数控技术在笔记本电脑外壳镁合金加工应用

　　但是，干式加工在使用高速和形成细屑时，存在着火的风险。这就要求数控操作者必须随时观察加工情况，万一失火时，可以立即扑灭，但该种方式依然存在不可估量的风险。这就限制了操作者无法做到一人多机的工作模式，从整体加工成本和效率上看，并不划算。

　　此外，镁合金遇热易膨胀。根据资料显示，镁合金在20～200℃温度范围内的线膨胀系数为26.6～27.4μm/（m·℃）（与合金成分有关）。以长度尺寸200mm为例，如果加工过程中，温度升高10℃，产生的加工误差就在0 . 0 5 3 2 ～0.054 8mm。可见，如果采用干式切削，没有切削液降温，镁合金零件会因温度会迅速升高而膨胀，从而影响加工精度。该笔记本外壳对尺寸精度要求较高，这样的温度影响，无法忽视。

　　基于以上两点考虑，该镁合金数控加工中， 采用使用切削液的“湿式”加工。为此我们专门引进了嘉实多MG型镁合金切削液（见图２）。

图2 采用专用镁合金切削液加工的零件状态

　　（ 4）切削参数选择　 数控铣的切削参数包括主轴转速、进给速度、刀具切深和刀具切宽。

　　我们选择的是一台国产机床进行镁合金加工，该机床理论高转速能达8 000r/min，最大进给15m/min，加工精度0.01mm。使用该机床长时间保持最高转速，对机床不利。过快的进给速度，对于单件小批量生产，并不能节约太多的时间，反而极大地增加了质量风险和设备故障概率。因此我们采用大切深、小进给的方式确定我们的切削参数。

　　根据本公司多年数控加工经验，硬质合金立铣刀在加工不同材料时，切削参数中的转速和进给发生变化，但切深和切宽一般变化不大：粗加工时，推荐切宽为50%～100%D（D为刀具直径），推荐切深为0.3～0.5D。精加工时，推荐切宽为0.1～0.5mm，切深0.5～1D。

　　在加工策略编制上，镁合金材料加工与常见的铝合金材料并无太大不同，只是在精加工余量时，选择不小于0.2mm的余量，以免生成过于细小的切屑，从而避免加工闪燃。

　　镁合金材质软，易切削，只是过高的转速和进给容易造成较大的切削热，从而引起闪燃。因此，本公司在综合考虑效率和安全性的因素上，比较保守地采用铝合金切削中转速和进给的1.5～2倍。以本次加工的笔记本电脑外壳为例，部分加工参数如附表所示。

　　（5）镁合金数控加工中防腐蚀措施 通常大家认为镁合金化学性质活泼，易腐蚀，特别是采用“湿式”加工后，沾染切削液的镁合金零件更易腐蚀。事实上，根据本单位的加工经验，镁合金在较短的加工周期内，如果采用有效的防腐蚀措施，不会产生影响结构强度或表面粗糙度的严重腐蚀。

　　通过以下措施来缓解镁合金腐蚀。①镁合金数控加工过程必须连续作业， 不能将沾满切削液的零件长时间放置在工作台上，更不能过夜。②完成加工的镁合金零件在清水中涤荡几下，充分稀释切屑液残留。③洗净后的镁合金零件应用高压气枪迅速吹干，然后用干净棉纱布擦干（见图３）。④完成加工的零件可短时间放置于泡沫箱内，禁止接触其他金属。⑤零件长时间放置或交付周转时，放到干燥的塑料袋内，袋口折叠，保证袋内空气相对不流通。

图3 冲洗并吹干后的镁合金零件

　　事实上，以上方式虽然简单易行， 但并不能完全杜绝镁合金腐蚀。即便零件表面发暗或产生少量黑斑， 可以通过喷干沙的方式去除。界定镁合金表面的腐蚀程度是否可以接受，需要与镁合金表面处理环节的技术人员充分沟通，制定相应的标注和规范。

　　结语：

　　镁合金加工 数控技术，在3C电子产品领域，具有广阔的前景和优势。对于镁合金零件生产，既不能“谈镁色变”，也不能马虎大意，须切实做好加工安全措施，注意加工中各种参数的选择，这样，镁合金数控加工就会变得简单易行。