 | 3 - 7 | 60 - 70 | 1.81 |
Options de finition de surface pour le magnésium
Les pièces en magnésium étant sujettes aux défauts d'usinage et à la formation de bavures, il est important de les traiter avec les finitions de surface appropriées. Cela améliorera leur attrait esthétique et améliorera leurs performances et leur longévité. Chez RapidDirect, nous proposons une vaste gamme de options de finition de surface adaptées à vos besoins, assurant une protection optimale et une qualité visuelle à vos pièces en magnésium.
Comme usiné
Le magnésium peut être laissé avec une surface usinée, qui montrera des marques d'outils provenant de l'usinage.
Polissage
Le polissage peut être appliqué au magnésium pour créer une surface lisse et brillante, bien que des précautions doivent être prises en raison de la nature réactive du magnésium.
Sablage
Le sablage est efficace pour éliminer les imperfections de surface et donner au magnésium une finition mate, mais il nécessite des précautions pour éviter l'oxydation.
Tumbling
Le polissage peut être utilisé sur le magnésium pour lisser et nettoyer la surface, ce qui donne souvent une finition mate.
Alodine
L'alodine est couramment utilisée pour le magnésium afin d'améliorer la résistance à la corrosion et de préparer la surface à la peinture.
Traitement thermique
Le traitement thermique peut altérer les propriétés mécaniques du magnésium, mais il peut également modifier l’aspect de la surface par oxydation.
Anodisation
Le magnésium peut subir une anodisation pour améliorer sa résistance à la corrosion, bien que des processus spéciaux soient nécessaires par rapport à l'aluminium.
Revêtement en téflon
Le revêtement en Téflon peut fournir une surface antiadhésive et durable sur le magnésium.
Nickel chimique
Ce revêtement est appliqué sur le magnésium pour augmenter la résistance à l'usure et améliorer la protection contre la corrosion.
Peinture
Le magnésium peut être peint pour améliorer son apparence et offrir une résistance supplémentaire à la corrosion.
Revêtement poudre
Le revêtement en poudre est une méthode appropriée pour la finition du magnésium, offrant un revêtement durable, protecteur et esthétique.
Électrophorèse
Ce procédé peut être utilisé pour déposer un revêtement uniforme sur le magnésium, améliorant ainsi la résistance à la corrosion.
Avantages et inconvénients de
Usinage CNC en magnésium
L'usinage du magnésium présente plusieurs avantages, ce qui en fait un choix privilégié pour de nombreuses industries. Cependant, certains inconvénients doivent être pris en compte.
Avantages
- Poids léger: Le magnésium est l’un des métaux structurels les plus légers, ce qui le rend idéal pour les applications où la réduction de poids est cruciale.
- Haute usinabilité : L'usinabilité supérieure du magnésium facilite la découpe et le façonnage à l'aide de processus d'usinage CNC. Les forces de coupe plus faibles du matériau contribuent à réduire le taux d'usure des outils, améliorant ainsi l'efficacité globale de l'usinage.
- Géométries complexes : Les alliages de magnésium sont idéaux pour la production de pièces personnalisées aux géométries complexes en raison de leur grande usinabilité. Les machines CNC multi-axes peuvent usiner les alliages de magnésium sous différents angles, garantissant une grande précision et le respect des spécifications.
- Bonnes propriétés d'amortissement : Efficace pour absorber les vibrations, ce qui est bénéfique dans les applications automobiles et aérospatiales.
- Recyclable : Les alliages de magnésium sont écologiques et recyclables, ce qui les rend idéaux pour une fabrication durable. L'usinage CNC du magnésium génère des déchets qui peuvent être recyclés, contribuant ainsi à des pratiques de production respectueuses de l'environnement.
Inconvénients
- Inflammabilité: L'usinage des alliages de magnésium génère des copeaux et des poussières très inflammables, ce qui représente un risque d'incendie important. Les incendies peuvent se déclarer en raison de la chaleur excessive ou des étincelles produites pendant le processus d'usinage.
- Production de chaleur: La faible conductivité thermique du magnésium entraîne une forte concentration de chaleur dans la zone de coupe, ce qui entraîne des températures de coupe élevées. Cela peut réduire la durée de vie de l'outil, provoquer une déformation de la pièce et augmenter l'usure de l'outil.
- Usure des outils : La nature relativement molle et abrasive du magnésium accélère l'usure des outils par rapport à d'autres métaux. Cela entraîne une diminution de l'efficacité de l'usinage et une augmentation des coûts de remplacement des outils.
- Déformation de surface : Les alliages de magnésium sont sujets à la formation de bavures et à la déformation induite par l'usinage. Il est donc difficile d'obtenir des finitions de surface de haute qualité sans stratégies d'usinage et sélection d'outillage appropriées.
Applications de
Pièces en magnésium usinées CNC
Les pièces en magnésium usinées CNC sont largement utilisées dans divers secteurs en raison de leurs propriétés uniques :
- Automobile : utilisé dans les composants légers comme les blocs moteurs et les carters de transmission.
- Aérospatiale : Idéal pour les pièces structurelles, réduisant le poids global de l'avion et améliorant le rendement énergétique.
- Electronique : Commun dans les boîtiers électroniques et les dissipateurs thermiques en raison d'une excellente gestion thermique.
- Dispositifs médicaux : utilisés dans les implants et les instruments où la réduction de poids est cruciale.
- Militaire et défense : utilisé dans les applications militaires telles que les composants de missiles et d'avions, ainsi que les boîtiers d'équipement, en raison de son rapport résistance/poids supérieur.
- Robotique et automatisation : En robotique, les pièces en magnésium sont privilégiées pour leurs propriétés de légèreté et de résistance élevée, qui garantissent un mouvement efficace et une durabilité accrue.
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FAQs
Oui, le magnésium peut être usiné sans danger si les précautions appropriées sont prises. Son inflammabilité peut être gérée à l'aide d'équipements et de techniques spécialisés. Il s'agit notamment de maintenir une zone de travail propre pour éviter l'accumulation de copeaux, d'utiliser des fluides de coupe appropriés pour réduire la chaleur et de s'assurer que les outils sont bien affûtés pour minimiser les frottements. Des mesures d'extinction d'incendie, telles que la présence d'extincteurs de classe D, sont également essentielles.
L'usinage du magnésium présente plusieurs avantages par rapport à l'aluminium. Il est plus léger et offre une meilleure usinabilité. Il nécessite également moins d'effort de coupe. Cela lui permet d'être usiné plus rapidement avec moins d'usure de l'outil, ce qui se traduit par des coûts de production inférieurs. Le magnésium possède également des propriétés d'amortissement supérieures, ce qui le rend idéal pour les applications nécessitant une absorption des vibrations.
Les pièces en magnésium doivent être stockées dans un environnement sec et bien ventilé, à l'abri de l'humidité et des éléments corrosifs. De plus, les pièces en magnésium doivent être conservées à l'écart des matériaux susceptibles de provoquer une corrosion galvanique, tels que l'acier ou d'autres métaux différents. Un emballage approprié, utilisant des matériaux tels que le papier VCI (inhibiteur de corrosion volatil), peut également contribuer à protéger contre les facteurs environnementaux.
Le magnésium est généralement allié à des éléments tels que l'aluminium, le zinc et le manganèse pour améliorer ses propriétés. Ces alliages améliorent la solidité, la résistance à la corrosion et l'usinabilité tout en conservant les caractéristiques de légèreté du magnésium. Par exemple, l'AZ91D (magnésium-aluminium-zinc) est largement utilisé dans les industries automobile et électronique en raison de sa bonne aptitude au moulage et de sa résistance.
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