Алюминиевые сплавы для кромкореза — нетипичная задача, но регулярно встречающаяся в судостроении, авиации, лёгких металлоконструкциях. На первый взгляд алюминий режется вдвое легче стали, ресурс пластин должен быть огромным. В реальности — налипание, образование нароста на передней грани, и после 50–100 погонных метров оператор снимает «выросшую» пластину.
Почему стандартные пластины не работают
Алюминий имеет температуру плавления ~660 °C и высокую адгезию к стали. В зоне резания расплавленные микрочастицы алюминия привариваются к передней грани, образуя нарост. Нарост меняет геометрию резания, увеличивает трение, нагревает пластину ещё больше. В итоге вместо плавного резания получается «размазывание» кромки с последующим сколом пластины.
Типовые алюминиевые сплавы для металлоконструкций: АМГ-5М, АМГ-6, Д16, АД31. Все склонны к налипанию в разной степени.
Что такое «алюминиевые» пластины
Ключевые отличия:
- Полированная передняя грань. Шероховатость менее Ra 0,2, алюминий не находит «зацепки» для налипания.
- Острая, положительная геометрия. Передний угол 15°–20° (на стальных пластинах — 5°–10°). Стружка уходит быстро, не успевая прилипнуть.
- Отсутствие или специальное покрытие. Нитрид хрома (CrN) — стандарт для цветмета, на нём нарост почти не образуется.
- Более острый радиус при вершине. 0,2–0,4 мм вместо 0,8 мм у стальных — чистая поверхность реза.
Скорости и подача
| Сплав | Скорость резания, м/мин | Подача, мм/об |
|---|---|---|
| АМГ-5М, АМГ-6 | 300–600 | 0,20–0,35 |
| Д16, Д1 (дюраль) | 200–400 | 0,15–0,25 |
| АД31, АД33 | 350–700 | 0,25–0,40 |
| Медь М1, М2 | 200–400 | 0,15–0,30 |
| Бронза БрОЦС | 150–300 | 0,12–0,20 |
Скорости гораздо выше стальных, и это не опечатка — именно высокая скорость не даёт алюминию «прилипнуть» к пластине. Замедление режимов по инерции «так же, как на стали» — одна из главных причин жалоб на «плохие пластины для алюминия».
СОЖ или без
На алюминии СОЖ — вопрос удобства, а не ресурса. Сжатый воздух сдувает стружку, которая иначе скапливается в пазе и провоцирует её перерезание. Минеральное масло тонким слоем даёт красивую полированную кромку (критично для авиации). Для обычных конструкций достаточно обдува.
Ресурс
При правильных пластинах и режимах ресурс твердосплавной пластины по АМГ-6 — 2000–3500 пог. м на грань. Это примерно в 4–6 раз дольше стали. Но любое нарушение (ошибочный режим, стальные пластины, отсутствие обдува) снижает ресурс до 50–200 пог. м.
Правило для закупщика
Если на производстве регулярно идёт алюминий — отдельный комплект пластин. Держать его «в общем ящике» рядом со стальными и решать «что возьмём сегодня» — самый быстрый способ испортить оба комплекта.
Частые вопросы
Подходит ли кромкоскалывающая машина для алюминия?
Да, и часто даже предпочтительнее фрезерной. HSS-фрезы меньше склонны к налипанию, чем твердосплав. Для серийной работы по АМГ/Д16 возьмите специальную фрезу с увеличенной передней геометрией — маркируется буквой «A» в каталоге производителя.
Что с медными сплавами?
Медь ведёт себя примерно как алюминий, но мягче и ещё более липучая. Те же пластины, что и для алюминия, работают нормально. Бронза (с цинком, оловом) даёт проблему с тонкой стружкой — забивается в паз, нужен обильный обдув.
Можно ли работать по алюминию обычными пластинами, если объём маленький?
На 10–20 погонных метров в месяц — да, пластина не успеет обрасти. Но будьте готовы к более тусклой кромке и более частой чистке посадочного гнезда от налипаний. Для 50+ пог. м/мес экономия не окупается.
Какую кромку даёт алюминий после кромкореза — можно ли сразу варить?
Да, алюминиевая кромка после правильной пластины обычно чище стальной. Перед сваркой достаточно обезжирить поверхность (ацетон, спирт) — удаляется окисная плёнка AlO, которая мешает формированию сварочной ванны.