Cara Memilih Bahan Yang Tepat untuk Bahagian Mesin CNC Tersuai Anda

Serbaguna adalah salah satu faedah utama pemesinan CNC. Ini kerana pengilangan dan pemutaran CNC ketepatan boleh berjaya menjana produk siap daripada pelbagai bahan mentah. Ini memberi jurutera reka bentuk pelbagai kemungkinan untuk membangunkan prototaip dan barangan komersial.

Sebahagian besar bahagian berpusing dan giling CNC terdiri daripada logam. Oleh kerana kekuatan dan ketegarannya, logam boleh menahan penyingkiran bahan yang cepat yang disebabkan oleh instrumen kontemporari. Mari kita mulakan dengan meneroka logam yang paling popular digunakan untuk pemesinan CNC.

Pertimbangan bahan pemesinan CNC

Kelembapan

Sesetengah logam secara semula jadi kalis kakisan, manakala yang lain memerlukan pengecatan, penyaduran atau anodis.

Kekuatan

Jurutera produk bimbang tentang:

Kekuatan tegangan: Sejauh manakah bahan itu menentang daya tarikan?

⢠Mampatan atau galas beban: Sejauh manakah bahan itu menahan beban tetap?

⢠Keliatan: Sejauh manakah kekerasan bahan tersebut??

⢠Keanjalan: Berapa cepat bahan itu kembali kepada bentuk asalnya?

Semua bahan mempunyai kekuatan yang berbeza, oleh itu adalah penting untuk mengetahui had toleransi anda dan memilih bahan dengan faktor keselamatan yang tinggi.

Haba

Bahan yang dipanaskan mengembang dan mengecut. Jika bahagian anda akan melalui pelbagai kitaran pemanasan dan penyejukan, ini boleh menjejaskannya. Sebelum cair, bahagian yang dipanaskan menjadi lebih lembut dan lebih fleksibel. Untuk mengelakkan kegagalan bahagian yang penting, sentiasa gunakan bahan yang stabil secara haba jauh melebihi suhu kerja yang diunjurkan.

Anti-karat

Hakisan bukan sekadar pendedahan air. Sebarang bahan kimia luaran boleh menyebabkan kegagalan bahagian. Minyak, reagen, asid, garam, alkohol, pembersih, dll. Periksa rintangan kimia logam anda.

Kebolehmesinan

Logam dan gentian karbon tertentu sukar untuk dimesin. Bahan yang sangat sukar merosakkan alat pemotong dengan cepat. Orang lain mesti menguruskan kelajuan pemotongan dan kadar suapan. Sesetengah bahan lebih cepat diproses. Menggunakan logam pemesinan pantas untuk pengeluaran yang lebih lama dapat menjimatkan masa dan Kos

Semua bahan mentah mempunyai kos. Pilih bahan yang paling berfungsi dan berpatutan. Ini memastikan ketahanan bahagian siap.

Logam digunakan secara meluas untuk pemesinan CNC di DS

Dalam bahagian ini, anda akan mempelajari tentang pelbagai logam yang biasa digunakan dalam pemesinan CNC. Bahan-bahan ini disenaraikan di bawah.

Pemesinan aluminium adalah proses yang sangat serba boleh dan boleh digunakan untuk pelbagai aplikasi. Ia digunakan dalam industri pembungkusan makanan, bahan binaan, automotif, aeroangkasa, pertahanan dan perkakas serta dalam pembuatan barangan pengguna seperti perabot dan peralatan dapur, malah mainan.

Aluminium 7075-T5

Aluminium 7075-T5 digunakan untuk memanaskan aloi aluminium. Ia tahan kakisan, teguh dan ringan. Ia elektrik, haba dan tahan hentaman. Aluminium 7075-T5 adalah tahan kimia terhadap gas klorin atau air masin dan terhadap luluhawa. Aplikasi termasuk aci kipas marin, kotak gear dan perumah aci kipas, aci pemacu automotif/gandar atau komponen stereng/pautan penggantungan hadapan, bahan binaan untuk jambatan dan bangunan, peralatan perlombongan seperti gerudi dan pam, barangan sukan seperti raket tenis dan kayu golf, perubatan instrumen (seperti endoskop), industri pembuatan tersuai (seperti perabot), dsb.

Aluminium 6063-T6

Aluminium 6063-T6 ialah aloi rawatan haba yang digunakan untuk pembuatan aloi aluminium. Ia mempunyai rintangan kakisan yang sangat baik, kekerasan tinggi, dan ketumpatan rendah. Bahan ini boleh didapati dalam bentuk bar atau kepingan dan boleh terus dibuang ke dalam jongkong

Aluminium 6061-T6

Aluminium 6061-T6 ialah aloi aluminium berkekuatan tinggi, berat rendah dan tahan kakisan yang mempunyai kebolehmesinan yang sangat baik. Ia mempunyai kebolehkimpalan yang baik, kebolehbentukan dan penembusan kimpalan. Bahan ini sesuai digunakan dalam aplikasi industri seperti mesin, bahagian pesawat dan peralatan elektrik.

Tembaga

Loyang ialah aloi logam kuprum dan zink, perkadarannya ditentukan oleh takat lebur dan keasidan. Pemesinan CNC Loyang mengisar logam dengan mesin dikawal komputer. Gerudi berputar, mesin atau gergaji memotong logam. Ia adalah teknik kerja logam yang popular. Loyang lembut dan mudah dimesin menjadi kepingan nipis. Ia digunakan untuk barang kemas, seni bina dan jambatan.

Loyang C260

Brass C260 ialah mesin dipasang berputar tugas berat dengan ciri pergerakan tiga paksi. Ia beroperasi pada kelajuan sehingga 6000 rpm dan mempunyai penarafan ketepatan 0.001 mm setiap paksi. Mesin ini boleh digunakan untuk kedua-dua kerja diameter kecil dan besar dengan kapasiti ruang kerja 800 x 400 mm dan boleh dipasang dengan pelbagai alatan bergantung pada saiz kerja yang dilakukan.

Gred ini kadangkala dirujuk sebagai loyang kartrij kerana sejarah penggunaannya dalam kartrij peluru. Aplikasi biasa lain termasuk rivet, engsel, dan teras radiator.

Loyang C360

Brass C360 adalah satu lagi mesin dipasang berputar tugas berat dengan ciri pergerakan tiga paksi. Ia beroperasi pada kelajuan sehingga 6000 rpm dan mempunyai penarafan ketepatan 0.001 mm setiap paksi. Mesin ini boleh digunakan untuk kerja diameter kecil dan besar dengan kapasiti ruang kerja 800 x 400 mm.

Kuprum C101

Kuprum C101 ialah sejenis aloi kuprum di mana komposisi kimia kuprum telah diubah untuk memasukkan satu atau lebih unsur tambahan. Bahan tambahan yang paling biasa ialah timah dan zink, tetapi yang lain boleh ditambah juga. Tembaga C101 digunakan dalam pelbagai jenis aplikasi, termasuk pendawaian elektrik, paip dan penukar haba.

Kuprum C101 ialah logam cecair dengan rintangan kakisan yang tinggi dan kekonduksian elektrik yang sangat baik. Ia mempunyai sifat mekanikal yang baik dan mudah untuk digunakan. Tembaga C101 boleh digunakan dalam pelbagai bidang, seperti elektronik, motor elektrik, motor magnet, peralatan pencahayaan dan medan lain.

Keluli

Keluli ialah keluli alat karbon tinggi yang menawarkan rintangan yang baik untuk haus dan lusuh. Ia digunakan untuk alat pemotong, mata gerudi dan barang lain yang memerlukan kekuatan tinggi, keliatan yang baik dan rintangan haus yang sangat baik. Struktur bijian bahan ini adalah serupa dengan yang terdapat dalam banyak keluli. Ini bermakna ia boleh dimesin dengan alat pemotong yang mempunyai kemasan yang serupa. Ia juga mempunyai ciri kebolehmesinan yang baik yang bermaksud ia tidak akan dipanaskan semudah keluli lain.

Keluli 1008 boleh didapati dalam bentuk panas dan bentuk kepingan bergulung sejuk. Bentuk panas disepuhlindap sebelum pemesinan manakala lembaran canai sejuk tidak disepuhlindap. Ini menjejaskan kemasan permukaan keluli dan sejauh mana ia akan memegang tepi apabila selesai dengan alat mengasah atau batu mengasah.

Keluli 1018 ialah keluli aloi rendah dengan rintangan haus yang baik dan hayat lesu. Ia mempunyai rintangan kakisan yang baik dan sifat pemotongan yang tajam.

Keluli 1020 ialah keluli aloi rendah kekuatan tinggi dengan rintangan kakisan yang baik dan sifat pembentukan panas yang sangat baik. Ia boleh dimesin dengan mudah oleh alatan tangan dan ia juga boleh diproses selanjutnya menjadi keluli aloi rendah kekuatan tinggi atau keluli tahan karat atau keluli karbon.

Keluli 1045 ialah keluli aloi rendah kekuatan sederhana tinggi dengan sifat pembentukan panas yang baik dan rintangan kakisan yang baik. Ia mempunyai keliatan yang sangat baik pada suhu bilik dan boleh dimesin dengan mudah dengan alatan tangan, tetapi apabila ia menjadi panas ia menjadi rapuh.

Keluli 430F

Keluli 430F ialah keluli karbon sederhana yang menawarkan kekuatan dan rintangan haus yang sangat baik. Ia mempunyai kebolehmesinan yang baik, kebolehkimpalan dan rintangan kakisan. Keluli 430F boleh digunakan untuk pelbagai aplikasi termasuk: perkakas, alat pemotong, pisau, gerudi, gear dan acuan.

Keluli 4130

4130 ialah aloi kromium (50%) dan molibdenum (20%). Ia digunakan dalam keluli aloi rendah berkekuatan tinggi yang mempunyai kekuatan tegangan tinggi, pemanjangan rendah dan keliatan yang sangat baik.

Keluli 4140

4140 ialah aloi nikel (35%), kromium (17%), mangan (10%) dan nikel (10%). Ia mempunyai kebolehmesinan yang baik, kebolehkimpalan dan rintangan kakisan. Ciri-ciri aloi ini menjadikannya sesuai digunakan dalam bahagian jentera seperti aci dan gear dengan beban yang lebih tinggi.

Keluli 40CrMo

40CrMo ialah aloi kromium (40%), karbon (10%) dan molibdenum (10%). Bahan ini mempunyai sifat mekanikal yang sangat baik kerana gabungan kekerasan yang tinggi, rintangan haus dan keliatan bersama dengan kekuatan tegangan tinggi yang menjadikannya sesuai untuk gear.

42CrMo juga merupakan sejenis bahan berkekuatan tinggi. Produk ini digunakan terutamanya dalam pembinaan kereta api berkelajuan tinggi, pesawat, kereta dan industri lain serta dalam pengeluaran pelbagai bahagian ketepatan.

Keluli 12L14 ialah gred keluli aloi rendah, mengandungi mangan, silikon dan molibdenum. Ia digunakan secara meluas untuk pembuatan die casting dies, dan tujuan lain. Sifat fizikal berbeza-beza bergantung kepada komposisi kimia.

Keluli 12L15 ialah gred keluli aloi rendah, mengandungi kromium dan molibdenum. Ia digunakan secara meluas untuk tuangan die dan aplikasi lain yang memerlukan kekuatan dan keliatan tinggi pada suhu tinggi. Sifat fizikal berbeza-beza bergantung kepada komposisi kimia.

Keluli Tahan Karat 304

Keluli tahan karat 304 adalah salah satu keluli tahan karat yang paling serba boleh dan digunakan secara meluas. Ia mempunyai ketahanan kakisan yang baik terhadap banyak media, termasuk air tawar dan air masin, kebanyakan bahan kimia industri dan produk makanan. Ia mempunyai sifat mekanikal yang baik, tetapi tidak sekuat beberapa gred keluli tahan karat yang lain.

Keluli tahan karat 304L ialah versi karbon rendah keluli tahan karat 304 dengan kandungan karbon kurang daripada gred biasa 304. Ini menjadikannya lebih mudah untuk fabrikasi, mengimpal dan menggilap daripada gred 304 biasa tanpa kehilangan kekuatan atau rintangan kakisan. Ia juga boleh digunakan dalam aplikasi di mana suhu tinggi dijangka seperti bolt manifold ekzos, bolt pengecas turbo dan pin bilah turbin.

Keluli Tahan Karat 304F ialah keluli tahan karat kromium-nikel austenit yang menggabungkan rintangan kakisan aloi kromium-nikel austenit dengan kekuatan aloi asas besi ferit. Ini menjadikannya sangat menarik untuk aplikasi di mana kekuatan tinggi pada suhu tinggi diperlukan seperti bahagian relau, tiub penukar haba, tiub penjana stim dan bejana tekanan reaktor nuklear.

Keluli Tahan Karat 316

Keluli tahan karat 316 ialah aloi austenit, tahan kakisan dengan kromium sebagai juzuk utamanya. Ia mempunyai gabungan kebolehbentukan, kekuatan dan keliatan yang sangat baik. Penamaan 15-5-3 menunjukkan komposisi 15% kromium, 5% molibdenum dan 3% nikel. Bahan ini mempunyai ketahanan yang sangat baik terhadap kakisan pitting dan celah dalam larutan klorida. Ia juga digunakan dalam persekitaran yang teruk di mana kekuatan tinggi ditambah dengan rintangan kakisan yang baik diperlukan.

Keluli Tahan Karat 316L

Keluli tahan karat 316L adalah serupa dengan keluli tahan karat 316 tetapi mengandungi kandungan karbon rendah (0.030%). Keluli tahan karat 316L digunakan apabila kebolehkimpalan diperlukan tanpa mengorbankan rintangan kakisan atau kekuatan.

Keluli Tahan Karat 316F

Keluli tahan karat 316F adalah serupa dengan keluli tahan karat 316 tetapi mengandungi 1% molibdenum dan bukannya 5%. Ia mempunyai ketahanan yang lebih baik terhadap pitting daripada keluli tahan karat 316 dan boleh digunakan pada suhu tinggi sehingga 1800 darjah Fahrenheit (980 darjah Celsius).

Keluli Tahan Karat 303

Keluli Tahan Karat 303 adalah sejenis keluli tahan karat 18-8. Ia adalah salah satu jenis keluli tahan karat yang paling popular, kerana ketahanannya yang tinggi terhadap kakisan, kebolehbentukan yang sangat baik dan sifat mekanikal yang cemerlang.

Keluli Tahan Karat 303 mempunyai kekuatan tegangan yang tinggi, keliatan yang baik dan rintangan yang sangat baik terhadap keretakan kakisan tekanan klorida. Aloi mempunyai kekonduksian haba yang tinggi dan suhu herotan haba yang rendah. Bahan ini juga sangat tahan terhadap kakisan atmosfera, terutamanya dalam atmosfera marin. Rintangan kakisan boleh dipertingkatkan dengan penambahan molibdenum dan nitrogen.

Keluli Tahan Karat 303 tidak bertindak balas dengan apa-apa jenis makanan atau minuman.

Keluli tahan karat PH17-4

Keluli tahan karat PH17-4 ialah keluli molibdenum krom karbon tinggi dengan kekuatan hasil minimum 110,000 psi dan kekuatan tegangan 140,000 psi. Ia digunakan dalam industri pesawat untuk banyak aplikasi struktur di mana kekuatan tinggi, rintangan kakisan yang baik dan sifat suhu tinggi diperlukan. Aloi ini juga dikenali sebagai keluli tahan karat P-1, P-11 atau 18/8.

Aloi Super

Aloi Super ialah aloi unggul. Logam berkualiti tinggi ini digunakan dalam pembuatan peranti perubatan, pesawat dan kereta. Bahan ini juga dipanggil "Super Titanium."

Sifat Super Alloy menjadikannya popular dalam banyak industri, termasuk yang memerlukan bahan yang kuat dan ringan.

Komponen utama Super Alloy ialah titanium, zirkonium dan hafnium. Unsur-unsur ini digabungkan dengan besi, aluminium dan vanadium untuk menghasilkan logam dengan takat lebur dan kekuatan tegangan yang tinggi.

Super Alloy boleh didapati dalam pelbagai jenis produk, termasuk:

Enjin pesawat

Angkasa lepas

Alat ganti automotif

Aloi Super mempunyai beberapa kelebihan berbanding aloi berasaskan besi tradisional seperti besi tuang dan keluli karbon. Ini termasuk:

Kekuatan tinggi pada suhu tinggi;

Rintangan tinggi terhadap haus dan kakisan;

Pekali pengembangan haba yang rendah;

Kekonduksian elektrik yang tinggi;

Modulus keanjalan yang tinggi;

Kemuluran yang baik pada suhu ambien

Aloi Titanium

Aloi titanium adalah gabungan titanium dan logam lain. Unsur pengaloian yang paling biasa ialah aluminium, yang menyumbang sehingga 60% daripada jumlah berat. Unsur pengaloian lain termasuk vanadium dan molibdenum.

Sifat aloi titanium berbeza-beza bergantung pada jenis dan jumlah unsur mengaloi yang digunakan. Aloi titanium umumnya lebih kuat, lebih ringan, dan lebih tahan kakisan daripada titanium tulen.

MENGINTIP

PEEK ialah bentuk polieter eter keton (PEEK) yang sangat hablur. Ia adalah polimer separa kristal yang terdapat dalam kepingan, rod dan tiub.

PEEK mempunyai suhu peralihan kaca kira-kira 140°C dan takat lebur kira-kira 400°C. PEEK mempunyai rintangan kimia yang baik terhadap kebanyakan media yang menghakis termasuk asid, alkali dan alkohol. Ia juga mempunyai ketahanan yang baik terhadap haba, cahaya ultraungu dan sinaran gamma.

PEEK mempunyai sifat mekanikal yang sangat baik termasuk modulus tinggi (kekuatan tegangan) pada suhu tinggi, rayapan rendah di bawah beban, kekuatan tegangan tinggi pada suhu rendah (pekali pengembangan haba rendah), penyerapan air rendah, kestabilan dimensi yang sangat baik dan rintangan lelasan yang tinggi.