Peu importe la qualité de votre conception, ce sera inutile si vous choisissez le mauvais métal
Vous êtes-vous déjà demandé si votre conception devait être en aluminium léger ou en acier fort? Ou, vous êtes-vous déjà demandé si "super matériaux" comme l'alliage de titane peut êtreCNC Usiné?
Dans le monde de la fabrication de précision,Usinage CNCest le moteur puissant qui transforme les plans numériques en parties réelles. Cependant, peu importe à quel point votre conception est exquise, quelle que soit la parfaite réduction de votre modèle 3D, tous vos efforts peuvent être instantanément réduits à zéro si vous choisissez le mauvais métal.
Imaginer:Une pièce soigneusement conçue se déforme sous des charges critiques en raison de la résistance au matériau insuffisante; Un composant qui doit être léger est lourd en raison de la sélection de métal avec une densité trop élevée; Un projet qui poursuit un faible coût est sérieusement dépassé en raison de la sélection d'un alliage extrêmement difficile à traiter ...Si vous choisissez le mauvais métal, même le meilleur design sera ruiné.Il détermine directement la limite de performance, la durée de vie et surtout, le coût de production de vos pièces.
Ce n'est pas seulement une question de "peut-il être utilisé", mais aussi une question de "comment l'atteindre de manière optimale". Aluminium, acier, acier inoxydable, laiton, alliage de titane, alliage de magnésium et même quelques alliages à haute température ... en théorie,Machines CNCsemblent pouvoir «mordre» beaucoup de matériaux. Mais la clé est:
- Quels métaux sont des «visiteurs de routine» de l'usinage CNC, avec des processus établis et une excellente machinabilité?
- Quels métaux, bien que machinables, posent de graves défis aux outils, aux paramètres, à l'expertise et ont un coût plus élevé?
- Face à vos exigences fonctionnelles spécifiques, vos exigences environnementales et votre tolérance aux coûts, quel métal est la "bonne solution"?
Choisir le meilleur métal est la première étape importante pour comprendre le succès, les performances, la vie et le prix de votre composant.Par conséquent, dissipons le brouillard et le pair en détail: quoiLes métaux sont usinés CNC? Plus important encore, quelles sont leurs propriétés et points de traitement respectifs, et comment faire le choix le plus logique pour votre prochain projet?
Tableau de comparaison des propriétés et applications des matériaux métalliques communs
Catégorie de métaux | Notes communes | Caractéristiques de base | Zones d'application typiques |
---|---|---|---|
Alliage en aluminium | 6061, 7075, 2024, 5052 | Rapport léger, haute résistance / poids, traitement facile, bonne conductivité électrique / thermique, résistance à la corrosion (certaines notes) | Aerospace (fuselage, cadre), électronique grand public (logement, radiateur), automobile (moyeu de roue, composants), construction navale, structure du bâtiment, prototypage, équipement sportif |
Alliage d'acier | 1018, 4140, 1045, 4340, A36 | Haute résistance, dureté élevée, résistance à l'usure, excellente machinabilité, bonne ténacité, rentable | Moules, engrenages, arbres, boulons / attaches, pièces structurelles (bâtiments, ponts, cadres mécaniques), outils |
Acier inoxydable | 304, 316, 17-4ph, 430, 410 | Excellente résistance à la corrosion, hygiène, esthétique, certaine résistance, résistance à haute température (certaines notes) | Équipement médical (instruments chirurgicaux, implants), industrie alimentaire (équipement, conteneurs, tuyaux), équipement chimique, matériel maritime, décoration architecturale, ustensiles de cuisine, vannes / pompes |
Alliages spéciaux | Alliage de titane (TI-6AL-4V), Inconel 625, 718, Hastelloy C276, MONEL ALLIAG (MONEL 400) | Extrêmement élevée, excellente résistance à haute température, résistance à la corrosion extrême, biocompatibilité (alliage de titane), faible densité (alliage de titane) | Pares / composants de turbine de moteur d'avion, structures de vaisseau spatial, implants médicaux (alliage de titane), équipement chimique / pétrochimique en environnement extrême (réacteurs, tuyaux), génie marin, pièces de voitures de course à haute performance, industrie nucléaire |
Il s'agit d'un guide étape par étape qui vous guidera à travers le vaste groupe de métaux qui peuvent êtreusiné par CNC, des plus productifs au plus exotiques. Nous expliquerons leurs caractéristiques, établir des parallèles dans la façon de choisir et présenter un exemple qui montre comment la sélection des matériaux affecte directement le coût final deMoulin CNC.
Voici ce que vous apprendrez:
- Une analyse complète des quatre métaux principaux:Obtenez une compréhension approfondie des caractéristiques de base, des avantages de traitement et des scénarios d'application typiques de l'aluminium, de l'acier, de l'acier inoxydable et du laiton (la clé pour couvrir 80% des besoins de traitement).
- Un guide des alliages hautes performances qui conquérir les défis extrêmes:Découvrez la valeur des alliages à base de titane, de cuivre et de nickel (comme Inconel) dans les domaines aérospatiaux, médicaux et autres, et pourquoi ils sont appelés «cauchemars des machinistes».
- CNC Usining Zones interdites:Identifiez les matériaux métalliques (comme l'acier durci, le carbure de tungstène et le béryllium)Processus CNC, et comprendre les principaux facteurs limitant derrière eux.
- Prise de décision pratique du prototype à la production de masse:Grâce à de vrais cas de support de drone, apprenez à passer de l'alliage d'aluminium 6061 à 7075 sur la base des résultats des tests (tels que la fatigue des vibrations) pour équilibrer le coût et les performances.
- Au-delà des possibilités de traitement des métaux:Explorez le potentiel d'application et les exigences spéciales du CNC sur les plastiques d'ingénierie (tels que le coup d'œil), le bois et les matériaux composites (comme la fibre de carbone).
- Méthode de sélection des matériaux scientifiques en quatre étapes:Suivez le cadre de "Performance> poids> Coût> Consultation d'experts" pour verrouiller rapidement le meilleur métal pour votre projet et éviter les choix catastrophiques.
- La FAQ faisant autorité frappe directement le point de douleur:Réponses à des questions à haute fréquence telles que "Quel est le métal le plus facile à traiter?", "Comment la machinabilité affecte-t-elle le coût?", "Dois-je choisir 6061 ou autre pour ma conception?".
Maintenant, dévoilons le mystère deUsinage CNC en métalEt trouvez la pierre angulaire du matériau correspondant parfait pour votre projet!
Pourquoi faire confiance à notre analyse? Nous avons coupé ces métaux tous les jours
Salut, je suis Gloria, ingénieur chez LS. Les clients demandent souvent: «Pourquoi devrais-je faire confiance à votre analyse de matériel?» La réponse est simple:Cette analyse vient de notre véritable coupe chaque jour.
Dans l'atelier LS, ce n'est pas seulement parler. Moi, l'équipe d'ingénierie et leLes machinistes «rivalisent» avecaluminium, acier, titane, cuivre et autres métaux jour après jour.Ce type d'interaction quotidienne nous fait profonder comprendre le «tempérament» de chaque matériau:
- Quel type d'aluminium collera à l'outil lors de la coupe à grande vitesse?
- Cet acier inoxydable se brisera-t-il lorsqu'il se nourrira trop rapidement?
- Pourquoi l'alliage de titane est-il difficile à traiter et si difficile à propos du liquide de refroidissement?
- Quel est le point clé pour que les pièces en cuivre aient une surface miroir parfaite?
Ces réponses sont gravées dans nos enregistrements d'usure d'outils et nos paramètres de traitement, qui sont les véritables connaissances acquises à partir du combat réel.
Ainsi, lorsque vous consultez la sélection de matériaux métalliques d'usinage CNC,Vous obtiendrez non seulement une réponse "oui / non", mais aussi une suggestion d'ingénierie qui intègre trois éléments:
- Des milliers d'heures d'expérience pratique:Nous avons personnellement géré les performances des matériaux dans le traitement réel.
- Compréhension approfondie de votre application:Quelles sont les conditions de travail et les exigences spécifiques de vos pièces?
- Considération pragmatique de votre budget:Comment trouver la meilleure solution rentable tout en répondant aux besoins de base.
Notre analyse est "moulu"avec des machines-outils et" moulu "avec de la sueur.Nous comprenons la «langue» du métal et la clé du succès de votre projet. Choisissant LS, vous obtenez la véritable expérience et le jugement professionnel accumulés par l'ensemble de l'atelier.
Les "quatre rois célestes" de l'usinage CNC: aluminium, acier, acier inoxydable et laiton
Dans le vaste monde de la fabrication,Machinage de contrôle numérique informatique (CNC)est devenu la pierre angulaire de la fabrication moderne avec sa haute précision, sa grande efficacité et sa haute flexibilité. Parmi les nombreux matériaux traités par l'usinage CNC, quatre métaux se distinguent avec leurs excellentes performances complètes et leurs larges champs d'application, et sont connus sous le nom deLes "quatre rois célestes" - ils sont en alliage en aluminium, en acier au carbone / acier en alliage, en acier inoxydable et en laiton.Ces quatre types de métaux couvrent presque plus de 80% des besoins d'usinage CNC et sont la force principale absolue soutenant d'innombrables produits industriels et nécessités quotidiennes. Ci-dessous, nous analyserons leurs caractéristiques et leurs applications communes une par une.
1. ALLIAGE D'ALUMINUM
Présentation des caractéristiques:L'alliage d'aluminium est connu pour son poids léger (faible densité) et sa conductivité thermique et électrique excellente. Il fonctionne particulièrement bien dans l'usinage CNC, avec une excellente machinabilité, une faible résistance de coupe, une faible usure d'outils, une efficacité d'usinage élevée et une bonne finition de surface. De plus, un film d'oxyde dense se formera naturellement à la surface de l'alliage d'aluminium, offrant une bonne résistance à la corrosion naturelle (surtout après l'anodisation).
Applications courantes:
- Prototypage rapide:Le premier choix de prototypage sensible à la vitesse de traitement et au coût.
- Composants aérospatiaux:Pièces structurelles d'avion, pièces de moteur, pièces intérieures, etc., en utilisant pleinement leurs avantages de légèreté et de résistance.
- Pièces automobiles:Blocs de moteur, boîtiers de boîte de vitesses, roues, pièces de châssis, radiateurs, etc., poursuivant la légèreté pour améliorer l'efficacité énergétique.
- Enveloppes d'équipement électrique:Les ordinateurs portables, les téléphones portables, les tablettes, les corps de caméra, etc., nécessitent un léger poids, possèdent une bonne conductivité thermique, une apparence fine et une simplicité dans le traitement des formes complexes.
- Autres:Enveloppes de produits domestiques, parties de l'éclairage, parties structurelles du robot, etc.
2. Acier en carbone et acier en alliage
Présentation des caractéristiques:L'acier est un matériau parfait avec une dureté et une résistance élevées, en particulieracier en alliage, qui peut encore améliorer ces caractéristiques par traitement thermique. Il a également une bonne résistance à l'usure et est capable de résister à des charges et des impacts élevés. CONDITIONNEMENT, l'acier est un matériau de structure hautement économique par rapport à ses performances. Il n'est pas aussi machinable que l'aluminium et le laiton mais nécessite plus de puissance de coupe, l'usure des outils est relativement rapide et facile à rouiller (doit généralement être traitée à la surface, comme l'électroples, la pulvérisation, le noircissement, etc.).
Applications courantes:
- Composants mécaniques:Pièces structurelles principales telles que les engrenages, les arbres, les sièges de roulement, les racks, les connecteurs, etc.
- Moules:Moules d'injection, moules d'estampage, moules de casting de dépérissement (généralement construits en acier de moule en alliage à forte dureté).
- Appareils:Les machines auxiliaires pour la production telles que les luminaires d'outillage et les blocs de positionnement qui nécessitent une rigidité et une durabilité élevées.
- Équipements lourds Pièces:pièces de transmission, pièces hydrauliques et pièces résistantes à l'usure de l'équipement d'ingénierie et de l'équipement agricole.
- Autres:Outils (clés, pinces), attaches, cadres structurels, etc.
3. Acier inoxydable
Présentation des caractéristiques:Son principal avantage est l'excellente résistance à la corrosion, basée sur le revêtement de passivation formé par la composante de chrome (généralement> 10,5%) qui y est présente. Il a également une forte ténacité et un degré de force. L'acier inoxydable est facile à désinfecter et à nettoyer, et peut fournir une surface belle et durable (par exemple, miroir et effets brossés). Réponse directe: bien sûr,acier inoxydablePeut être CNC usiné! Bien que sa machinabilité soit pire que l'acier au carbone et l'aluminium (force de coupe plus élevée, tendance apparente pour le durcissement du travail, la faible conductivité thermique, la tendance facile à chauffer l'outil), avec un choix de qualité approprié (par exemple, 303, 304, 416 et d'autres acier inoxydables faciles à mariner), l'outil (le traitement CNC en glucides peut être réalisé, efficace, efficace et élevé, le traitement CNC peut être réalisé.
Applications courantes:
- Équipement médical:Les instruments chirurgicaux, les implants (avec un grade médical spécifique défini), les entendants d'équipement, les supports, etc., doivent être résistants à la stérilité et à la corrosion contre les désinfectants.
- Équipement de transformation des aliments:Les boîtiers de pompe, les pièces de soupape, les agitateurs, les conteneurs, les composants de la bande de tapisses, etc., doivent avoir des spécifications d'hygiène alimentaire et de sécurité.
- Pipes chimiques et raccords:Les réacteurs, les tuyaux, les raccords, etc., doivent être résistants à la corrosion contre les milieux chimiques.
- Composants d'ingénierie maritime:Les accessoires marins, les composants de la plate-forme offshore, etc., connaissent un brouillard à haut sel et des environnements humides.
- Autres:ustensiles de cuisine de haute qualité, appareils de salle de bain, pièces ornementales architecturales, tuyaux d'échappement de voiture, etc.
4. Brass
Présentation des caractéristiques:Le laiton est de renommée mondiale dans le monde entier dans l'usinage CNC et est généralement considéré comme l'un des «métaux les plus faciles à machine». Il est d'une faible résistance de coupe, d'une grande vitesse dans l'usinage, d'une longue durée de vie de l'outil et peut générer une excellente finition de surface et une précision dimensionnelle. Il a également une excellente conductivité électrique et thermique. Il est extrêmement bon dans les applications de contact glissantes ou de rotation en raison d'un faible coefficient de frottement. Il a une bonne résistance à la corrosion (excellent par rapport à l'acier au carbone mais moins bon que l'acier inoxydable).
Applications courantes:
- Connecteurs électriques:Composants de relais, contacts de commutation, bouchons, bornes, etc., qui bénéficient de leur bonne conductivité et de leur facilité d'usinage pour faciliter les formes complexes.
- Vannes et raccords de tuyaux:Les joints de tuyaux, les noyaux de soupape, les joints d'eau, les robinets, etc., exploitent leur facilité d'usinage et de faible frottement et un bon scellage.
- Raccords de tuyaux:Divers connecteurs de tuyaux avec l'exigence de bonnes propriétés mécaniques et une résistance à la corrosion.
- Instruments de musique:Instruments à vent (trompettes, saxophones), composants décoratifs, etc., avec une excellente usinage et une bonne apparence.
- Autres:Composants décoratifs, composants de montre, serrures, bagues à basse friction, etc.
Les soi-disant "quatre rois" d'alliage d'aluminium, d'acier en carbone / acier en alliage, d'acier inoxydable et de laitonont solidement pris la position dominante deMatériaux usinés CNCAvec leurs propres propriétés physiques, mécaniques et chimiques spéciales, une machinabilité relativement exceptionnelle ou une valeur d'application spéciale. De l'électronique grand public qui visent la légèreté et le prototypage rapide aux machines lourdes qui nécessitent une résistance ultra-élevée; Des traitements médicaux chimiques qui résistent aux environnements corrosifs durs aux systèmes électriques et hydrauliques nécessitant une précision et une faible frottement, les quatre classes de métaux fournissent une base matérielle robuste et polyvalente pour la fabrication moderne.Comprendre leurs propriétés et choisir les bons matériaux est la première étape importante versUsinage CNC réussi.
Zones haute performance: titane, cuivre et autres alliages spéciaux
Lorsque les matériaux standard échouent face aux exigences de performances extrêmes, il est temps pour les "métaux d'élite" tels queTitane, cuivre et alliages spéciaux à base de nickel tels que Chromium-Nickel-Inconel pour briller. Ils ont chacun des propriétés uniques et entreprennent des missions clés dans des champs exigeants.
1. Alloy de titane: champion de la force légère
- Caractéristiques:Il a le rapport résistance / poids le plus élevé de tous les métaux d'ingénierie, ce qui lui donne d'excellentes performances légères; Il a également une résistance à la corrosion incroyable et peut résister à l'érosion de l'eau de mer et des produits chimiques; Une excellente biocompatibilité lui permet de coexister harmonieusement avec le tissu humain.
- Défis:Le processus de traitement est extrêmement difficile, et la résistance élevée et la faible conductivité thermique du matériau entraînent une usure d'outils extrêmement sévère, associée à des matières premières élevées et à des coûts de production.
- Applications: Il est largement utilisé dans la fabrication d'implants médicaux (tels que les joints artificiels, les implants dentaires), les composants clés des moteurs d'avion (disques de compresseur, lames) et des pièces de voiture de course qui poursuivent des performances extrêmes.
2. Cuivre: Excellent conducteur de transfert d'énergie
- Caractéristiques:La conductivité électrique et la conductivité thermique sont au niveau supérieur parmi les matériaux métalliques, ce qui en fait un support idéal pour un transfert d'énergie efficace.
- Défi:La texture est relativement douce et collante, et il est facile de produire un bord construit (outil de collage) lors de l'usinage, affectant l'efficacité de l'usinage et la finition de surface.
- Application:Il s'agit du matériau de base pour fabriquer des dissipateurs thermiques à haute efficacité (dissipation thermique du CPU / GPU), des barreaux à courant élevé et des électrodes pour le soudage et l'EDM.
3. Alloys à base de nickel tels que les alliages chromium-nickel-inconel: gardiens d'environnements à haute température
- Caractéristiques:Dans les environnements à température extrêmement élevée auxquels sont confrontés les chambres de combustion de moteurs à réaction et les turbines à gaz, il peut toujours maintenir une excellente résistance structurelle et d'excellentes capacités anti-oxydation et anti-corrosion.
- Défi:Il est extrêmement difficile à traiter. Sa résistance élevée, sa tendance en durcissement à forte œuvre et sa faible conductivité thermique conduisent à d'énormes forces de coupe et à une durée de vie de l'outil extrêmement court. Il s'appelle "un cauchemar de mécanicien" par l'industrie.
- Application:Il s'agit d'un matériau indispensable pour la fabrication de composants d'extrémité chaude à réaction à jet (disques de turbine, des lames), des composants clés des turbines à gaz lourdes et des composants de base à haute température des réacteurs nucléaires.
Alliage en titaneAvec son poids léger et sa résistance élevée, le cuivre avec sa conductivité électrique et thermique de premier ordre, et son alliage à base de nickel avec sa résistance à la chaleur extraordinaire constituent ensemble la résistance centrale des "métaux d'élite" qui franchissent les limites des performances extrêmes.
Quels matériaux ne peuvent pas (ou extrêmement difficiles à) la machine CNC?
Bien que l'usinage CNC soit puissant, il n'est pas omnipotent. Certains matériaux sont extrêmement durs, très abrasifs ou sérieusement nocifs,ce qui rend les machines-outils CNC sans défense et devient des "zones interdites" dans le domaine de l'usinage.
1. Métaux extrêmement durs: lorsque l'outil rencontre des "os durs"
- Exemples:L'acier à outils éteint et durci (la dureté dépasse le HRC 65), le carbure de tungstène (intégral ou comme substrat).
- Raison:La dureté de ces matériaux dépasse ou même dépasse de loin la limite de tolérance du carbure standard ou des outils en acier à grande vitesse. L'outil ne peut pas effectivement "ronger" le matériau, et au moins, il sera rapidement émoussé en raison d'une usure grave, et au pire, il provoquera un écrouplement ou une fracture catastrophique, et il ne sera pas du tout en mesure de couper efficacement. Le traitement de ces matériaux nécessite généralement des processus spéciaux tels que l'usinage électrofilé (EDM).
2. Matériaux extrêmement abrasifs: "papier de verre" invisible
- Exemples:Certains composites de la matrice métallique (MMC), en particulier celles contenant une proportion élevée de particules de renforcement du dureté (comme le carbure de silicium et les particules d'oxyde d'aluminium).
- Raison:Les particules dures et pointues dans le matériau sont comme d'innombrables minuscules "sableux", qui grattent et portent en continu la tranche de la coupe de l'outil pendant le traitement. Ce taux d'usure est extrêmement alarmant, entraînant une durée de vie de l'outil extrêmement court et un remplacement fréquent. Cela a non seulement une efficacité de traitement extrêmement faible, mais apporte également des coûts d'outils et de traitement extrêmement élevés, ce qui l'emporte souvent sur les gains.
3. Matériaux avec des risques de sécurité graves: "Pares de poison invisibles"
- Exemples:Les alliages de béryllium (la poussière et la fumée de béryllium sont très toxiques et peuvent provoquer une maladie chronique du béryllium, une affection pulmonaire grave et parfois mortelle).
- Cause:Une coupe à sec ou une application incorrecte de refroidissement lors du traitement à l'aide de CNC provoquera inévitablement la poussière, la fumée ou les éclaboussures. Le traitement de matériaux extrêmement toxiques tels que le béryllium nécessite des mesures de protection de la sécurité extrêmement strictes et professionnelles: condition de traitement complètement scellée, aspiration à l'air à pression négative, système de filtrage d'air efficace, opérateurs en robe protectrice de pression positive avec approvisionnement indépendant en oxygène et décontamination stricte. Les ateliers d'usinage communs n'ont jamais ces conditions, et le traitement obligatoire entraînera une santé catastrophique et des catastrophes environnementales.
Ainsi, dans le monde des matériaux, il n'y a pas vraiment de "clé maître" - les caractéristiques inhérentes du matériau (dureté, l'abrasivité, la toxicité) influencent directement si l'usinage CNC peut être effectué ou sera économiquement faisable, et la connaissance de ces limitations est une pré-requis essentielle pour une fabrication efficace et sûre.
Résumé du cas: optimisation et mise à niveau des matériaux de support de cardan de caméra de drone
- Contexte du client:Une nouvelle entreprise de startup de drone enquête a besoin d'une urgence de support de cardin très durable et légère.
- Défi du projet:Préservez la durabilité à long terme et l'intégrité structurelle du support dans des environnements de vibration sévères tout en le gardant léger.
- Solution LS et historique du projet
Phase 1: Prototypage rapide et vérification de la conception (avec un alliage d'aluminium 6061)
- Base matérielle de la sélection:Pour soutenir la vérification de la conception d'itération rapide des clients, nous avons recommandé un alliage d'aluminium 6061. Ce matériau a d'excellentes propriétés mécaniques globales globales globales, une machinabilité de haute qualité et des performances rentables.
- Service LS:Selon le rapide en ligne de notre entrepriseService de fraisage CNC,Les dessins de conception du client ont été convertis en prototypes réalistes en très peu de temps.
- Commentaires de test:Le prototype a dûment confirmé les fonctions de conception fondamentale, mais lors de l'exécution du test de vibration sévère effectué par le client, il a été découvert que le support présentait des symptômes de fracture de fatigue infime, qui exposaient des menaces de fiabilité à long terme.
Phase 2: mise à niveau du matériel de production et performances (nivellement jusqu'à 7075 alliage d'aluminium)
- Recommandation d'ingénierie LS:Sur la base des résultats des tests, nos ingénieurs ont recommandé au client après une analyse approfondie: remplacez le matériau majeur du support de 6061 alliage d'aluminium en alliage d'aluminium 7075. Bien que son coût unitaire soit également plus élevé et que la difficulté de traitement ait également augmenté un peu, le broyage de CNC en un seul coût de 30% de plus, sa résistance à la traction ultime et sa force de fatigue sont à peu près le double de celle de 6061, capable d'éradiquer essentiellement le risque de fracture dans un état de vibration.
- Décision et résultat du client:Le client a adopté nos suggestions professionnelles. Le support final produit en masse a considérablement amélioré la rigidité structurelle et la durée de vie de la fatigue tout en maintenant d'excellentes caractéristiques légères. Le produit a réussi tous les tests de certification rigoureux, offrant une excellente fiabilité et sécurité des vols. Ce choix de mise à niveau des matériaux clés a réussi à éviter les risques potentiels de qualité des produits et les risques de rappel du marché.
- Réflexion de la valeur fondamentale:Ce projet montre comment leÉquipe d'ingénierie LSPlus clairement, les besoins des clients (prototypage rapide par rapport à la fiabilité de la production de masse). Grâce à une analyse de sélection de matériaux professionnels et à des services de fabrication rapides (CNC en ligne), non seulement il peut aider les clients à valider les conceptions à temps, mais aussi à optimiser les solutions aux nœuds clés, et finalement fournir des composants principaux avec des normes de performance rigoureuses et un positionnement concurrentiel sur le marché, pour assurer le succès du lancement des clients et la réputation de la marque.
Pas seulement le métal: quoi d'autre peut-on machine CNC autre que les métaux?
Bien que l'usinage CNC soit traditionnellement associé au métal, son application va bien au-delà. En tant que «sculpteur de matériaux», il a également fait de grands sauts dans les plastiques d'ingénierie, le bois et les matériaux composites, repoussant considérablement les limites de la conception et de la fabrication.
1. Plastiques d'ingénierie: façonner les pièces haute performance
(1) Matériaux représentatifs:ABS (résistant, facile à traiter), POM / Delrin (Faible frottement, rigidité élevée), nylon (résistant à l'usure, résistant à l'impact), aperçu (résistance à la température extrême, résistance chimique, haute résistance), PC (transparent, résistance à l'impact élevé).
(2) Étape de l'application:
- Pièces fonctionnelles de précision:Gears, roulements, bagues, cames (profitant de leur résistance à l'auto-lubrification et à l'usure).
- Gardes de sécurité électrique:Isolateurs, connecteurs, boîtiers de commutation. Protection et esthétique: boîtiers de produits électroniques, captures d'instruments, joints de tuyaux complexes, luminaires personnalisés.
(3) Avantages CNC:Il peut traiter des formes géométriques compliquées à parois minces avec une haute précision et une bonne finition de surface, adaptée au prototype ou à la production de petites séries.
2. Bois: De utilitaire à artistique
(1) Traitement des matériaux:bois dur (chêne, noyer, érable - dur et lourd), bois souple (pin, sapin - facilement travaillé), planche artificielle (contreplaqué - stable, MDF - uniforme et facile à gouge).
(2) étape de l'application
- Fonction et structure:Composants de meubles personnalisés, armoires, composants de porte et de fenêtre, composants d'instruments de musique.
- Expression créative:CARVAGE DES DÉTAILLES FEU, SELAGE, incrustations ornées, signes.
- Modèles et prototypes:Modèles d'échelle des bâtiments, modèles de conception de produits (rapides et relativement peu coûteux).
(3) Avantages CNC: iS Capable d'effectuer une coupe à grande vitesse, une sculpture de contour en détail fin, des rainures, des forages, etc., beaucoup plus efficacement que le travail du bois conventionnel, une précision de répétition extrêmement élevée, et est la meilleure sur des surfaces et des motifs complexes.
3. Matériaux composites: tirant parti des "Matériaux des bâtiments du futur"
(1) Matériaux représentatifs:Polymère renforcé en fibre de carbone (CFRP), polymère renforcé de fibres de verre (GFRP) (travaillé régulièrement à l'état préimprégné ou stratifié).
(2) Défis spéciaux:
- Outil "rival":Les fibres (en particulier la fibre de carbone) sont extrêmement dures et abrasives. Des outils spéciaux (par exemple, des outils de diamant en diamant en diamant ou polycristallins) et des méthodes à grande vitesse sont nécessaires, sinon ils se détérioreront très rapidement.
- «Tueur de poussière»:La poussière de fibre microscopique générée lors de la coupe (la poussière de fibre de carbone est conductrice) est extrêmement nocive pour l'équipement et la santé. Un aspirateur complet, des salles de traitement scellées ou un traitement humide sont nécessaires pour les mesures de sécurité. Délaminage et terriers: les paramètres de coupe inappropriés ou le choix d'outils sont facilement capables de provoquer des délaminations, des déchirures ou des terres difficiles à gérer.
(3) Étape de l'application:Parties de structure aérospatiale (ailes, panneaux de fuselage), corps / pièces de voiture de course légers, châssis de drones, châssis à vélo haute performance, composants de bateaux de course, raquettes de tennis, clubs de golf et autres applications nécessitant un ratio de force / poids ultime.
(4) Avantages CNC:Il s'agit d'une technologie essentielle pour fabriquer des pièces composites avec une géométrie compliquée, des trous et des profils de haute précision (en particulier la finition après une mise en forme proche du réseau).
LeMachine-outils CNCPeut être considéré comme une plate-forme de fabrication qui transcende les types de matériaux.Tant que les outils et paramètres appropriés sont sélectionnés et les problèmes spéciaux provoqués par les matériaux (par exemple, l'usure et la poussière) sont résolus, résolus, sont résolus,Il peut façonner correctement les possibilités infinies allant des pièces en plastique ordinaires aux pièces sophistiquées en fibre de carbone dans la communauté internationale au-delà du métal.
Comment choisir le bon métal pour votre projet?
Le mauvais métal est cher; Le bon métal est plus efficace. Avec tous les nombreux métaux, comment savez-vous lequel choisir pour votre projet? En utilisant ces quatre étapes clés, vous prendrez des décisions plus intelligentes et plus efficaces:
1. Les spécifications de performance sont primordiales: que doit faire votre partie?
- Force par rapport à la rigidité:Contre quelle charge a-t-il pour résister? Sera-t-il soumis à un impact ou à une charge de fatigue? Dans quelle mesure doit-il être résilient? (par exemple, structure vs parties cosmétiques)
- Résistance à la corrosion:Où la partie va-t-elle être employée? Humidité? Environnement chimique? Eau salée? Dehors? (par exemple, équipement de navires vs équipement de bureau)
- Température de fonctionnement:Est-ce la température ambiante, la température élevée (résistance à la chaleur / fluage requise) ou à basse température (ténacité requise)? (par exemple, les pièces du moteur par rapport aux unités de réfrigérateur)
- Conductivité:A-t-il besoin d'une bonne conductivité électrique ou thermique? (par exemple, connecteur électrique vs dissipateur thermique)
- Résistance à l'usure:La surface est-elle soumise à une frottement ou à l'usure humide? (par exemple, manche de roulement vs logement)
- Exigences spéciales:Avez-vous besoin de propriétés non magnétiques, de biocompatibilité, d'exigences d'apparence (par exemple, polies), etc.?
2. Considérations de poids: poids léger ou stable?
- Faisant léger d'abord:Pour les pièces qui doivent se déplacer ou sont critiques (par exemple, aérospatiale, automobile, ordinateur de poche), des matériaux élevés de résistance spécifique (résistance / densité) sont nécessaires (par exemple, les alliages en aluminium, les alliages de titane, les alliages de magnésium).
- Avantages de poids:Pour les bases, les luminaires et les contrepoids qui ont besoin d'inertie, de stabilité ou d'amortissement des vibrations, des matériaux de plus haute densité (par exemple, l'acier au carbone, la fonte) peuvent être une solution moins coûteuse ou meilleure.
3. Coût et équilibre budgétaire: économie de la performance
- Trop de performances mettant l'accent:Possédez-vous un bon budget et soulignez-vous à répondre aux exigences techniques les plus exigeantes? Les alliages haute performance (alliages de nickel à haute température, aciers inoxydables spécialisés, alliages de titane) sont le premier choix, bien qu'ils coûtent plus cher.
- Fiède la rentabilité: d'abord:Avez-vous besoin de gérer étroitement les coûts afin d'effectuer des fonctions minimales? Les matériaux standard tels que l'acier au carbone, les alliages d'aluminium typiques et la fonte sont généralement des choix plus rentables.
- Coût total de possession:Ne considérez pas simplement le coût unitaire du matériel! La facilité de traitement, le taux de production, la vie de service, les coûts de maintenance et la valeur de ferraille entrent tous dans la viabilité économique globale de l'emploi. Parfois, un matériau coûteux est moins cher car il dure plus longtemps ou est plus facile à traiter.
4. Consultez un expert: Laissez l'expérience être votre guide
- L'avantage de l'expertise professionnelle:Le choix des métaux est une science des matériaux complexe, une technologie de traitement et une expérience pratique avec la réalité de l'utilisation pratique. L'apprentissage des livres ne peut parfois pas expliquer toutes les variables du monde réel.
- LS est votre partenaire de confiance:Envoyez-nous vos dessins précis de la conception, des objectifs de performance, des contraintes budgétaires et un environnement d'application attendu! Nous possédons une longue expérience et un savoir-faire à:
- Interprétez vos besoins:Interpréter avec précision les principaux besoins du projet.
- Évaluer les substituts des matériaux:Écranz les matériaux optimaux en effectuant des matériaux candidats à partir de divers facteurs tels que les performances, le poids, le coût et la machinabilité.
- Équilibrer les avantages et les inconvénients:Vous aider à comparer les avantages et les inconvénients de chaque substitut matériel en termes de performances, de coût et de cycle de livraison.
- Équilibrez mieux:Maximisez la rentabilité avec la conformité des spécifications techniques et recommandez les matériaux métalliques et les recommandations de traitement potentielles qui répondent le mieux aux exigences de votre projet.
La sélection du bon métal n'est pas un jeu de conjectures. Avec un examen minutieux des exigences de performance, de la pesée des facteurs de poids, de l'analyse des coûts et de l'expérience de l'expérience d'un partenaire de fabrication dédié comme LS, vous pouvez naviguer dans le labyrinthe des matériaux afin que votre projet réussisse sur la performance, la fiabilité et le coût.
FAQ - questions finales sur le travail des métaux
1. Quelle est la machine CNC le plus facile à CNC?
L'aluminium 6061 est parmi les métaux les plus doux à être usinés à l'aide d'une machine CNC car il est de nature douce, a une bonne conductivité thermique et manque de résistance de coupe, soutenant l'usinage à grande vitesse avec une usure minimale d'outils. Le laiton (par exemple, C36000) et l'acier à faible teneur en carbone (par exemple, 1018 acier) sont également faciles à machine, avec une excellente finition de surface et des dimensions précises. Lors du choix, vous devez faire des concessions entre la résistance à la corrosion, le coût et la force. Les alliages en aluminium sont généralement les moins chers et les plus rapides.
2. Qu'est-ce que la «machinabilité»?
La machinabilité est la mesure de la façon dont un matériau de travail peut être usiné dans une pièce souhaitée, y compris la durée de vie de l'outil, la finition de surface, la force de coupe et la capacité de rupture des puces. Les matériaux qui sont très machinables (par exemple, le laiton et l'aluminium) sont dans le temps et la réduction du travail à la machine, et la durée de vie de l'outil est faible; Les matériaux à faible machinabilité (par exemple, en acier inoxydable et en alliages de titane) ont besoin de moins de vitesse, d'outils spéciaux et de refroidissements, qui sont chers. L'acier à coupe libre (par exemple, 12L14) est généralement la norme (100%) pour une notation comparative.
3. Comment déterminer le bon métal pour ma conception?
Tout d'abord, définissez les exigences fonctionnelles des pièces: alliage en acier / titane pour la résistance aux roulements, alliage en aluminium / magnésium pour un poids minimal et en acier inoxydable / titane pour la résistance à la corrosion. Deuxièmement, discutez de la complexité du traitement: les métaux de coupe libre (aluminium et laiton) conviennent aux caractéristiques fines ou à des pièces à parois minces; Enfin, combinez le budget et la quantité de production de masse - l'aluminium est économique et efficace, l'acier convient aux pièces à haute résistance et les prototypes peuvent être produits en essai à l'aide de matériaux à faible coût. Il est plus sûr de se renseigner à l'usine de traitement et d'effectuer des tests d'échantillons.
Résumé
"Choisir le bon" dans une longue liste de chevaux de travail en métal est la décision d'ingénierie la plus critique pour votreProjet CNC.Il aura un impact direct sur la fiabilité du produit et le coût de fabrication du monde réel. Un mauvais choix de matériel peut entraîner des échecs ou des dépenses en fuite.
Ne devinez pas à la sélection des matériaux! Laissez l'équipe d'experts de LS agir comme votre guide matériel. Téléchargez votreModèle CAOdans notre système sécurisé aujourd'hui. Non seulement vous obtiendrez un précisCitation d'usinage CNC, mais vous obtiendrez également nos conseils de sélection de matériel qualifiés en fonction de votre propre scénario d'application spécifique. Laissez l'expertise en génie vous donner la confiance nécessaire pour sélectionner les matériaux et savoir que les matériaux sont non seulement "machinables", mais aussi "parfaitement en forme"!
📞tel: +86 185 6675 9667
📧email: info@longshengmfg.com
🌐Website:https://lsrpf.com/
Clause de non-responsabilité
Le contenu de cette page est uniquement à des fins d'information.Série LSIl n'y a pas de représentations ou de garanties, expresses ou implicites, quant à l'exactitude, à l'exhaustivité ou à la validité des informations. Il ne faut pas en déduire qu'un fournisseur ou un fabricant tiers fournira des paramètres de performance, des tolérances géométriques, des caractéristiques de conception spécifiques, une qualité de matériau et un type ou une fabrication via le réseau LS. C'est la responsabilité de l'acheteurExiger une citation de piècesIdentifiez les exigences spécifiques pour ces sections.Veuillez nous contacter pour plus d'informations.
Équipe LS
LS est une entreprise de pointeConcentrez-vous sur les solutions de fabrication personnalisées. Nous avons plus de 20 ans d'expérience avec plus de 5 000 clients, et nous nous concentrons sur une haute précisionUsinage CNC,Fabrication en tôle,Impression 3D,Moulage par injection,Estampage en métal,et d'autres services de fabrication à guichet unique.
Notre usine est équipée de plus de 100 centres d'usinage à 5 axes de pointe, certifié ISO 9001: 2015. Nous fournissons des solutions de fabrication rapides, efficaces et de haute qualité aux clients dans plus de 150 pays à travers le monde. Qu'il s'agisse de production à petit volume ou de personnalisation à grande échelle, nous pouvons répondre à vos besoins avec la livraison la plus rapide dans les 24 heures. choisirTechnologie LSCela signifie l'efficacité de sélection, la qualité et le professionnalisme.
Pour en savoir plus, visitez notre site Web:www.lsrpf.com