Если вы инженер или специалист по закупкам продукта, Выбор неправильного материала для обработки ЧПУ может сорвать ваш проект: Детали могут взломать под напряжением, стоить больше, чем в бюджете, или не соответствовать отраслевым стандартам. Хорошие новости? Это руководство упрощает выбор материала обработки с ЧПУ с четкими категориями, Реальные примеры, и советы, управляемые данными, которые помогут вам выбрать правильный материал-каждый раз.
Что такое выбор материала обработки ЧПУ?
Выбор материала обработки ЧПУ - это процесс выбора лучшего материала (металл, полимер, или сплав) со своей стороны на основе его цели, потребности в производительности, и стоимость. В отличие от инъекционного литья (который использует расплавленные материалы), Обработка с ЧПУ - это Процесс выявления- он отрезает материал из твердого блока, чтобы сформировать вашу часть. Это означает силу материала, механизм, и стоимость напрямую влияет на успех вашего проекта.
Наиболее распространенные материалы обработки ЧПУ попадают в пять категорий: алюминиевые сплавы, сталь, нержавеющая сталь, медь и латунь, титан, и полимеры. У каждого есть уникальные профессионалы, минусы, и идеальные варианты использования - дайте им разбить их.
1. Ключевые категории материалов обработки ЧПУ (С профессионалами, Минусы, и варианты использования)
Не все материалы работают для каждого проекта ЧПУ. Ниже приведена подробная разбивка каждой категории, включая критические характеристики, такие как прочность на растяжение и стоимость, Чтобы помочь вам сузить ваши варианты.
Алюминиевые сплавы: Легкий и экономичный
Алюминиевые сплавы являются самым популярным выбором для обработки ЧПУ - они легкие, Легко разрезать, и доступно. Они идеально подходят для деталей, которые нуждаются в низком весе, но не сталкиваются с чрезвычайным стрессом.
Лучшие алюминиевые сплавы для обработки ЧПУ
| Сплав сплав | Предел прочности | Ключевые преимущества | Идеальные варианты использования | Ценовой диапазон |
| И AW-6061 / 3.3211 | 180 МПА | Высокая сила, Хорошая коррозионная стойкость | Леса, аэрокосмические компоненты | € |
| И AW-6060 / 3.3206 | Низкий | Хорошая сварка, Способность холодной формирования | Освещение, мебель, полы | € |
| И AW-7075 / 3.4365 | 57 МПА | Высокая сила, устойчивость к усталости | Структурные детали самолетов | € |
| И AW-5083 / 3.3547 | – | Отличная коррозионная стойкость | Морские части, оффшорные структуры | € |
Пример реального мира: Выбор производителя беспилотников
Компании беспилотников нуждались в легкой раме, которая могла бы справиться с небольшими воздействиями. Они впервые протестировали И AW-6060 (дешево, но низкая сила)- Кадры согнуты во время летных испытаний. Они переключились на И AW-6061, который был 180 МПА прочность на растяжение (Достаточно, чтобы противостоять воздействиям) и все еще был 30% легче, чем сталь. Переключатель стоил 0,50 евро за кадр, но снизил сбои, связанные с аварией 80%.
Сталь: Сильный и долговечный для частей высокого стресса
Сталь-это пример для деталей, которые нуждаются в высокой прочности и долговечности, как валы или передачи. Он тяжелее алюминия, но предлагает лучшую производительность в приложениях с высокой загрузкой.
Верхние стали для обработки ЧПУ
| Сталь | Предел прочности | Ключевые преимущества | Идеальные варианты использования | Ценовой диапазон |
| 1.0503 / C45 (S45C) | 630 МПА | Высокая сила, Хорошая точность размеров | Винты, тренировки, валы | € € |
| 1.0570 / ST52-3 | 680 МПА | Высокая электрическая проводимость | Структурные части, скобки | € € |
| 1.7225 / 42CRMO4 | – | Высокая прочность, воздействие сопротивления | Передаточные валы, Большие пластиковые формы | € € |
| 1.7131 / 16Mncr5 | 600 МПА | Высокая поверхностная твердость, износостойкость | Передачи, черви, втулки | € € |
Нержавеющая сталь: Коррозионная резистентность для суровых средств
Нержавеющая сталь добавляет хром (и часто молибден) до стали, сделать его устойчивым к ржавчине и химикатам. Это идеально подходит для частей, которые касаются воды, еда, или химикаты.
Лучшие нержавеющие стали для обработки с ЧПУ
| Слаль из нержавеющей стали | Предел прочности | Ключевые преимущества | Идеальные варианты использования | Ценовой диапазон |
| 1.4301 / 304 (V2a) | 590 МПА | Хорошая механизм, легко формировать | Кухонные раковины, трубы, горшки | € € |
| 1.4404 / 316Л (V4A) | – | Сопротивление хлора, теплостойкость | Продовольственное оборудование, Части лодки | € € |
| 1.4571 / X6crnimoti17-12-2 | – | Стабильный при 800 ° C+, Морское сопротивление | Морские компоненты, оффшорные детали | € € |
Медь и латунь: Высокая проводимость для электрических частей
Медная и латунная Excel при проведении электроэнергии и тепла. Их легко в машине и имеют хорошую коррозионную стойкость - хотя и для электрических компонентов.
Верхние медные/латунные сплавы для обработки ЧПУ
| Сплав сплав | Предел прочности | Ключевые преимущества | Идеальные варианты использования | Ценовой диапазон |
| 2.0060 / E-Cu57 | 360 МПА | Высокая электрическая проводимость | Автобусы, Моторс, обмотки | € € |
| CW004A / 2.0065 | – | Легко формировать в профили/листы | Электрические/электронные детали | € € |
| 2.0401 / Cuzn39pb3 (MS58) | – | Хорошая термоформность, сварная сварка | Гигиеническая отрасль, Компоненты двигателя | € € |
Титан: Высокая прочность на вес для медицинской/аэрокосмической промышленности
Титан легкий (половина веса стали) но невероятно сильнее. Это биосовместимо (безопасно для человеческого тела) и коррозионные устойчивые-идеальные для медицинских имплантатов и аэрокосмических частей.
Верхние титановые оценки для обработки ЧПУ
| Титановый класс | Предел прочности | Ключевые преимущества | Идеальные варианты использования | Ценовой диапазон |
| Оценка 2 / В 3.7035 | – | Отличная сила к весу, биосовместимый | Медицинские имплантаты, Структуры, снижающие вес | € € € |
| Оценка 5 / 6Аль-4V | – | Высокая сила, устойчивость к морской воде | Подводные нефтяные/газовые конструкции, аэрокосмические части | € € € |
Полимеры: Доступный и универсальный для деталей с низким уровнем стресса
Полимеры (пластмассы) дешевые, легкий вес, и легко в машине. Они отлично подходят для деталей, которые не нуждаются в крайней силе, как корпуса или электрические изоляторы.
Лучшие полимеры для обработки с ЧПУ
| Полимерный тип | Ключевые преимущества | Идеальные варианты использования | Ценовой диапазон |
| АБС | Хорошая химическая устойчивость, размерная стабильность | Детали пищевых переработков, корпуса | € |
| Акрил (ПММА) | Прозрачный (как стекло), эстетика | Вывески, Лицо щиты, дисплеи | € |
| Пома (Ацеталь) | Износостойкий, Хорошо во влажной среде | Втулки, зажимы, электрические детали | € |
| Заглядывать | Высокотемпературное сопротивление, химическая устойчивость | Медицинский, аэрокосмические части | € € |
| Тефлон (ПТФЭ) | Экстремальная температурная стойкость, низкое трение | Передачи, Поршневые кольца, скейтборды | € € |
2. 4 Критические факторы для выбора правильного материала ЧПУ
Выбор материала - это не только характеристики - вам нужно соответствовать его уникальным потребностям вашего проекта. Задайте себе эти четыре вопроса:
1. Что будет делать часть? (Потребности в производительности)
- Нужно ли противостоять стрессу? Выберите высокопроизводительные материалы, такие как 1.0570 сталь (680 МПА) или Титановый класс 5.
- Будет ли он касается воды/химикатов? Идти с нержавеющая сталь 1.4404 (316Л) или медь 2.0060.
- Это должно быть легким? Выберите алюминий 6061 или Титановый класс 2.
- Является ли электрический ключ проводимости? Выбирать медь 2.0060 или латунь 2.0401.
2. Какой у тебя бюджет? (Стоимость против. Ценить)
Материалы варьируются от дешевых (алюминий, АБС) Дорого (титан, Высококачественная нержавеющая сталь). Например:
- Простая скобка: Использовать АБС (€) или алюминий 6060 (€) чтобы сэкономить деньги.
- Медицинский имплантат: Инвестировать в Титановый класс 2 (€ € €)- Биосовместимо и стоит избежать сбоев.
3. Как легко это машина? (Механизм)
Некоторые материалы труднее разрезать, чем другие, который добавляет время и стоимость. Например:
- Пома (Ацеталь) самый простой полимер для машины-быстрая и низкая отхода.
- Титановый класс 5 Трудно машина - требует специальных инструментов, Увеличение времени выполнения на 2–3 дня.
4. Какие отраслевые стандарты применяются? (Согласие)
- Пищевая промышленность: Использовать нержавеющая сталь 1.4301 (304) или 1.4404 (316Л)-Они безопасны для еды.
- Медицинская индустрия: Выбирать Титановый класс 2 (биосовместимый) или Заглядывать (химический устойчивый).
- Аэрокосмическая: Идти с алюминий 7075 или Титановый класс 5- Они соответствуют аэрокосмическим стандартам силы.
3. Реальная ошибка, чтобы избежать: Выбор затрат на производительность
Поставщик автомобильных деталей, когда -то выбрал АБС (дешевый полимер) Для кронштейна топливной линии, потому что это стоило 1 евро меньше за часть, чем Нейлон. Но ABS не устойчив к бензину - после 6 месяцы, Кроншеты треснулись, приводя к утечкам топлива. Они должны были вспомнить 10,000 части, стоимость $200,000.
Исправление? Переключение на Нейлон (€ €), который устойчив к углеводородам. Дополнительные евро за часть сэкономили их от дорогостоящего отзыва. Урок: Не жертвуйте производительностью по более низкой цене - уложите материал, который соответствует работе детали.
Перспектива технологии Yigu на выбор материала обработки с ЧПУ
В Yigu Technology, Мы считаем, что выбор материалов ЧПУ является балансом производительности, расходы, и механизм. Для клиентов, Мы начинаем с цели детали - никогда не стоит просто. Например, Мы часто направляем команды закупок вдали от дешевого алюминия для частей высокого стресса и к 42CRMO4 Steel вместо этого. Мы также делимся листами материала рано, чтобы избежать проблем соблюдения требований. Лучшие результаты приходят из сотрудничества: Инженеры делятся потребностями в производительности, Мы делимся материальным опытом, И вместе мы выбираем решение, которое работает - во время и в бюджете.
FAQ о выборе материала обработки с ЧПУ
1. Какой самый экономически эффективный материал для обработки ЧПУ?
Для большинства частей с низким уровнем стресса (НАПРИМЕР., скобки, корпуса), алюминий 6060 (металлы) или АБС (полимеры) самые дешевые и легкие для машины. Они сбалансируют стоимость и базовую производительность.
2. Могу ли я использовать нержавеющую сталь для медицинских деталей?
Только конкретные оценки -нержавеющая сталь 1.4404 (316Л) часто используется для не имплантационных деталей (НАПРИМЕР., Хирургические ручки инструмента). Для имплантатов, Титановый класс 2 лучше, потому что это биосовместимо (безопасно для долгосрочного контакта с телом).
3. Почему Peek дороже, чем другие полимеры?
Peek стоит дорого, потому что он может выдерживать высокие температуры (Работает в горячей воде/пара) и обладает отличной химической стойкостью - отработчиками, которые делают его идеальным для медицинских и аэрокосмических частей. Более дешевые полимеры, такие как ABS, не могут соответствовать этой производительности.