Seleção de material de usinagem CNC: O melhor guia para engenheiros (2025)

Se você é um engenheiro de produto ou especialista em compras, Escolher o material errado para a usinagem CNC pode inviabilizar seu projeto: Peças podem rachar sob estresse, custa mais do que o orçamento, ou não cumprir os padrões do setor. A boa notícia? Este guia simplifica a seleção de material de usinagem CNC com categorias claras, Exemplos do mundo real, e dicas orientadas a dados para ajudá-lo a escolher o material certo-sempre.

O que é seleção de material de usinagem CNC?

A seleção de material de usinagem CNC é o processo de escolher o melhor material (metal, polímero, ou liga) para sua parte com base em seu propósito, necessidades de desempenho, e custo. Ao contrário da moldagem por injeção (que usa materiais fundidos), A usinagem CNC é uma processo subtrativo—Tim cortou o material de um bloco sólido para moldar sua parte. Isso significa a força do material, MACHINABILIDADE, e o custo afeta diretamente o sucesso do seu projeto.

Os materiais de usinagem CNC mais comuns se enquadram em cinco categorias: ligas de alumínio, aço, aço inoxidável, cobre e latão, titânio, e Polímeros. Cada um tem profissionais únicos, contras, e casos de uso ideais - vamos quebrá -los.

1. Principais categorias de material de usinagem CNC (Com profissionais, Contras, e casos de uso)

Nem todos os materiais funcionam para cada projeto CNC. Abaixo está um detalhamento detalhado de cada categoria, incluindo especificações críticas como resistência à tração e custo, Para ajudá -lo a restringir suas opções.

Ligas de alumínio: Leve e econômico

As ligas de alumínio são a escolha mais popular para a usinagem CNC - elas são leves, fácil de cortar, e acessível. Eles são ideais para peças que precisam de baixo peso, mas não enfrentam estresse extremo.

Ligas de alumínio superiores para usinagem CNC

Exemplo do mundo real: Escolha do fabricante de drones

Uma empresa de drones precisava de uma estrutura leve que pudesse lidar com pequenos impactos. Eles testaram primeiro E AW-6060 (barata, mas baixa força)- os quadros dobrados durante os testes de voo. Eles mudaram para E AW-6061, que tinha 180 MPA resistência à tração (o suficiente para resistir aos impactos) e ainda estava 30% mais leve que aço. O interruptor custou € 0,50 a mais por quadro, mas reduziu as falhas relacionadas a colisões por 80%.

Aço: Forte e durável para peças de alta estresse

O aço é um objetivo para peças que precisam de alta resistência e durabilidade, como eixos ou engrenagens. É mais pesado que o alumínio, mas oferece melhor desempenho em aplicativos de alta carga.

Aços principais para usinagem CNC

Aço inoxidável: Resistente à corrosão para ambientes severos

Aço inoxidável adiciona cromo (e muitas vezes molibdênio) para aço, tornando -o resistente a ferrugem e produtos químicos. É perfeito para peças que tocam água, comida, ou produtos químicos.

Aços inoxidáveis ​​superiores para usinagem CNC

Cobre e latão: Alta condutividade para peças elétricas

Cobre e bronze se destacam na realização de eletricidade e calor. Eles são fáceis de usinar e têm boa resistência à corrosão - ideal para componentes elétricos.

Ligas de cobre/latão para usinagem CNC

Titânio: Alta força para peso para médico/aeroespacial

O titânio é leve (metade do peso do aço) Mas incrivelmente forte. É biocompatível (Seguro para o corpo humano) e resistente à corrosão-perfeito para implantes médicos e peças aeroespaciais.

Top notas de titânio para usinagem CNC

Polímeros: Acessível e versátil para peças de baixo estresse

Polímeros (plásticos) são baratos, leve, e fácil de máquina. Eles são ótimos para peças que não precisam de força extrema, como gabinetes ou isoladores elétricos.

Polímeros principais para usinagem CNC

2. 4 Fatores críticos para escolher o material CNC certo

Escolher um material não se trata apenas de especificações - você precisa corresponder às necessidades exclusivas do seu projeto. Faça a si mesmo essas quatro perguntas:

1. O que a parte fará? (Necessidades de desempenho)

• Isso precisa resistir ao estresse? Escolha materiais de alta resistência, como 1.0570 aço (680 MPA) ou Grau de titânio 5.
• Isso tocará água/produtos químicos? Vá com aço inoxidável 1.4404 (316L) ou cobre 2.0060.
• Precisa ser leve? Opte por alumínio 6061 ou Grau de titânio 2.
• É a chave de condutividade elétrica? Escolha cobre 2.0060 ou latão 2.0401.

2. Qual é o seu orçamento? (Custo vs.. Valor)

Os materiais variam de barato (alumínio, Abs) para caro (titânio, Aço inoxidável de alta qualidade). Por exemplo:

• Um suporte simples: Usar Abs (€) ou alumínio 6060 (€) para economizar dinheiro.
• Um implante médico: Investir em Grau de titânio 2 (€)- É biocompatível e vale o custo para evitar falhas.

3. Quão fácil é a máquina? (MACHINABILIDADE)

Alguns materiais são mais difíceis de cortar do que outros, que adiciona tempo e custo. Por exemplo:

• Pom (Acetal) é o polímero mais fácil para a máquina-rápido e baixo.
• Grau de titânio 5 é difícil de máquina - precisa de ferramentas especiais, aumentando o tempo de entrega em 2 a 3 dias.

4. Quais padrões da indústria se aplicam? (Conformidade)

• Indústria de alimentos: Usar aço inoxidável 1.4301 (304) ou 1.4404 (316L)-Eles são seguros de comida.
• Indústria médica: Escolher Grau de titânio 2 (Biocompatível) ou Espiar (resistente a produtos químicos).
• Aeroespacial: Vá com alumínio 7075 ou Grau de titânio 5- Eles atendem aos padrões de força aeroespacial.

3. Erro do mundo real para evitar: Escolhendo o custo do desempenho

Um fornecedor de peças automotivas uma vez escolheu Abs (Polímero barato) para um suporte de linha de combustível porque custa 1 € a menos por parte Nylon. Mas ABS não é resistente à gasolina - depois de 6 meses, Os colchetes rachados, levando a vazamentos de combustível. Eles tiveram que se lembrar 10,000 peças, custo $200,000.

A correção? Mudando para Nylon (€), que é resistente a hidrocarbonetos. O extra de € 1 por parte os salvou de um recall caro. A lição: Não sacrifique o desempenho por um preço mais baixo - escolha o material que se encaixa no trabalho da parte.

Perspectiva da tecnologia YIGU sobre a seleção de material de usinagem CNC

Na tecnologia Yigu, Acreditamos que a seleção de material CNC é um equilíbrio de desempenho, custo, e maquiagem. Para clientes, Começamos com o objetivo da parte - nunca apenas custe. Por exemplo, Muitas vezes, guiamos as equipes de compras para longe de alumínio barato para peças de estresse alto e em direção a 42crmo4 aço em vez disso. Também compartilhamos folhas de especificações de materiais com antecedência para evitar problemas de conformidade. Os melhores resultados vêm da colaboração: Os engenheiros compartilham necessidades de desempenho, Compartilhamos a experiência material, E juntos escolhemos uma solução que funciona - tempo e orçamento.

Perguntas frequentes sobre a seleção de material de usinagem CNC

1. Qual é o material mais econômico para a usinagem CNC?

Para a maioria das peças de baixo estresse (Por exemplo, Suportes, gabinetes), alumínio 6060 (metais) ou Abs (Polímeros) são os mais baratos e mais fáceis de fazer a máquina. Eles equilibram o custo e o desempenho básico.

2. Posso usar aço inoxidável para peças médicas?

Apenas notas específicas -aço inoxidável 1.4404 (316L) é frequentemente usado para peças não implantes (Por exemplo, alças de ferramentas cirúrgicas). Para implantes, Grau de titânio 2 é melhor porque é biocompatível (Seguro para contato corporal de longo prazo).

3. Por que a espiada é mais cara do que outros polímeros?

Peek é caro porque pode suportar altas temperaturas (funciona em água quente/vapor) e possui excelente resistência química - propostas que o tornam ideal para peças médicas e aeroespaciais. Polímeros mais baratos como o ABS não podem corresponder a esse desempenho.