¿Qué es el mecanizado CNC de aleaciones de magnesio?
Mecanizado CNC de aleación de magnesio Se refiere al proceso de utilizar máquinas herramienta controladas por computadora para cortar, dar forma y dar acabado a componentes fabricados con aleaciones de magnesio. Este método permite la fabricación precisa, repetible y eficiente de piezas ligeras de magnesio utilizadas en industrias como la aeroespacial, la automotriz, la médica y la electrónica.
Ventajas del mecanizado CNC de aleaciones de magnesio
Si bien el mecanizado CNC de aleaciones de magnesio conlleva riesgos, siempre que se sigan las normas de seguridad, estas aleaciones son aptas para dicho mecanizado. Lo más importante es que las aleaciones de magnesio son materiales ideales para el mecanizado CNC debido a su ligereza, excelente acabado superficial y rendimiento superior durante el proceso.
1. Material ligero:
El magnesio es el metal estructural más ligero utilizado en el mecanizado, con una densidad que es aproximadamente dos tercios menor que la del aluminio. Esto lo hace ideal para componentes donde la reducción de peso es fundamental (por ejemplo, en la industria aeroespacial y automotriz).
2. Excelente maquinabilidad:
Las aleaciones de magnesio presentan bajas fuerzas de corte y una buena formación de virutas, lo que facilita y agiliza su mecanizado. Además, provocan un menor desgaste de las herramientas en comparación con metales más duros como el titanio o el acero inoxidable.
Es posible el mecanizado de alta velocidad, lo que reduce los tiempos de ciclo.
3. Alta relación resistencia-peso:
A pesar de su ligereza, las aleaciones de magnesio ofrecen una buena resistencia mecánica, especialmente para componentes estructurales que no soportan carga.
4. Buena conductividad térmica y eléctrica.:
Esta propiedad hace que el magnesio sea adecuado para carcasas electrónicas, disipadores de calor y componentes de gestión térmica.
5. Excelente acabado superficial:
Los componentes de magnesio mecanizados por CNC a menudo requieren un procesamiento posterior mínimo debido al acabado superficial liso que se obtiene durante el mecanizado.
6. Reciclabilidad:
El magnesio es altamente reciclable, lo que lo convierte en una opción respetuosa con el medio ambiente para prácticas de fabricación sostenibles.
7. Amortiguación de vibraciones:
Las aleaciones de magnesio tienen una buena capacidad de amortiguación, lo que ayuda a reducir el ruido y la vibración en los sistemas mecánicos, mejorando el rendimiento y la comodidad en las aplicaciones de uso final (por ejemplo, salpicaderos de automóviles, paneles aeroespaciales).
8. Compatibilidad con recubrimientos:
Las superficies de magnesio son muy receptivas a los tratamientos superficiales (anodizado, pintura, galvanoplastia), que mejoran la resistencia a la corrosión y el acabado estético.
9. Ciclos de tiempo más cortos:
La combinación de altas tasas de remoción de material y menor desgaste de la herramienta permite reducir los tiempos de producción, lo que conlleva una mayor productividad en las operaciones CNC.
Riesgos y soluciones en el mecanizado de aleaciones de magnesio
🔥1. Riesgo de incendio y explosión
El magnesio es altamente inflamable, especialmente en forma de virutas finas, polvo o partículas.
El mecanizado en seco, las altas velocidades del husillo o una mala evacuación de las virutas pueden aumentar el riesgo de incendio.
Los incendios de magnesio arden a temperaturas muy elevadas y no se pueden extinguir con agua; hacerlo podría provocar reacciones violentas.
Soluciones correspondientes:
Utilice fluidos de corte no inflamables (evite los refrigerantes a base de agua a menos que estén específicamente aprobados).
Tenga a mano un extintor de incendios de clase D (para incendios de metal).
Diseño que permita una evacuación eficiente de las virutas y minimice la acumulación de polvo.
Utilice el mecanizado en húmedo cuando sea apropiado, o mantenga sistemas adecuados de ventilación y recogida de virutas.
¿Alguna vez ha intentado apagar un incendio de magnesio con agua? Cuando se produce un incendio de magnesio durante su procesamiento, no se recomienda usar agua para extinguirlo. Esto no es lo ideal, ya que el agua solo agravará el fuego.
🛠️2. Desgaste y daños de la herramienta
Si bien el magnesio es fácil de cortar, una selección inadecuada de la herramienta o una velocidad de avance excesiva pueden provocar acumulación de material o agarrotamiento, lo que conlleva un desgaste prematuro de la herramienta o daños en la superficie.
Soluciones correspondientes:
Utilice herramientas afiladas de carburo o recubiertas.
Optimice los parámetros de corte (avance bajo y velocidad moderada) para obtener cortes limpios.
🌬️3. Generación de polvo y riesgo respiratorio
El mecanizado puede generar partículas finas en suspensión en el aire que suponen riesgos respiratorios y aumentan el peligro de incendio.
Soluciones correspondientes:
Utilice sistemas adecuados de ventilación y extracción de polvo.
En entornos con poca ventilación, proporcione a los operarios el equipo de protección individual (EPI) respiratorio adecuado.
🌧️4. Susceptibilidad a la corrosión
Las aleaciones de magnesio son más propensas a la corrosión que el aluminio o el acero inoxidable, especialmente en ambientes húmedos o salinos.
Soluciones correspondientes:
Aplique recubrimientos protectores, anodizado o pasivación después del mecanizado.
Minimizar la exposición a la humedad durante el almacenamiento y la manipulación.
⚖️5. Inestabilidad dimensional
El magnesio tiene un alto coeficiente de dilatación térmica, lo que significa que puede deformarse con la acumulación de calor durante el mecanizado.
Soluciones correspondientes:
Utilice refrigerantes o estrategias de corte controladas para minimizar el calor.
Si la precisión es fundamental, considere la posibilidad de aplicar procesos de envejecimiento o alivio de tensiones posteriores al mecanizado.
🧩6. Selección limitada de aleaciones
No todas las aleaciones de magnesio son adecuadas para todas las aplicaciones; algunas tienen una resistencia mecánica limitada o una escasa resistencia a la corrosión.
Soluciones correspondientes:
Seleccione la aleación adecuada según la aplicación (por ejemplo, AZ31, AZ91, AM60 para uso general).
No todas las aleaciones de magnesio son adecuadas para todas las aplicaciones; algunas tienen una resistencia mecánica limitada o una escasa resistencia a la corrosión.
Soluciones correspondientes:
Seleccione la aleación adecuada según la aplicación (por ejemplo, AZ31, AZ91, AM60 para uso general).
⏱️7. Vida útil corta de la herramienta en condiciones inadecuadas:
Si se utilizan parámetros de mecanizado incorrectos, el magnesio puede provocar vibraciones o traqueteos, lo que reduce la vida útil de la herramienta y afecta a la calidad del acabado.
Soluciones correspondientes:
Lo mejor es utilizar herramientas de carburo porque mantienen su dureza incluso a altas temperaturas, lo que prolonga su vida útil y reduce la posibilidad de que se produzcan chispas que causen ignición.
✅Resumen de soluciones de riesgo para aleaciones de magnesio Maquinado
| Riesgos | Estrategias de solución |
| Peligro de incendio | Utilice extintores de clase D, sistemas de control de virutas y refrigerantes que no sean agua. |
| Polvo y explosión | Utilice sistemas de extracción, EPI y mantenga una limpieza adecuada. |
| Corrosión | Aplique los recubrimientos y almacénelos correctamente. |
| Desgaste de la herramienta | Utilice herramientas afiladas y velocidades de avance/velocidad correctas. |
| Inestabilidad dimensional | Controla el calor, usa refrigerantes |
| Exposición respiratoria | EPI + buena ventilación |
Selección de herramientas para el mecanizado de aleaciones de magnesio
Seleccionar las herramientas adecuadas para el mecanizado de aleaciones de magnesio es fundamental para obtener resultados de alta calidad, garantizar la seguridad y maximizar la eficiencia. El magnesio es relativamente blando y fácil de mecanizar, pero la selección de herramientas debe tener en cuenta sus características únicas, especialmente su inflamabilidad y su tendencia a la corrosión o a la formación de rebabas en condiciones adversas.
1. Material de la herramienta:
| Material de la herramienta | Idoneidad | Notas |
| Carburo (Carburo cementado) | ✅ Excelente | La mejor opción para mecanizado de alta velocidad, excelente resistencia al desgaste. |
| Acero de alta velocidad (HSS) | ✅ Bueno (para trabajos a baja velocidad) | Más económico pero se desgasta más rápido |
| Carburo recubierto (TiAlN, TiN, DLC) | ✅ Excelente | Reduce la fricción y el desgaste, mejora la resistencia al calor. |
| Diamante policristalino (PCD) | ✅ Excelente (para acabados) | Ideal para operaciones de alta precisión o abrasivas. |
Nota: La baja dureza del magnesio permite una amplia gama de herramientas, pero el filo y la integridad del mismo son cruciales para evitar la soldadura y el emborronamiento de las virutas.
2. Geometría de la herramienta
- Bordes afiladosEvita que el material se manche y reduce el calor.
- Ángulos de inclinación grandes (Ángulo de ataque positivo): Mejora la formación de virutas y reduce las fuerzas de corte.
- Ángulos de hélice altosMejora la evacuación de virutas en el taladrado y el fresado.
- Ángulos de gran relieveAyuda a minimizar el roce y la fricción de la herramienta.
- Superficies de herramientas pulidasReduce la adherencia de las virutas y mejora el acabado superficial.
3. Geometría de la herramienta
- Torneado CNC: Carburo Insertos con ángulo de ataque positivo y bordes afilados.
- Fresado CNC: Fresas de carburo sólido, diseño de hélice alta
- Perforación CNC: Se recomienda el uso de brocas HSS o de carburo con punta dividida y la técnica de perforación intermitente.
- Roscado CNC: Machos de punta espiral, preferiblemente de acero rápido (HSS) con buen diseño para la evacuación de virutas.
- Mandrinado CNCBarras de mandrinar de carburo afiladas con ángulos de holgura elevados
4. Fluidos de corte / Lubricación
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El mecanizado en seco es común para el magnesio debido a su baja resistencia al corte.
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Utilice aire comprimido o gas inerte para eliminar las virutas y enfriar las herramientas.
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Si es necesaria la lubricación, utilice fluidos resistentes al fuego que no contengan agua (por ejemplo, refrigerantes a base de aceite mineral o ésteres).
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5. Monitoreo del desgaste de las herramientas:
El magnesio provoca un desgaste relativamente bajo de las herramientas, pero aun así pueden formarse rebabas en los bordes.
Esté atento a la rugosidad de la superficie o al aumento de la temperatura de corte; estos pueden ser indicio de que la herramienta está desafilada o de que la eliminación de las virutas es inadecuada.
6. Mecanizado de magnesio en comparación con otros materiales:
| Metal | El proceso se está volviendo áspero | Acabado de torneado | Fresado con fresadora de 100 mm y corte de 1 mm. | Perforación (broca de 5-10 mm) m/min | |
| Magnesio | Hasta 1200 | 1800-2400 | 200-500 | 150-500 | |
| Hierro fundido | 30-90 | 60-120 | 15-20 | 10-40 | |
| Aluminio: | 75-750 | 120-1200 | 200-300 | 60-400 | |
| Acero | 40-200 | 60-300 | 20-25 | 15-30 |
La aleación de magnesio es el material estructural metálico más ligero, con una densidad de solo 1.8 (equivalente a 2/3 del aluminio y 1/4 del hierro), pero su resistencia es tan alta como 133, no inferior a la del aluminio, con excelentes propiedades antichoque, anti-electromagnéticas, de conductividad térmica y eléctrica, y puede reciclarse completamente sin contaminar.
La aleación de magnesio, al ser el metal más ligero, junto con su alta resistencia específica, buena disipación de vibraciones y mayor capacidad para soportar cargas de impacto que la aleación de aluminio, aporta a la industria aeroespacial enormes beneficios en la reducción de peso y una mejora significativa en el rendimiento de combate de las aeronaves. Se utiliza comúnmente en trenes de aterrizaje, escotillas, refuerzos, piezas de motor, hélices, estructuras internas, etc.
Los productos electrónicos y el transporte, así como otros sectores que requieren materiales ligeros, también desempeñan un papel importante. La aleación de magnesio ofrece productos electrónicos 3C de alta calidad, ligeros, brillantes y con buena coloración, que satisfacen las preferencias estéticas de los usuarios. Además, su reciclabilidad cumple con los requisitos de la sociedad actual en materia de protección ambiental. Actualmente, además de utilizarse en la fabricación de ordenadores portátiles, reproductores de música portátiles y cámaras digitales, la aleación de magnesio se emplea ampliamente en la mayoría de los productos principales de los sectores militar, como ordenadores, equipos de comunicación (teléfonos móviles, televisores, pantallas de plasma, discos duros), equipos audiovisuales avanzados, iluminación LED y otros tipos de iluminación.
La buena biocompatibilidad y biodegradabilidad de la aleación de magnesio la convierten en un tema de gran interés en el campo médico, atrayendo cada vez más la atención de investigadores nacionales e internacionales. El magnesio es uno de los oligoelementos más comunes en el cuerpo humano y participa en casi todos los procesos metabólicos. Sus excelentes propiedades mecánicas, muy similares al módulo de elasticidad del hueso humano, pueden reducir la reacción adversa causada por la diferencia de elasticidad entre el implante y el hueso, favoreciendo así la regeneración del tejido óseo. Además, es biodegradable y evita el dolor y el estrés que supone la extracción quirúrgica secundaria de la aleación de magnesio.
La combinación de todas estas propiedades da como resultado un material ecológico que es más ligero, más resistente y de uso más extendido que el aluminio.
¿De dónde proceden el magnesio y las aleaciones de magnesio?
El magnesio es uno de los diez elementos más ampliamente distribuidos en la naturaleza (es el octavo elemento más abundante en la corteza terrestre, representando aproximadamente el 2% de su masa, y también es el noveno elemento más abundante en el universo).
El método actual de fundición de magnesio consta de dos procesos principales: un método electrolítico y el método de calentamiento por silicio.
1. Con ferrosilicio en la reducción térmica de óxido de magnesio producido a partir de mineral de carbonato por calcinación, este método se llama método de reducción térmica (también conocido como método Lijiang). El método Lijiang es un método más típico para producir magnesio metálico. El método requiere materias primas como mineral de dolomita, fluorita, mineral de sílice, coque y hierro de desecho. En el proceso de producción, el mineral de dolomita se calcina en un horno rotatorio para producir albita, luego se tritura, luego se tritura la fluorita, y la mezcla de ambos se coloca en una bola mezcladora, el mineral de sílice, el coque y el hierro de desecho se colocan en un horno de arco eléctrico para reaccionar y luego se trituran para producir polvo de ferrosilicio, que se coloca en una máquina formadora de bolas con la mezcla en la mezcladora, luego se coloca en el horno de reducción y se agregan los pellets que contienen ferrosilicio y fluorita. Después de la reacción de reducción, se producen cristales de magnesio que luego se funden y purifican para producir magnesio metálico. El tiempo de producción de este método es de aproximadamente 10 horas. Su proceso se divide en casi tres etapas, que incluyen el período de precalentamiento, el período de calentamiento al vacío bajo y el período de calentamiento al vacío alto.
2. A partir de la espinela, la salmuera o el agua de mar, se obtendrá una solución de cloruro de magnesio mediante deshidratación o calentamiento del cloruro de magnesio fundido, seguido de electrólisis; este método se denomina electrólisis. El principio del método de refinación de magnesio por electrólisis consiste en la electrólisis del cloruro de magnesio anhidro fundido a alta temperatura para que se descomponga en magnesio metálico y gas cloro. La electrólisis es un método muy prometedor para la refinación de magnesio debido a su avanzado proceso de producción y su bajo consumo energético. Actualmente, más del ochenta por ciento del magnesio metálico en los países desarrollados se produce mediante electrólisis. Las aleaciones de magnesio se forman añadiendo otros elementos al magnesio metálico refinado. Las aleaciones de magnesio más comunes son placas, lingotes, varillas, tubos, láminas, barras y alambres. Estos se cortan en diferentes formas y tamaños y se envían a otra empresa o fabricante, que los procesa para convertirlos en diversos productos.
¿En qué tipos de aleación de magnesio se puede clasificar?
Como todos sabemos, la aleación de magnesio se basa en el magnesio metálico; mediante la adición de otros elementos y la formación de la aleación, los elementos de aleación añadidos a la aleación de magnesio son principalmente Al, Zn, Mn, Si, x, Cu, Li y parte de los elementos del grupo de las tierras raras, entre otros. Las aleaciones de magnesio se pueden clasificar según su composición, pero también según los métodos de procesamiento y el rendimiento utilizados para su clasificación. Las aleaciones de magnesio se pueden dividir en los siguientes tres.
1. Según la clasificación de la composición de la aleación de magnesio.
Según su composición química, basada en los cinco elementos de aleación principales Mn, Al, Zn, Zr y los elementos raros de la Tierra, se pueden dividir en Mg-Mn, Mg-Al-Mn, Mg-Al-Zn-Mn, Mg-Zr, Mg-Zn-Zr, Mg-Re-Zr, Mg-Ag-Re-Zr, Mg-Y-Re-Zr.
2. Clasificación de aleaciones de magnesio según el método de procesamiento.
Según los métodos de procesamiento, las aleaciones de magnesio se pueden dividir en tres categorías: aleación de magnesio fundida, aleación de magnesio deformada y aleación de magnesio recubierta por inmersión en caliente. De estas, la fundición y la deformación son las más comunes. Estos dos tipos de aleaciones presentan grandes diferencias en su composición y comportamiento metalúrgico. La aleación de magnesio fundida se utiliza principalmente para la fundición a presión de equipos de transporte, maquinaria, productos eléctricos y electrónicos, y otras piezas de repuesto. Las piezas de trabajo de aleación de magnesio fundida a presión ofrecen una alta eficiencia de fundición, una excelente calidad superficial, un grano fino y uniforme, y permiten obtener piezas de paredes delgadas y formas complejas. La aleación de magnesio deformada se utiliza principalmente para forja y extrusión. Presenta una alta resistencia y una excelente plasticidad.
3. Clasificación de aleaciones de magnesio según su rendimiento y uso.
Se puede clasificar en aleación de magnesio resistente a la fluencia, aleación de magnesio para moldes, aleación de magnesio resistente al desgaste, aleación de magnesio anticorrosión y aleación de magnesio estructural.
¿Qué tipos de aleaciones de magnesio se utilizan en el mecanizado CNC?
Según la clasificación del proceso de moldeo, la aleación de magnesio se puede dividir en aleación de magnesio fundida y aleación de magnesio deformada; en cuanto a composición y propiedades organizativas, existen grandes diferencias.
1. Fundición de aleación de magnesio mediante mecanizado CNC.
La aleación de magnesio fundido se basa en la unión de magnesio con elementos de aleación para formar una aleación de magnesio adecuada para la producción de piezas mediante el método de fundición. La aleación de magnesio fundido es la más utilizada. Los métodos de fundición de aleación de magnesio incluyen principalmente la fundición en arena, la fundición metálica, la fundición por extrusión y la fundición por fusión. La aleación de magnesio fundido se utiliza principalmente en piezas de automóviles, piezas de maquinaria, carcasas, componentes eléctricos, etc. La aleación de magnesio fundido se produce principalmente mediante el proceso de fundición a presión, cuyas principales características son alta eficiencia de producción, alta precisión y buena calidad de las piezas fundidas.
2. Mecanizado CNC de aleación de magnesio deformada.
Aunque la cantidad actual de aleación de magnesio fundido es mayor que la de aleación de magnesio sin fundir, la deformación de la aleación de magnesio permite reducir los defectos estructurales, obtener mayor resistencia, mejor ductilidad y diversas propiedades mecánicas, y satisfacer las necesidades de aplicación de diversas piezas estructurales de ingeniería. Los principales métodos de deformación de las aleaciones de magnesio son la extrusión, el laminado y la forja. Las aleaciones de magnesio deformadas son el material más utilizado en el mecanizado CNC de aleaciones de magnesio. Esto se debe a sus propiedades mecánicas superiores y su integridad estructural en comparación con las aleaciones fundidas. Son más fáciles de mecanizar, tienen un mejor acabado superficial y presentan menor desgaste en los filos de las herramientas de corte.
3. Tipos de procesamiento de aleaciones de magnesio:AZ31: Buen rendimiento de mecanizado, de uso general.
AZ91: Alta resistencia, resistencia a la corrosión.
AM60: Excelente capacidad de absorción de energía, utilizado en piezas de automóviles.
¿Cuáles son los procesos de mecanizado CNC más comunes para la aleación de magnesio?
1. Fresadora CNC de aleación de magnesio Mecanizado CNC:
fresado CNC La máquina es el método más común y versátil para el mecanizado de piezas de aleación de magnesio. Utiliza una herramienta de corte rotativa para cortar el material de forma eficiente y precisa a partir de un bloque fijo.
Las fresadoras CNC se pueden utilizar para mecanizar superficies planas, contornos internos y externos, agujeros, roscas, etc., de piezas. Los contornos planos se mecanizan mediante un sistema de dos ejes, mientras que las superficies planas se mecanizan mediante sistemas de dos ejes y medio, tres ejes o multiejes. Gracias a la distribución del movimiento de la herramienta, una fresadora CNC también puede utilizarse como taladradora o mandrinadora CNC, realizando procesos completos de fresado, mandrinado, taladrado, escariado, roscado y otros.
2. Corte por láser Mecanizado CNC de aleación de magnesio:
La máquina de corte láser CNC utiliza la irradiación de un haz láser sobre la superficie de la placa metálica; cuando se libera la energía, funde la placa metálica.
El material se funde y luego se elimina mediante un gas para disolver la escoria. La placa se coloca plana sobre la mesa de corte y el ordenador controla la trayectoria del potente rayo láser. Las máquinas de corte por láser consumen menos energía y son más precisas que las de plasma, por lo que resultan más adecuadas para cortar láminas delgadas. Solo las máquinas de corte por láser más potentes y costosas pueden cortar materiales gruesos o densos.
3. Corte por agua Mecanizado CNC de aleación de magnesio:
La máquina de corte por agua CNC, también conocida como chorro de agua, utiliza chorros de agua a alta presión que se fuerzan a través de una boquilla estrecha para cortar el material. Controlada por computadora, puede tallar la pieza de trabajo con precisión, sin verse afectada por la textura del material. El corte por agua es un proceso de corte en frío que utiliza abrasivos para cortar metal, sin reacciones químicas, deformaciones térmicas ni alteraciones en las propiedades físicas y químicas del material cortado.
¿Cuál es la diferencia entre la aleación de aluminio y la aleación de magnesio?
1. La resistencia a la tracción de las aleaciones de magnesio y aluminio es diferente.
El mismo volumen de material de aleación de magnesio para la estructura no es tan resistente como la aleación de aluminio. En cuanto al peso, la aleación de aluminio y la de magnesio son comparables, pero la resistencia a la tracción de la aleación de aluminio es mayor.
2. Las densidades relativas de las aleaciones de magnesio y aluminio son diferentes.
En general, la aleación de magnesio mantiene las mismas condiciones de volumen que la aleación de aluminio; esta es la ventaja de la aleación de magnesio. Esta es la ventaja del procesamiento de piezas de automóviles con aleación de magnesio: puede reducir el peso de la carrocería, permitir una mayor velocidad y ahorrar energía.
3. La oxidación de los metales de aleación de magnesio y aluminio es diferente.
Según la tabla periódica de los elementos, podemos concluir que la aleación de magnesio es más susceptible a la oxidación y la corrosión que la aleación de aluminio, por lo que esta última se utiliza más que la aleación de magnesio y es más resistente a la corrosión.
4. Los costos de mecanizado CNC de aleaciones de magnesio y aleaciones de aluminio son diferentes.
Debido a que la aleación de magnesio es un metal activo, los equipos y el entorno de fabricación tienen requisitos exigentes, lo que resulta en un costo de procesamiento relativamente alto para la aleación de magnesio. Sin embargo, el procesamiento de la aleación de magnesio para la extracción del cuadro de la bicicleta es mucho menos rentable que el procesamiento de la aleación de aluminio para la extracción del cuadro.
5. La resistencia a la fatiga durante el procesamiento de las aleaciones de magnesio y aluminio es diferente.
En general, el mismo volumen de procesamiento de aleación de magnesio para lograr un rendimiento de durabilidad del cuadro que el procesamiento de aleación de aluminio para lograr un rendimiento del cuadro es deficiente, y esta es también una deficiencia fatal de la aleación de magnesio como material de procesamiento, por lo que las aplicaciones de procesamiento de aleación de aluminio son más extensas que las de procesamiento de aleación de magnesio.
¿Cuáles son los tratamientos posteriores más comunes para las superficies mecanizadas de aleaciones de magnesio?
Debido a las características de baja densidad y alta resistencia de la aleación de magnesio, puede soportar mejor la capacidad de carga de impacto que la aleación de aluminio y otras ventajas, conocida como material de metal verde, ampliamente utilizado en el campo del procesamiento de piezas de automóviles. Pero el rendimiento de la aleación de magnesio a altas temperaturas y la resistencia a la corrosión son deficientes y necesita someterse a ciertas modificaciones superficiales o tratamientos de capas para mejorar su rendimiento. El tratamiento superficial de la aleación de magnesio se puede realizar principalmente mediante los siguientes métodos.
1. Pretratamiento de la aleación de magnesio.
Eliminar la superficie de la aleación de magnesio cubierta de aceite, óxido y otras sustancias extrañas, para lograr el aislamiento ambiental de la capa subyacente; los métodos de tratamiento comunes son la limpieza mecánica y la limpieza química.
2. Electrodeposición/recubrimiento químico de aleación de magnesio.
La protección del sustrato de aleación de magnesio mejora la conductividad eléctrica de la aleación de magnesio, la resistencia al desgaste, la resistencia a la corrosión y la resistencia a la oxidación.
3. Tratamiento de película de conversión de aleación de magnesio.
Llevamos a cabo un proceso de conversión de película de aleación de magnesio para que la superficie de la aleación de magnesio forme una capa de película compuesta estable e insoluble; a continuación se describe el método de procesamiento de la película de conversión de aleación de magnesio:
3.1. Transformación química de aleación de magnesio: operación simple, bajo costo, pero la calidad de la película protectora formada es frágil y porosa, no como la película de protección contra la corrosión a largo plazo de la aleación de magnesio.
3.2. Oxidación anódica y por microarco de aleación de magnesio: la oxidación anódica utiliza la electrólisis para formar una película de óxido en la superficie de la aleación de magnesio; la oxidación por microarco representa un avance en la tecnología de oxidación anódica, ya que ofrece el rendimiento de una película de óxido anódico y, además, cuenta con una capa de recubrimiento cerámico. Sin embargo, la tecnología aún no está lo suficientemente madura y requiere mayor investigación.
3.3. Recubrimiento E de aleación de magnesio: Mediante este método, la superficie de la aleación de magnesio puede obtener una buena resistencia a la corrosión.
4. Recubrimiento de aleación de magnesio.
4.1. Pulverización térmica de aleación de magnesio: mediante llama, láser, arco, plasma y otras fuentes de calor, el material a pulverizar se calienta y se funde, guiando un chorro a cierta velocidad sobre la superficie de la aleación de magnesio para formar una capa protectora.
4.2. Recubrimiento orgánico de aleación de magnesio, recubrimiento en polvo: la capa orgánica es delgada y se desprende fácilmente; el recubrimiento en polvo en algunas áreas ocultas no es fácil de obtener.
4.3. Deposición de vapor de aleación de magnesio: mejora de la resistencia a la corrosión de la aleación de magnesio
5. Modificación de la superficie de la aleación de magnesio.
La modificación de la superficie de las aleaciones de magnesio se divide en expansión, infiltración e inyección de iones.
6. Mecanizado de aleaciones de magnesio mediante haz de alta energía.
El uso de láser, plasma, etc., en la superficie de la aleación de magnesio para un tratamiento de calentamiento rápido, para obtener temple, solidificación rápida o fusión de la capa superficial.
¿Cómo elegir el fluido de corte que se utiliza en el proceso de mecanizado de aleaciones de magnesio?
1. El papel del fluido de corte en el proceso de mecanizado de aleaciones de magnesio:
En el proceso de corte y rectificado de aleaciones de magnesio, el fluido de corte cumple una función de refrigeración y lubricación de la pieza de trabajo, a la vez que limpia las virutas, los residuos de rectificado y los lodos generados durante el proceso de mecanizado de la aleación de magnesio, previniendo así la oxidación.
2. Clasificación de los fluidos de corte de aleación de magnesio.
Podemos comenzar por clasificar según el tipo de fluido de corte de aleación de magnesio, que se divide en fluido de corte a base de aceite y fluido de corte a base de agua.
2.1 Fluido de corte a base de aceite para aleación de magnesio: también conocido como aceite de corte, lubrica y ofrece un buen rendimiento anticorrosión, pero su rendimiento de refrigeración y limpieza es deficiente. En el corte de aleación de magnesio, es fácil que la herramienta se adhiera a las virutas e incluso que se queme, por lo que actualmente se usa con poca frecuencia. 2.2 Fluido de corte a base de agua para aleación de magnesio: se divide en emulsión, semisintético y totalmente sintético.
2.2.1 Emulsión de aleación de magnesio: buena lubricidad, bajo precio, pero escasas propiedades antibacterianas. Durante el procesamiento de la aleación de magnesio, su capacidad de enfriamiento no reduce eficazmente la temperatura; la fácil precipitación provoca que las herramientas se adhieran y genera bacterias con mal olor. Su capacidad de limpieza es deficiente y raya fácilmente la superficie de la pieza de trabajo.
2.2.2 Fluido de corte semisintético de aleación de magnesio: entre emulsionado y totalmente sintético, su rendimiento es similar al de una emulsión; el rendimiento de enfriamiento y limpieza es deficiente, el proceso de corte, la reacción de la aleación de magnesio con el agua produce una gran cantidad de iones de magnesio, lo que resulta en la desestabilización del fluido de corte, la disminución del rendimiento de procesamiento y otros fenómenos adversos.
2.2.3 Fluido de corte totalmente sintético de aleación de magnesio: sin aceite base ni emulsionante, buen rendimiento de enfriamiento, puede reducir rápidamente la temperatura del área de corte, reducir el desgaste de la herramienta, alto contenido de ingredientes activos de superficie, buen rendimiento de limpieza, buen rendimiento de estabilidad.
3. La elección del fluido de corte en el proceso de mecanizado de aleaciones de magnesio.
Dadas las características mencionadas del fluido de corte para aleaciones de magnesio, el proceso de mecanizado de estas aleaciones debe realizarse, según las necesidades, con un fluido de corte totalmente sintético. Por supuesto, la elección del fluido de corte es fundamental; elegir una fábrica de mecanizado de aleaciones de magnesio de confianza también lo es. Contar con una fábrica de mecanizado CNC de aleaciones de magnesio de confianza no solo mejora la calidad del mecanizado, sino que también ofrece un servicio posventa integral.
¿Qué precauciones se deben tomar en el proceso de mecanizado CNC de aleación de magnesio?
1. Mantenga afiladas las herramientas de corte de aleación de magnesio.
Durante el proceso de afilado de la herramienta para mantenerla precisa y al rectificar un ángulo posterior y un ángulo de desprendimiento mayores, no utilice virutas desafiladas, pegajosas ni herramientas rotas; no permita que la herramienta se detenga en medio de la pieza de trabajo.
2. Mayor avance. En general, intente usar avances mayores para el mecanizado CNC de aleaciones de magnesio, evite usar avances pequeños que produzcan virutas de mayor espesor y utilice un volumen de corte pequeño para usar refrigerante de aceite mineral y reducir la refrigeración. Si las piezas de aleación de magnesio tienen un núcleo de acero, tenga cuidado con el contacto de la herramienta para evitar chispas.
3. Selección del fluido de corte para el mecanizado de aleaciones de magnesio.
En la producción, también preste atención a la elección del fluido de corte; no utilice líquidos inflamables. La mayoría de las piezas de la máquina herramienta contienen lubricantes y otros líquidos inflamables; preste atención a las medidas de seguridad para evitar que la aleación de magnesio se incendie. Si se produce un incendio de virutas de magnesio, no utilice agua ni dióxido de carbono como agente extintor, ya que este último produce una reacción química que libera una gran cantidad de calor y aviva el fuego. Para extinguir el fuego de forma eficaz, utilice un extintor de polvo seco.
4. Acabado del entorno de producción mediante mecanizado CNC de aleación de magnesio.
Mantenga el entorno limpio y ordenado. Está estrictamente prohibido fumar, vivir y soldar en el área de trabajo de mecanizado, y el área de trabajo debe contar con suficiente equipo de extinción de incendios.
🏭Aplicaciones del mecanizado CNC de aleaciones de magnesio
✈️ Industria aeroespacial:
Las aleaciones de magnesio son muy apreciadas por su ligereza y alta resistencia, lo que ayuda a reducir el peso de las aeronaves y a mejorar la eficiencia del combustible.
Soportes estructurales: Puntos de montaje para componentes internos y externos.
Carcasas: Carcasas de aviónica, cajas de engranajes y cubiertas de actuadores.
Componentes interiores: Estructuras de los asientos, paneles y carcasas de los controles.
Componentes antivibratorios: Componentes utilizados para reducir las vibraciones y el ruido.
🚗 Industria automotriz:
Se utiliza para mejorar el rendimiento, reducir las emisiones y optimizar el consumo de combustible.
Columnas de dirección: Componentes robustos y ligeros, fundamentales para el control del vehículo.
Cajas de cambios: Reducen el peso de la transmisión manteniendo la durabilidad.
Llantas: Más ligeras que las de aluminio, lo que mejora la aceleración y la eficiencia.
Estructuras y soportes del salpicadero: Soporte estructural para los instrumentos y los sistemas de infoentretenimiento.
Estructuras absorbentes de impacto: La absorción de energía del magnesio puede utilizarse en zonas de seguridad.
💻 Industria electrónica:
Las propiedades de blindaje contra interferencias electromagnéticas (EMI), la conductividad térmica y el bajo peso de las aleaciones de magnesio las hacen ideales para los dispositivos electrónicos modernos.
Carcasas ligeras: para portátiles, smartphones, tabletas y cámaras.
Disipadores de calor: disipación de calor eficiente en componentes electrónicos compactos.
Blindaje: protección contra interferencias electromagnéticas (EMI).
Carcasas de conectores: estructuras conductoras duraderas para puertos y enchufes.
🏥 Industria de dispositivos médicos:
Ciertas aleaciones de magnesio son biocompatibles y biodegradables, adecuadas para instrumentos quirúrgicos externos e implantes internos.
Instrumental ortopédico: mangos, guías e instrumental quirúrgico.
Implantes (investigación y pruebas): tornillos, clavos y placas biodegradables que se disuelven en el cuerpo con el tiempo, lo que reduce la necesidad de cirugías secundarias.
Componentes de seguridad para imágenes: las aleaciones de magnesio son compatibles con la resonancia magnética y pueden utilizarse en instrumentos quirúrgicos no ferrosos.
🔩 Industria de la robótica y los drones:
Estructuras y carcasas ligeras para un mejor rendimiento y eficiencia.
Maquinaria industrial: soportes, fijaciones o cubiertas a medida; la reducción de peso contribuye a mejorar la velocidad y la eficiencia de la automatización.
¿Por qué elegir NOBLE para el mecanizado de aleaciones de magnesio?
1. Perfil de fabricante chino de mecanizado CNC a medida.
Noplato Ltd. es una empresa conjunta sino-británica galardonada con la calificación de "Empresa Nacional de Alta Tecnología" por el gobierno; la empresa tiene dos líneas principales de negocio: fabricación inteligente y negocio de productos. El negocio de fabricación inteligente de Noplato se especializa en proporcionar a los clientes mecanizado CNC de piezas de alta precisión (mecanizado de aluminio, mecanizado de magnesio, etc.), incluyendo nuevas industrias, mecanizado CNC de piezas de robots, mecanizado CNC de piezas de automóviles, mecanizado CNC de piezas aeroespaciales comerciales, mecanizado CNC de piezas médicas, mecanizado CNC de piezas de automatización y otros campos de alta tecnología, ayudando a los clientes a optimizar el diseño, elegir el proceso adecuado, reducir costos y lograr una producción en masa rápida.
2. Piezas de China mecanizado CNC personalizado Distinciones y certificados de fábrica.
Fundada en 2012, Noplato China, proveedor de mecanizado CNC de piezas, comenzó con la producción de productos innovadores para el mecanizado manual de modelos de placas y la producción de mecanizado CNC de lotes pequeños y medianos. Tras años de esfuerzo y desarrollo, Noplato se ha transformado gradualmente de una empresa de fabricación de piezas de precisión mediante mecanizado CNC con una cadena de suministro completa a una empresa de servicios que ofrece soporte integral para todos los proyectos de mecanizado CNC de sus clientes. Nuestra empresa ha pasado de ser un fabricante de piezas y componentes de precisión con una cadena de suministro completa a una empresa de servicios que ofrece soporte integral para todos los proyectos de mecanizado CNC de sus clientes. Ha acumulado una amplia experiencia y resultados fructíferos en muchos campos innovadores, como el mecanizado de piezas para equipos inteligentes de atención médica, equipos médicos, piezas para la industria automotriz, piezas para robots, la industria aeroespacial comercial y equipos de automatización.
Desde 2015, la empresa ha proporcionado servicios de apoyo a proyectos y ha establecido una cooperación estable con muchos clientes nacionales y extranjeros, como la nueva empresa estadounidense de robótica y la empresa de medicina inteligente, el equipo británico de investigación y desarrollo de automóviles inteligentes, las principales empresas nacionales de robótica, Huawei y otras empresas nacionales de renombre, la Universidad de Tsinghua y el Hospital Xiangya, así como otras universidades e instituciones de investigación.
La empresa ha estandarizado su gestión y ha obtenido las certificaciones ISO9001-2015 e ISO13485-2016, y próximamente obtendrá una licencia de fabricación de dispositivos médicos de Clase II.
3. Ventaja de la fábrica china de mecanizado CNC a medida para piezas de repuesto.
| Servicio CNC Noble | incluyen |
| Servicio principal | 1. Optimización del diseño de la estructura;
2. Mecanizado CNC: para fabricar piezas metálicas de volumen medio y bajo. 3, Prototipos Rápidos: CNC, impresión 3D (SLA, SLS); Además, podemos ofrecerle los siguientes servicios para satisfacer sus necesidades: Fabricación rápida de herramientas, fundición a presión, moldeo por extrusión, fundición al vacío con moldes de silicona, etc. |
| Dibujos | 3D: step/stp, igs, prt, sld, etc.
2D: .dwg . pdf . cdr . AI, otros formatos de imagen. |
| Software 3D | Pro-e (Creo)
UG Trabajo solido Catia Rinoceronte 3dmax |
| Software 2D | AutoCAD
Photoshop CorelDraw Ilustrador Adobe |
| Material Plástico | ABS, acrílico/PMMA, PP (polipropileno), PC (policarbonato), PU (poliuretano), POM (Delran, acetilo), PVC, PE (polietileno), PA (nylon, poliamida), PEEK (polieteretercetona), madera química, etc.; |
| Material Metal | aluminio, aleación de aluminio-magnesio, aleación de aluminio-zinc, cobre, latón, bronce, acero inoxidable, SUS303, SUS304, acero 45, hierro, chapa de acero galvanizado, chapa metálica, SPCC, etc. |
| Proceso de fabricación | 1. Centro de mecanizado CNC: Fresado, taladrado, torneado, roscado, machuelado, mandrinado, refrentado, centrado, avellanado.
2. CNC fresado: Fresado de alta precisión, tallado y fresado por control numérico, grabado y fresado CNC. 3. Doblado de chapa: Plegado: Plegado sin costuras de alta precisión, plegado de chapa metálica. 4. Punzonado CNC: Punzonado/estampado: fabricación de chapa metálica de alta precisión. 5. Soldadura de chapa: Soldadura GMAW, MIG, láser. 6. Corte láser de chapa metálica: Corte de alta precisión. 7. Moldeo/Utensilios: Herramientas rápidas, fundición a presiónMoldeo por extrusión, Fundición al vacío con molde de silicona, etc. 8. Servicios de impresión 3D: SLA, SLS, FDM. |
4. La fábrica de mecanizado CNC personalizado de repuestos NOBLE en China puede brindar servicios de mecanizado CNC.
Nobu, que comenzó como una empresa de fabricación de piezas mecanizadas por CNC de alta precisión con una cadena industrial perfecta que respaldaba su capacidad de servicio, se ha transformado gradualmente en una empresa orientada al servicio que ofrece soporte integral a los proyectos de mecanizado CNC de sus clientes.
Fabricación de piezas mediante mecanizado CNC: nos especializamos en el mecanizado de piezas de aluminio, acero inoxidable, aleación de magnesio, latón y cobre, plástico y metal.
Servicios de soporte de proyectos: Tenemos una amplia experiencia en la industria del mecanizado CNC. piezas de automóviles de nueva energía y componentes, Mecanizado de piezas para equipos médicos, Servicio Mecanizado de piezas robóticas, industria de procesamiento de piezas y componentes para drones, mecanizado de piezas y componentes para equipos de instrumentación automática, industria de mecanizado de piezas y componentes para el cuidado personal inteligente, etc.
