Nola hautatzen dituzu CNC mekanizaziorako material egokiak?

Gida zabal honek CNC mekanizazioan erabiltzen diren 25 material ohikoenak alderatzen ditu eta zure aplikaziorako egokia aukeratzen laguntzen dizu.

dtrgfd (1)

CNC mekanizazioak ia edozein metal edo plastikotatik ekoitzi ditzake piezak.Hau horrela izanik, material sorta handia dago eskuragarri CNC fresaketa eta torneaketa bidez ekoiztutako piezen kasuan.Zure aplikaziorako egokia hautatzea erronka handia izan daiteke, eta eskuragarri dagoen material bakoitzaren abantailak eta erabilera onenak ulertzea erabakigarria izan daiteke.

Artikulu honetan CNC material ohikoenak alderatzen ditugu, propietate mekaniko eta termikoei, kostuei eta aplikazio tipiko (eta optimoei dagokienez).

Nola hautatzen dituzu CNC material egokiak?

CNC mekanizatu beharreko pieza bat diseinatzen ari zarenean, material egokiak aukeratzea ezinbestekoa da.Hona hemen zure pieza pertsonalizatuetarako material egokiak hautatzeko jarraitzeko gomendatzen ditugun oinarrizko urratsak.

Definitu materialaren eskakizunak: hauek izan daitezke eskakizun mekanikoak, termikoak edo bestelako materialak, baita kostua eta gainazaleko akabera ere.Kontuan hartu zure piezak nola erabiliko dituzun eta zer ingurunetan egongo diren.

Identifikatu hautagai diren materialak: zehaztu zure diseinu-baldintza guztiak (edo gehienak) betetzen dituzten zenbait material hautagai.

Aukeratu material egokiena: diseinu-eskakizunetako bi edo gehiagoren arteko konpromisoa behar da hemen (adibidez, errendimendu mekanikoa eta kostua).

Artikulu honetan, bigarren urratsean zentratuko gara.Jarraian aurkezten den informazioa erabiliz, zure aplikaziorako egokienak diren materialak identifikatu ditzakezu, zure proiektua aurrekontuari eutsiz.

Zein dira Hubs-en jarraibideak CNCrako materialak aukeratzeko?

Beheko tauletan, CNC materialen ohikoenen ezaugarriak laburbiltzen ditugu, materialen fabrikatzaileek emandako fitxa teknikoak aztertuta bilduta.Metalak eta plastikoak bi kategoria ezberdinetan banatzen ditugu.

Metalak erresistentzia, gogortasun eta erresistentzia termikoa eskatzen duten aplikazioetan erabiltzen dira batez ere.Plastikoak propietate fisiko ugari dituzten material arinak dira, askotan erresistentzia kimikoagatik eta isolamendu elektrikorako gaitasunengatik erabiltzen direnak.

CNC materialen konparazioan, erresistentzia mekanikoa (trakzio-elaskortasun-erresistentzia gisa adierazia), mekanizazio-gaitasuna (mekanizazio erraztasunak CNCaren prezioetan eragiten du), kostua, gogortasuna (batez ere metalentzat) eta tenperatura-erresistentzia (nagusiki plastikoentzat) aztertzen ditugu.

Hona hemen erreferentzia azkar gisa erabil dezakezun infografia bat, ingeniaritza behar zehatzetara egokitzen diren CNC materialak azkar identifikatzeko:

dtrgfd (2)

Zer da aluminioa?Aleazio sendoa eta ekonomikoa

dtrgfd (3)

Aluminiozko 6061 osagaia

Aluminio aleazioak pisuaren arteko erlazio bikaina dute, eroankortasun termiko eta elektriko handia eta korrosioaren aurkako babes naturala.Mekanizatzeko errazak dira eta errentagarriak dira soltean, eta askotan prototipoak eta beste pieza mota batzuk ekoizteko aukerarik ekonomikoena bihurtzen dira.

Aluminio aleazioak normalean altzairuak baino erresistentzia eta gogortasun txikiagoa izan arren, anodizatu egin daitezke, gainazalean babes-geruza gogor bat sortuz.

Apurtu ditzagun aluminio-aleazio mota desberdinak.

❖ Aluminioa 6061 erabilera orokorreko aluminiozko aleazio ohikoena da, erresistentzia-pisu erlazio ona eta mekanizazio bikaina duena.

❖ Aluminioak 6082 6061aren antzeko konposizioa eta material propietateak ditu. Europan gehiago erabiltzen da (Britainia Handiko Arauekin bat egiten baitu).

❖ Aluminioa 7075 pisua murriztea funtsezkoa den aplikazio aeroespazialetan gehien erabiltzen den aleazioa da.Neke-propietate bikainak ditu eta termikoki tratatu daiteke erresistentzia eta gogortasun handikoa, altzairuen parekoa izateko.

❖ Aluminio 5083-k beste aluminiozko aleazio gehienek baino indar handiagoa du eta itsasoko urarekiko erresistentzia paregabea du.Horrek eraikuntzarako eta itsas aplikazioetarako ezin hobea da.Soldadurarako ere aukera bikaina da.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Aluminio-aleazioen dentsitate tipikoa: 2,65-2,80 g/cm3

❖ Anodizatu daiteke

❖ Ez-magnetikoak

Zer da altzairu herdoilgaitza?Aleazio sendo eta iraunkorra

dtrgfd (4)

304 altzairu herdoilgaitzez egindako pieza bat

Altzairu herdoilgaitzezko aleazioak erresistentzia handia, harikortasun handia, higadura eta korrosioarekiko erresistentzia bikaina dute eta erraz soldatu, mekanizatu eta leundu daitezke.Beren konposizioaren arabera, (funtsean) ez-magnetikoak edo magnetikoak izan daitezke.

Apur ditzagun plataforman eskaintzen ditugun altzairu herdoilgaitz motak.

❖ Altzairu herdoilgaitza 304 altzairu herdoilgaitzezko aleazio ohikoena da.Propietate mekaniko bikainak eta mekanizazio ona ditu.Erresistentea da ingurumen-baldintza gehienekiko eta euskarri korrosiboekiko.

❖ Altzairu herdoilgaitza 316 altzairu herdoilgaitzezko beste aleazio arrunt bat da 304-ren antzeko propietate mekanikoak dituena. Korrosioarekiko eta erresistentzia kimiko handiagoa du, batez ere disoluzio gaziekiko (adibidez, itsasoko ura), beraz, sarritan hobea da ingurune gogorragoei aurre egiteko.

❖ Altzairu herdoilgaitzak 2205 Duplex-ek erresistentzia handiena du (altzairu herdoilgaitzezko aleazio arrunten bikoitza) eta korrosioarekiko erresistentzia bikaina.Muturreko inguruneetan erabiltzen da, eta aplikazio ugari ditu petrolio eta gasean.

❖ 303 altzairu herdoilgaitzak gogortasun bikaina du, baina korrosioarekiko erresistentzia txikiagoa 304rekin alderatuta. Bere mekanizazio bikaina dela eta, sarritan erabiltzen da bolumen handiko aplikazioetan, hala nola aeroespazialerako azkoin eta torlojuak ekoizten.

❖ 17-4 altzairu herdoilgaitzak (SAE kalifikazioa 630) 304-ren pareko propietate mekanikoak ditu. Prezipitazioa oso maila altuan gogortua izan daiteke (erreminten altzairuen parekoa) eta erresistentzia kimiko bikaina du, oso errendimendu handiko aplikazioetarako egokia da. hala nola aerosorgailuetarako palak fabrikatzea.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 7,7-8,0 g/cm3

❖ Altzairu herdoilgaitzezko aleazio ez magnetikoak: 304, 316, 303

❖ Altzairu herdoilgaitzezko aleazio magnetikoak: 2205 Duplex, 17-4

Zer da altzairu leuna?Helburu orokorreko aleazioa

dtrgfd (5)

1018 altzairu epelez egindako pieza bat

Altzairu leunakkarbono gutxiko altzairu gisa ere ezagutzen dira eta propietate mekaniko onak, mekanizazio handia eta soldagarritasun ona dituzte.Kostu nahiko baxuak direnez, fabrikatzaileek helburu orokorreko aplikazio askotan erabiltzen dituzte, adibidez, jigs eta aparatuak.Altzairu leunak korrosioa eta kalte kimikoak jasan ditzakete.

Apur ditzagun plataforman dauden altzairu leun motak.

❖ Altzairu leuna 1018 erabilera orokorreko aleazio bat da, mekanizazio eta soldagarritasun ona eta gogortasun, sendotasun eta gogortasun bikainak dituena.Gehien erabiltzen den altzairu leuneko aleazioa da.

❖ Altzairu leuna 1045 karbono ertaineko altzairua da, soldagarritasun ona, mekanizazio ona eta indar eta kolpe erresistentzia handikoa.

❖ Altzairu leuna A36 soldagarritasun ona duen egiturazko altzairu arrunta da.Industria eta eraikuntzako hainbat aplikaziotarako egokia da.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 7,8-7,9 g/cm3

❖ Magnetikoa

Zer da aleazio altzairua?Aleazio gogorragoa eta higadura erresistentea

dtrgfd (6)

Altzairu aleazioz egindako pieza bat

Aleazio-altzairuek karbonoaz gain beste aleazio-elementu batzuk dituzte, eta ondorioz, gogortasuna, gogortasuna, nekea eta higadura-erresistentzia hobetzen dira.Altzairu epelen antzera, aleazio altzairuak korrosioa eta produktu kimikoen erasoak jasaten ditu

❖ 4140 altzairu aleatuak propietate mekaniko orokor onak ditu, sendotasun eta gogortasun onarekin.Aleazio hau industria-aplikazio askotarako egokia da, baina ez da gomendagarria soldatzeko.

❖ 4340 aleazio-altzairua erresistentzia- eta gogortasun-maila altuen tratatu daiteke, bere gogortasun, higadura-erresistentzia eta neke-erresistentzia ona mantenduz.Aleazio hau soldagarria da.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 7,8-7,9 g/cm3

❖ Magnetikoa

Zer da erreminta altzairua?Aleazio oso gogorra eta erresistentea

dtrgfd (7)

Erreminten altzairuz mekanizatutako pieza bat

Erreminta-altzairuakgogortasun, zurruntasun, urradura eta erresistentzia termiko oso altuak dituzten aleazio metalikoak dira, betiere jasaten badute.tratamendu termikoa.Fabrikazio-tresnak (hortik datorkio izena) sortzeko erabiltzen dira, hala nola trokelak, zigiluak eta moldeak.

Apur ditzagun Hubs-en eskaintzen ditugun erreminta-altzairuak.

❖ Erreminten altzairua D2 higadura erresistentea den aleazio bat da, eta gogortasuna 425°C-ko tenperaturan mantentzen du.Ebaketa-erremintak eta trokelak fabrikatzeko erabili ohi da.

❖ Erreminta-altzairua A2 airez gogortutako erabilera orokorreko erreminta-altzairua da, gogortasun ona eta dimentsio-egonkortasun bikaina duena, tenperatura altuetan.Injekzio-moldeak egiteko trokelak egiteko erabili ohi da.

❖ Erreminten altzairua O1 olioz gogortutako aleazio bat da, 65 HRC-ko gogortasun handikoa.Labana eta ebaketa-tresnetarako erabiltzen da normalean.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 7,8 g/cm3

❖ Gogortasun tipikoa: 45-65 HRC

Zer da letoia?Aleazio eroalea eta kosmetikoa

dtrgfd (8)

Letoizko C36000 pieza bat

Letoiamekanizazio ona eta eroankortasun elektriko bikaina duen metal aleazio bat da, marruskadura txikia behar duten aplikazioetarako aproposa da.Askotan aurkituko dituzu helburu arkitektonikoetarako erabiltzen diren letoizko pieza kosmetikoak (urrezko xehetasunak).

Hona hemen Hubs-en eskaintzen dugun letoia.

❖ Letoia C36000 trakzio-erresistentzia handiko eta korrosioarekiko erresistentzia naturala duen materiala da.Erraz mekanizatzen den materialetako bat da, beraz, sarritan bolumen handiko aplikazioetarako erabiltzen da. 

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 8,4-8,7 g/cm3

❖ Ez-magnetikoak

Zer da ABS?Termoplastikoa prototipatzea

dtrgfd (9)

ABSz egindako pieza bat

ABSpropietate mekaniko onak, talkaren erresistentzia bikaina, beroarekiko erresistentzia handia eta mekanizazio ona eskaintzen dituen material termoplastiko ohikoenetako bat da.

ABS dentsitate baxua du, eta aplikazio arinetarako aproposa da.CNC mekanizatutako ABS piezak prototipo gisa erabiltzen dira sarritan injekzio bidezko ekoizpen masiboaren aurretik.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 1,00-1,05 g/cm3

Zer da nylona?Ingeniaritza termoplastikoa

dtrgfd (10)

Nylonez egindako zati bat

Nylona(aka poliamida (PA)) ingeniaritza-aplikazioetarako sarritan erabiltzen den termoplastikoa da, propietate mekaniko bikainak, talkaren erresistentzia ona eta kimiko eta urradura erresistentzia handia direla eta.Ura eta hezetasuna xurgatzeko gai da.

Nylon 6 eta nylon 66 CNC mekanizazioan gehien erabiltzen diren kalifikazioak dira.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 1,14 g/cm3

Zer da polikarbonatoa?Talkaren indarra duen termoplastikoa

dtrgfd (11)

Polikarbonatoz egindako pieza bat

Polikarbonatoa termoplastikoa da, gogortasun handikoa, mekanizagarritasun ona eta talkaren erresistentzia bikaina duena (ABS baino hobea).Normalean gardena da, baina hainbat koloretan tinda daiteke.Faktore hauek aplikazio ugarietarako aproposa da, gailu fluidikoak edo automozioko beirak barne.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 1,20-1,22 g/cm3

Zer da POM (Delrin)?CNC plastiko mekanizatuena

dtrgfd (12)

POM (Delrin) egindako pieza bat

POM Delrin izen komertzialarekin ezagutzen da normalean, eta plastikoen artean mekanizazio handiena duen ingeniaritza termoplastikoa da.

POM (Delrin) izan ohi da aukerarik onena zehaztasun handia, zurruntasun handia, marruskadura baxua, tenperatura altuetan dimentsio-egonkortasun bikaina eta ur-xurgapen oso baxua eskatzen duten plastikozko piezak CNC mekanizatzean.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 1,40-1,42 g/cm3

Zer da PTFE (Teflon)?Muturreko tenperatura termoplastikoa

dtrgfd (13)

PTFEz egindako zati bat

PTFE, Teflon bezala ezagutzen dena, ingeniaritza termoplastiko bat da, erresistentzia kimiko eta termiko bikainarekin eta ezagutzen den solidoen marruskadura koefiziente baxuena duena.200 gradu Celsius-tik gorako tenperatura operatiboak jasan ditzakeen plastiko bakanetako bat da eta isolatzaile elektriko bikaina da.Propietate mekaniko hutsak ere baditu eta sarritan estaldura edo txertaketa gisa erabiltzen da muntaia batean.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 2,2 g/cm3

Zer da HDPE?Kanpoko eta hodietako termoplastikoa

dtrgfd (14)

HDPEz egindako pieza bat

Dentsitate handiko polietilenoa (HDPE)termoplastikoa da, erresistentzia-pisu-erlazio handikoa, talkaren erresistentzia handikoa eta eguraldiarekiko erresistentzia ona duena.HDPE arina da eta kanpoko erabilerarako eta hodietarako egokia da.ABS bezala, askotan prototipoak sortzeko erabiltzen da Injekzio Moldeatu aurretik.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 0,93-0,97 g/cm3

Zer da PEEK?Metala ordezkatzeko plastikoa

dtrgfd (15)

PEEK-rekin egindako pieza bat

PEEKerrendimendu handiko ingeniaritza termoplastikoa da, propietate mekaniko bikainak, egonkortasun termikoa tenperatura sorta zabal batean eta produktu kimiko gehienekiko erresistentzia bikaina duena.

PEEK sarritan erabiltzen da metalezko piezak ordezkatzeko, bere indar-pisu erlazio handia dela eta.Medikuntzako kalifikazioak ere eskuragarri daude, eta PEEK aplikazio biomedikoetarako ere egokia da.

Materialaren ezaugarriak:

❖ Dentsitate tipikoa: 1,32 g/cm3

Galdera arruntak

❖ Zein abantaila ditu metalekin CNC mekanizatzeak?

Metalak ezin hobeak dira erresistentzia, gogortasun eta/edo muturreko tenperaturekiko erresistentzia fidagarriak eskatzen dituzten aplikazioetarako.

Artikuluaren iturria:https://www.hubs.com/knowledge-hub/?topic=CNC+machining


Argitalpenaren ordua: 2023-05-10