Πώς να επιλέξει τα κατάλληλα CNC υλικά

Κανένα θέμα στο οποίο η βιομηχανία εσείς ανήκει, η επιλογή των σωστών υλικών είναι ένα από τα σημαντικότερα συστατικά για να καθορίσει τη γενικά λειτουργία και το κόστος των μερών. Εδώ είναι μερικές γρήγορες άκρες για την επιλογή του σωστού υλικού.
CNC η κατεργασία μπορεί να παραγάγει τα μεγάλης ακρίβειας μέρη για σχεδόν οποιαδήποτε εφαρμογή. Επιτρέπει τις πολύ μικρές ανοχές για τις διαστάσεις μερών και τα σύνθετα σχέδια. Αλλά όπως οποιαδήποτε διαδικασία παραγωγής, η υλική επιλογή είναι ένα συστατικό κλειδί που καθορίζει τη γενικά λειτουργία και το κόστος ενός μέρους: ο σχεδιαστής έχει καθορίσει τα σημαντικά υλικά χαρακτηριστικά του σχεδίου - σκληρότητα, ακαμψία, χημική αντίσταση, θερμική επεξεργασία και θερμική σταθερότητα.

Η γρήγορη επεξεργασία μπορεί να επεξεργαστεί το διάφορο μέταλλο και τα πλαστικά υλικά και άλλα προσαρμοσμένα υλικά που μπορούν να παρασχεθούν κατόπιν αιτήσεως.
Μέταλλο
Κατά γενική ομολογία, τα μαλακότερα μέταλλα (όπως το αργίλιο και ο ορείχαλκος) και τα πλαστικά είναι εύκολο να επεξεργαστούν, και παίρνει το λιγότερο χρόνο να αφαιρεθούν τα υλικά από τα κενά μερών, μειώνοντας κατά συνέπεια το χρόνο επεξεργασίας και τις δαπάνες επεξεργασίας. Τα σκληρά υλικά, όπως το ανοξείδωτο και ο χάλυβας άνθρακα, πρέπει να υποβληθούν σε επεξεργασία με την πιό αργά περιστροφή/λεπτό αξόνων και το ποσοστό τροφών μηχανών, οι οποίες θα αυξήσουν το χρόνο επεξεργασίας έναντι των μαλακών υλικών. Κατά γενική ομολογία, η ταχύτητα επεξεργασίας του αργιλίου είναι 4 φορές γρηγορότερα από αυτός του χάλυβα άνθρακα, και η ταχύτητα επεξεργασίας του ανοξείδωτου είναι μισός αυτός του χάλυβα άνθρακα.

Ο τύπος μετάλλων είναι βασικός οδηγός στον καθορισμό του συνολικού κόστους των μερών. Παραδείγματος χάριν, το κόστος του φραγμού αργιλίου 6061 είναι για το μισό από το κόστος του πιάτου αργιλίου Το κόστος του φραγμού αργιλίου 7075 μπορεί να είναι 2 έως 3 φορές αυτό του φραγμού αργιλίου 6061 Το κόστος του ανοξείδωτου 304 είναι περίπου 2 έως 3 φορές αυτό του αργιλίου 6061 και για δύο φορές αυτό του χάλυβα άνθρακα 1018. Ανάλογα με το μέγεθος και τη γεωμετρία του μέρους, το κόστος των υλικών μπορεί να αποτελέσει ένα μεγάλο μέρος της συνολικής τιμής του μέρους. Εάν το σχέδιο δεν μπορεί να εγγυηθεί την απόδοση του χάλυβα ή του ανοξείδωτου άνθρακα, παρακαλώ θεωρήστε το αργίλιο 6061 για να ελαχιστοποιηθεί το υλικό κόστος.

Πλαστικό
Εάν το σχέδιο δεν απαιτεί την ακαμψία του μετάλλου, τα πλαστικά υλικά μπορούν να γίνουν φτηνότερα υποκατάστατα του μετάλλου. Το πολυαιθυλένιο είναι εύκολο να επεξεργαστεί, και το κόστος είναι περίπου 1/3 του αργιλίου 6061. Το κόστος των ABS είναι συνήθως 1,5 φορές αυτό της ακετάλης. Το κόστος του νάυλον και του πολυάνθρακα είναι περίπου τρεις φορές αυτό της ακετάλης. Ενώ το πλαστικό μπορεί να είναι μια οικονομικώς αποδοτική εναλλακτική λύση στα υλικά, θυμηθείτε ότι ανάλογα με τη γεωμετρία, το πλαστικό μπορεί να έχει τη δυσκολία επιτυγχάνοντας τις σφιχτές ανοχές και ότι τα μέρη μπορούν να στρεβλώσουν μετά από την επεξεργασία λόγω των πιέσεων που δημιουργούνται κατά τον αφαίρεση των υλικών.

Κατά επιλογή του μετάλλου ή του πλαστικού κατάλληλου για τα μέρη σας, την πρέπει να εξετάσετε τα ακόλουθα ζητήματα:
Τι τα μέρη σας θα χρησιμοποιηθούν για;
Η τελική χρήση του μέρους που επεξεργάζεται στη μηχανή χρησιμοποιώντας CNC θα έχει τον περισσότερο σημαντικό αντίκτυπο στην υλική επιλογή. Παραδείγματος χάριν, εάν χρησιμοποιείτε τα μέρη υπαίθρια ή σε ένα υγρό περιβάλλον, ανοξείδωτο χρήσης αντί του χάλυβα άνθρακα έτσι ώστε τα μέρη δεν οξυδώνουν.
Οι προδιαγραφές σχεδίου όπως το φορτίο πίεσης, η ανοχή και ο στερεώνοντας τύπος (συγκόλληση, καρφί) έχουν επιπτώσεις επίσης στην επιλογή υλικών σας. Οι προδιαγραφές όπως τα στρατιωτικά και αεροδιαστημικά συστατικά ή το ρυθμιστικό περιβάλλον FDA έχουν επιπτώσεις επίσης στην επιλογή υλικών σας.
Είναι το βάρος του μέρους σημαντικό;
Κατά γενική ομολογία, εάν το μέταλλο απαιτείται, τα τυποποιημένα κράματα αργιλίου όπως 6061 είναι μια καλή low-density επιλογή, η οποία μπορεί να μειώσει το βάρος. Εάν η δύναμη μπορεί να ζυγιστεί, τα πλαστικά όπως τα ABS μπορούν να βοηθήσουν περαιτέρω να μειώσουν το βάρος.
Αντίσταση δύναμης και θερμότητας

Υπάρχουν πολλές διαφορετικές μέθοδοι για να μετρήσουν την υλική δύναμη, συμπεριλαμβανομένης της εκτατής δύναμης, την υλικές σκληρότητα και την αντοχή. Η επιλογή των υλικών των διαφορετικών τύπων και των δυνάμεων που συνδυάζουν τις απαιτήσεις σχεδίου σας θα επιτρέψει σε σας για να επιλέξει τα καλύτερα υλικά για τα μέρη σας.
Επίσης, οι πολύ χαμηλές ή υψηλές θερμοκρασίες θα περιορίσουν τη χρήση ορισμένων υλικών σας. Τα περιβάλλοντα με τις μεγάλες διακυμάνσεις θερμοκρασίας είναι ιδιαίτερα σημαντικά επειδή μερικά υλικά μπορούν να επεκταθούν ή να συμβληθούν σημαντικά ακόμη και με τις μικρές αλλαγές θερμοκρασίας.