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Parla dell'esperienza nella produzione di riflettori in alluminio
Le persone apprezzano la comodità delle auto grazie alla costante ricerca della perfezione da parte dei progettisti di automobili. Nel processo di sviluppo automobilistico è essenziale un programma di verifica, che richiede la personalizzazione di un piccolo numero di parti per verificare se il materiale, le dimensioni, l'assemblaggio, ecc. adatto. La produzione di poche o dozzine di parti è una sfida enorme su una linea di produzione automobilistica, motivo per cui i progettisti si rivolgono spesso alle aziende di prototipazione per chiedere aiuto. Gli utensili tradizionali di lunga durata sono costosi e di solito non sono adatti a esigenze di piccoli lotti.
Le aziende specializzate in prototipazione rapida sono spesso le più veloci a comprendere le intenzioni del progettista e a fornire servizi di lavorazione dell'alluminio personalizzati per soddisfare le esigenze di piccoli lotti o persino di singoli componenti.
Tra tutti i sistemi di illuminazione, quello automobilistico è uno dei progetti più impegnativi, e solo i prototipisti più esperti possono raggiungere il risultato perfetto desiderato dai progettisti. I riflettori in alluminio non influenzano solo l'aspetto dei fari, ma soprattutto svolgono un ruolo ottico fondamentale. Al salone dell'auto, i fari di BMW e Audi, con la loro luce affascinante, ci hanno profondamente colpito. Nella prototipazione di un riflettore in alluminio per un'auto di alta gamma, i progettisti desiderano in particolare che il prototipista comprenda tutti i minimi dettagli a cui tengono.
1. Qual è il processo migliore per la lavorazione di prototipi di riflettori in alluminio?
Per le parti automobilistiche, i produttori di additivi offrono spesso diverse opzioni di lavorazione per esigenze diverse. Come la lavorazione CNC, la stampa 3D (produzione additiva), ecc.
Stampa 3D. La stampa 3D sta guadagnando popolarità nel settore automobilistico, consentendo la produzione di qualsiasi componente, dagli interni ai telai completi, fino agli pneumatici. La stampa 3D offre numerosi vantaggi, tra cui la realizzazione di parti più leggere, una riduzione degli sprechi, tempi di produzione più brevi e costi inferiori. Tuttavia, alcuni componenti per auto non sono ideali per la stampa 3D, come ad esempio i fari. Poiché la tecnologia SLA (Single Layer Amplification) è un processo strato per strato, il prodotto finale tende a mostrare le linee di stratificazione, mentre la tecnologia SLS (Single Layer Sighting) non è in grado di ottenere la finitura superficiale a specchio tipica dei componenti ottici.
Lavorazione CNC . La lavorazione CNC può tagliare quasi tutti i metalli e le plastiche e offre numerosi vantaggi, come la precisione stabile e la capacità di realizzare componenti complessi. È la scelta migliore per la produzione di riflettori in alluminio. Il riflettore in alluminio deve avere una buona rugosità superficiale, generalmente inferiore a Ra0.2 μm, per ottenere un effetto lucido a specchio. Essendo un componente ottico, la precisione del riflettore in alluminio deve essere controllata entro 0.05 mm, il che conferma ulteriormente la validità della fresatura CNC come soluzione ideale.
Essendo uno dei componenti dell'illuminazione automobilistica, il riflettore in alluminio deve cooperare con altre parti e assemblarle insieme per formare un tutto. Ciò significa che la struttura del riflettore indice è molto complessa e generalmente richiede una lavorazione CNC a 5 assi. Nella maggior parte dei casi, a causa della struttura di montaggio sul retro del riflettore in alluminio, sono necessari strumenti di lavoro ausiliari come WEDM/EDM per pulire gli angoli.
2. Selezione dei materiali
Nella prototipazione di componenti per l'illuminazione automobilistica, le leghe di alluminio più comunemente utilizzate sono 2024, 5052, 6061 e 7075. Per parti come le biciclette, possiamo semplicemente scegliere Al-6061-T6 perché è facile da lavorare e anche il costo di lavorazione è basso . Tuttavia, Al 7075-T6 viene solitamente utilizzato per riflettori in alluminio installati su auto di lusso e che richiedono una brillantezza speculare. Questo materiale ha un'elevata durezza, leggerezza e una superficie molto lucida dopo la lavorazione. È anche ampiamente utilizzato nei settori automobilistico e aerospaziale, compresi i mozzi delle ruote e le luci alari.
3. Tecnologia di elaborazione
Lavorazione CNC a 5 assi . Per caratteristiche superficiali complesse, al fine di garantire la migliore qualità superficiale in condizioni di fresatura appropriate, ridurre al minimo le operazioni di smontaggio e valutare il miglior accoppiamento tra superficie ottica e supporto PCB. La lavorazione CNC a 5 assi utilizza una fresa a sfera o una fresa diamantata con diametro inferiore a 0.5 mm e un raggio di lavorazione dell'angolo interno compreso tra 0.1 e 0.15 mm. I risultati possono presentare in modo impeccabile i dettagli ottici richiesti dai progettisti e aiutare gli ingegneri ottici a partecipare alla valutazione delle prestazioni dei campioni di lampade per autoveicoli, analizzare i problemi e proporre soluzioni.
EDM. Poiché la struttura della luce dell'auto è piuttosto complicata e ci sono molti dettagli, anche un CNC a 5 assi ad alta precisione non può completare le parti di lavorazione in una sola volta. Ciò richiede che gli ingegneri di programmazione CNC abbiano una ricca esperienza nella produzione di prototipi di lampade ed è necessario discutere la fattibilità dell'elaborazione dei disegni di progettazione. Per il riflettore in alluminio, la superficie ottica critica sarà fresata dal CNC a 5 assi, ma sul retro ci sono alcune importanti strutture di assemblaggio che sono difficili da lavorare con la fresatura CNC, perché lascerà raggi di raccordo agli angoli, che non favorisce il montaggio. Pertanto, i tecnici devono realizzare elettrodi di rame e utilizzare l'EDM come processo ausiliario per aiutare a ripulire gli angoli.
Di solito, il processo di lavorazione EDM richiederà molto tempo.
Servizi di finitura . Nella fase avanzata della prototipazione, c'è ancora molto lavoro da fare. Tra questi, le lavorazioni manuali successive, come la sbavatura, la lucidatura e la galvanizzazione, rivestono particolare importanza, in quanto determinano direttamente l'aspetto e le prestazioni finali.
Per ottenere ulteriormente una finitura speculare, ci sono due modi per raggiungere questo obiettivo. Uno è la lucidatura manuale, la superficie può essere lucidata a specchio dopo la lucidatura. Tuttavia, i requisiti per l'operatore sono molto elevati e devono prestare molta attenzione durante il processo di manipolazione, poiché alcune parti ottiche devono mantenere spigoli vivi e il processo di lucidatura può lasciare macchie sui bordi. Un altro metodo è l'elettroplaccatura, una buona finitura di fresatura soddisfa il requisito di assenza di impurità prima dell'elettroplaccatura e la superficie finale può essere molto luminosa e bella.
