Овој сеопфатен водич ги споредува 25-те најчести материјали што се користат во CNC обработката и ви помага да го изберете вистинскиот за вашата апликација.
CNC обработката може да произведе делови од речиси секој метал или пластика.Во овој случај, има огромен асортиман на материјали достапни за делови произведени преку CNC мелење и вртење.Изборот на вистинскиот за вашата апликација може да биде доста предизвик, а разбирањето на предностите и најдобрата употреба на секој достапен материјал може да биде од клучно значење.
Во оваа статија, ги споредуваме најчестите CNC материјали, во однос на механичките и термичките својства, трошоците и типичните (и оптимални) апликации.
Како ги избирате вистинските CNC материјали?
Кога дизајнирате дел што ќе биде обработен со CNC, од суштинско значење е изборот на вистинските материјали.Еве ги основните чекори што ги препорачуваме да ги следите за да ги изберете вистинските материјали за вашите сопствени делови.
Дефинирајте ги барањата за материјали: Тие може да вклучуваат механички, термички или други барања за материјали, како и трошоци и завршна површина.Размислете како ќе ги користите вашите делови и во каква средина ќе бидат тие.
Идентификувајте ги материјалите за кандидати: закачете неколку кандидатски материјали што ги исполнуваат сите (или повеќето) од вашите барања за дизајн.
Изберете го најсоодветниот материјал: Овде обично се бара компромис помеѓу две или повеќе барања за дизајн (на пример, механички перформанси и цена).
Во оваа статија ќе се фокусираме на вториот чекор.Користејќи ги информациите презентирани подолу, можете да ги идентификувате материјалите кои се најпогодни за вашата апликација, а притоа да го одржувате вашиот проект на буџет.
Кои се упатствата на Hubs за избор на материјали за CNC?
Во табелите подолу, ги сумираме релевантните карактеристики на најчестите CNC материјали, собрани со испитување на листовите со податоци обезбедени од производителите на материјали.Ние ги делиме металите и пластиката во две различни категории.
Металите главно се користат во апликации кои бараат висока јачина, цврстина и термичка отпорност.Пластиката се лесни материјали со широк опсег на физички својства, често користени поради нивната хемиска отпорност и способности за електрична изолација.
Во нашата споредба на CNC материјалите, се фокусираме на механичката цврстина (изразена како цврстина на истегнување), обработливоста (леснотијата на обработка влијае на цената на CNC), цената, цврстината (главно за металите) и отпорноста на температурата (главно за пластиката).
Еве инфографик што можете да го користите како брза референца за брзо идентификување на CNC материјали кои одговараат на специфичните инженерски потреби:
Што е алуминиум?Цврста, економична легура
Компонента изработена од алуминиум 6061
Алуминиумските легури имаат одличен сооднос сила-тежина, висока топлинска и електрична спроводливост и природна заштита од корозија.Тие се лесни за обработка и економични на големо, што често ги прави најекономична опција за производство на прототипови и други видови делови.
Додека алуминиумските легури обично имаат помала цврстина и цврстина од челиците, но тие можат да се елоксираат, создавајќи тврд, заштитен слој на нивната површина.
Ајде да ги разложиме различните видови алуминиумски легури.
❖ Алуминиум 6061 е најчестата алуминиумска легура за општа употреба, со добар сооднос сила-тежина и одлична обработливост.
❖ Алуминиумот 6082 има сличен состав и својства на материјалот како 6061. Почесто се користи во Европа (бидејќи е во согласност со Британските стандарди).
❖ Алуминиум 7075 е легура која најчесто се користи во воздушните апликации каде што намалувањето на тежината е критично.Има одлични својства на замор и може да се обработи со топлина до висока јачина и цврстина, што го прави споредлив со челиците.
❖ Алуминиум 5083 има поголема цврстина од повеќето други алуминиумски легури и исклучителна отпорност на морска вода.Ова го прави оптимален за градежни и морски апликации.Тоа е исто така одличен избор за заварување.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина на алуминиумските легури: 2,65-2,80 g/cm3
❖ Може да се анодизира
❖ Немагнетни
Што е нерѓосувачки челик?Силна, издржлива легура
Дел направен од нерѓосувачки челик 304
Легурите од нерѓосувачки челик имаат висока јачина, висока еластичност, одлична отпорност на абење и корозија и може лесно да се заваруваат, обработуваат и полираат.Во зависност од нивниот состав, тие можат да бидат или (во суштина) немагнетни или магнетни.
Ајде да ги разложиме типовите на нерѓосувачки челик што ги нудиме на платформата.
❖ Нерѓосувачки челик 304 е најчестата легура од нерѓосувачки челик.Има одлични механички својства и добра обработливост.Отпорен е на повеќето еколошки услови и корозивни медиуми.
❖ Нерѓосувачкиот челик 316 е уште една вообичаена легура од не'рѓосувачки челик со слични механички својства како 304. Сепак, тој има поголема отпорност на корозија и хемиска отпорност, особено на солени раствори (на пример, морска вода), така што често е подобро за справување со поостри средини.
❖ Нерѓосувачкиот челик 2205 Duplex има најголема јачина (двојно од обичните легури од не'рѓосувачки челик) и одлична отпорност на корозија.Се користи во екстремни средини, со многу апликации во нафта и гас.
❖ Нерѓосувачкиот челик 303 има одлична цврстина, но помала отпорност на корозија во споредба со 304. Поради одличната обработливост, често се користи во апликации со голем волумен, како што се производство на навртки и завртки за воздушната вселена.
❖ Нерѓосувачкиот челик 17-4 (SAE одделение 630) има механички својства споредливи со 304. Може да се стврдне со врнежи до многу висок степен (споредлив со челиците за алати) и има одлична хемиска отпорност, што го прави погоден за апликации со многу високи перформанси, како што се производство на лопати за турбини на ветер.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 7,7-8,0 g/cm3
❖ Немагнетни легури од нерѓосувачки челик: 304, 316, 303
❖ Магнетни легури од нерѓосувачки челик: 2205 Duplex, 17-4
Што е благ челик?Легура за општа намена
Дел направен од благ челик 1018
Благи челицисе познати и како нискојаглеродни челици и имаат добри механички својства, одлична обработливост и добра заварливост.Бидејќи тие се релативно ниски трошоци, производителите ги користат за многу апликации за општа намена, како што се сложувалки и тела.Благите челици се подложни на корозија и хемиско оштетување.
Ајде да ги разложиме типовите на благи челици достапни на платформата.
❖ Мекиот челик 1018 е легура за општа употреба со добра обработливост и заварување и одлична цврстина, цврстина и цврстина.Тоа е најчесто користената легура на благ челик.
❖ Мекиот челик 1045 е средно јаглероден челик со добра заварливост, добра обработливост и висока јачина и отпорност на удар.
❖ Мекиот челик А36 е вообичаен конструктивен челик со добра заварливост.Погоден е за различни индустриски и градежни апликации.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 7,8-7,9 g/cm3
❖ Магнетни
Што е легиран челик?Поцврстата легура која е отпорна на абење
Дел направен од легиран челик
Легираните челици покрај јаглеродот содржат и други легирани елементи, што резултира со подобрена цврстина, цврстина, замор и отпорност на абење.Слично на благите челици, легираните челици се подложни на корозија и напади од хемикалии
❖ Легуриран челик 4140 има добри севкупни механички својства, со добра цврстина и цврстина.Оваа легура е погодна за многу индустриски апликации, но не се препорачува за заварување.
❖ Легираниот челик 4340 може да се обработи термички до високи нивоа на цврстина и цврстина, додека ја одржува неговата добра цврстина, отпорност на абење и јачина на замор.Оваа легура е заварлива.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 7,8-7,9 g/cm3
❖ Магнетни
Што е челик за алат?Исклучително цврста и отпорна легура
Дел обработен од челик за алат
Челици за алатсе метални легури со исклучително висока цврстина, вкочанетост, абразија и термичка отпорност, сè додека подлежат натермичка обработка.Тие се користат за создавање алатки за производство (оттука и името) како што се матрици, печати и калапи.
Ајде да ги разложиме челиците за алат што ги нудиме во Hubs.
❖ Челикот за алат D2 е легура отпорна на абење која ја задржува својата цврстина до температура од 425°C.Најчесто се користи за производство на алати за сечење и матрици.
❖ Челик за алат А2 е челик за алат за општа намена стврднат со воздух со добра цврстина и одлична димензионална стабилност при покачени температури.Најчесто се користи за производство на калапи за вбризгување.
❖ Челикот за алат O1 е легура зацврстена со масло со висока цврстина од 65 HRC.Најчесто се користи за ножеви и алати за сечење.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 7,8 g/cm3
❖ Типична цврстина: 45-65 HRC
Што е месинг?Проводна и козметичка легура
Дел од месинг C36000
Месинге метална легура со добра обработливост и одлична електрична спроводливост, што го прави идеален за апликации кои бараат мало триење.Често ќе најдете делови од козметички месинг кои се користат за архитектонски цели (детали од злато).
Еве го месингот што го нудиме во Hubs.
❖ Месинг C36000 е материјал со висока цврстина на истегнување и природна отпорност на корозија.Тој е еден од најлесно обработливите материјали, па затоа често се користи за апликации со голем волумен.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 8,4-8,7 g/cm3
❖ Немагнетни
Што е ABS?Термопластика за прототип
Дел направен од ABS
ABSе еден од најчестите термопластични материјали кој нуди добри механички својства, одлична сила на удар, висока отпорност на топлина и добра обработливост.
ABS има мала густина, што го прави идеален за лесни апликации.Деловите за ABS обработени со ЦПУ често се користат како прототипови пред масовното производство со обликување со инјектирање.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 1,00-1,05 g/cm3
Што е најлон?Инженерската термопластика
Дел направен од најлон
Најлон(ака полиамид (PA)) е термопластика која често се користи за инженерски апликации, поради одличните механички својства, добрата сила на удар и високата отпорност на хемикалии и абразија.Тој е подложен на апсорпција на вода и влага.
Најлон 6 и најлон 66 се класите кои најчесто се користат во CNC обработката.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 1,14 g/cm3
Што е поликарбонат?Термопластика со сила на удар
Дел изработен од поликарбонат
Поликарбонатот е термопластика со висока цврстина, добра обработливост и одлична сила на удар (подобар од ABS).Обично е проѕирен, но може да се обои во различни бои.Овие фактори го прават идеален за широк опсег на апликации, вклучувајќи флуидни уреди или автомобилско застаклување.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 1,20-1,22 g/cm3
Што е ПОМ (Делрин)?Најобработлива CNC пластика
Дел направен од ПОМ (Делрин)
POM е општо познат по комерцијалното име Delrin и е инженерски термопластик со најголема машинска способност меѓу пластиката.
POM (Delrin) често е најдобриот избор кога CNC обработка на пластични делови за кои е потребна висока прецизност, висока вкочанетост, мало триење, одлична димензионална стабилност при покачени температури и многу мала апсорпција на вода.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 1,40-1,42 g/cm3
Што е тефлонски (тефлон)?Термопластика со екстремна температура
Дел направен од тефлонски
Тефлонски, попознат како тефлон, е инженерска термопластика со одлична хемиска и термичка отпорност и најнизок коефициент на триење од која било позната цврстина.Таа е една од ретките пластика што може да издржи работни температури над 200 степени Целзиусови и е извонреден електричен изолатор.Исто така, има чисти механички својства и често се користи како постава или влошка во склопот.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 2,2 g/cm3
Што е HDPE?Термопластика за надворешни и цевки
Дел направен од HDPE
Полиетилен со висока густина (HDPE)е термопластика со висок сооднос сила-тежина, висока јачина на удар и добра отпорност на временските услови.HDPE е лесен и е погоден за надворешна употреба и цевки.Како и ABS, често се користи за создавање прототипови пред вбризгување.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 0,93-0,97 g/cm3
Што е PEEK?Пластиката да го замени металот
Дел произведен од PEEK
ЅИРНИе инженерски термопластик со високи перформанси со одлични механички својства, термичка стабилност на многу широк опсег на температури и одлична отпорност на повеќето хемикалии.
PEEK често се користи за замена на метални делови поради високиот сооднос сила-тежина.Достапни се и медицински оценки, што го прави PEEK погоден и за биомедицински апликации.
Карактеристики на материјалот:
❖ Типична густина: 1,32 g/cm3
Најчесто поставувани прашања
❖ Кои се предностите на CNC обработката со метали?
Металите се идеални за производствени апликации кои бараат висока јачина, цврстина и/или сигурен отпор на екстремни температури.
Изворот на статијата:https://www.hubs.com/knowledge-hub/?topic=CNC+machining
Време на објавување: мај-10-2023 година