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Parti in rame per lavorazione CNC personalizzate
Una breve storia delle leghe a base di rame
LAVORAZIONE CNC PERSONALIZZATA DI PARTI IN RAME: COME SCEGLIERE LA GIUSTA LEGA DI RAME?
Le leghe di rame sono uno dei materiali metallici più antichi. Secondo i reperti culturali rinvenuti in Egitto e nell'Asia occidentale, parti di rame naturale forgiate apparvero intorno al 6000 aC; gli utensili in bronzo iniziarono ad essere usati nel 5000 a.C. Nel I secolo aC, i popoli che vivevano vicino alla costa del Mar Nero a quel tempo usavano il minerale di zinco per aggiungere rame al rame per produrre l'ottone. Nel XVI secolo, l'inglese E. Ebener propose di utilizzare il metodo dell'aggiunta diretta di rame allo zinco per produrre l'ottone. Alla fine del XIX secolo, con la produzione in serie dell'alluminio, iniziò ad apparire anche il bronzo alluminio. Negli anni '1, l'americano MGCorson e il tedesco O.Dahl svilupparono bronzo al berillio con elevata resistenza e buona conduttività elettrica e svilupparono nuove varietà di indurimento per precipitazione in leghe di rame. A metà degli anni '16, l'americano JTPlew e altri svilupparono una lega di rame-nichel-stagno decomposta metastabile con proprietà simili al bronzo al berillio, utilizzata nell'industria sulla base di ricerche precedenti.
Classificazione e applicazione delle leghe a base di rame
La lega di rame ha una resistenza media, una lavorazione facile, una resistenza relativamente alla fatica, un bel colore e una buona conduttività elettrica, conduttività termica e resistenza alla corrosione. È un ramo importante dei materiali metallici pesanti non ferrosi. Con il continuo sviluppo del settore, l'uso di parti in lega di rame è diventato sempre più ampio. Ma come scegliere la giusta lega di rame per le parti del tuo progetto CNC tra le diverse leghe a base di rame? A questo punto, occorre innanzitutto chiarire che l'applicazione principale finale dei pezzi e le sue proprietà fisiche o chimiche, come conducibilità elettrica, durezza, lavorabilità, ecc., e poi combinare tutti i requisiti per scegliere la lega di rame più adatta come grezza materiale per il tuo progetto di lavorazione CNC. Per aiutarti a comprendere meglio le leghe di rame, i seguenti articoli spiegheranno le proprietà e le applicazioni di varie leghe di rame comunemente utilizzate.
Classificazione comune e gradi delle leghe di rame
| Tabella di confronto dei gradi di rame e leghe di rame comunemente usati | |||||||
| Classificazione | GB | ISO | ASTM | JIS | BS | DIN | EN |
| Rame rosso (rame puro) | TU2 | Cu-OF | C10200 | C1020 | C10 | OF-Cu | CW008A |
| T2 | Cu-FRHC | C11000 | C1100 | C101 | Mi-Cu58 | ||
| TP2 | Cu-DHP | C12200 | C1220 | C106 | SF-Cu | CW024A | |
| TP1 | Cu-DLP | C12000 | C1201 | SW-Cu | CW023A | ||
| Lega Ag-Cu | TAG0.1 | CuAg0.1 | C10400 | C1040 | CuAg0.1 | ||
| Ottone | H90 | CuZn10 | C22000 | C2200 | CZ101 | CuZn10 | CW501L |
| H70 | CuZn30 | C26000 | C2600 | CZ106 | CuZn30 | CW505L | |
| H68 | C26200 | C2620 | CuZn33 | CW506L | |||
| H65 | CuZn35 | C27000 | C2700 | CZ107 | CuZn36 | CW507L | |
| H63 | CuZn37 | C27200 | C2720 | CZ108 | CuZn37 | CW508L | |
| H62 | CuZn40 | C28000 | C2800 | CZ109 | CW509L | ||
| Bronzo di stagno | QSn4-0.3 | CuSn4 | C51100 | C5111 | PB101 | CuSn4 | CW450K |
| CuSn5 | C51000 | C5101 | CuSn5 | CW451K | |||
| QSn6.5-01 | CuSn6 | C51900 | C5191 | PB103 | CuSn6 | CW452K | |
| QSn8-0.3 | CuSn8 | C52100 | C5210 | CuSn8 | CW453K | ||
| QSn6.5-0.4 | |||||||
| Lega Zinco-Rame-Nichel | BZn18-18 | CuNi18Zn20 | C75200 | C7521 | NS106 | CuNi18Zn20 | CW409J |
| BZn18-26 | CuNi18Zn27 | C77000 | C7701 | NS107 | CuNi18Zn27 | CW410J | |
| BZn15-20 | C7541 | ||||||
| BZn18-10 | C7350 | ||||||
Proprietà e applicazioni della lega di rame
| Proprietà e applicazioni della lega di rame | ||
| Classificazione | Properties | Applicazioni |
| Rame rosso (rame puro) | 1: Eccellente conducibilità elettrica, conducibilità termica, resistenza alla corrosione. 2: Eccellente lavorabilità, può essere saldato e brasato. | 1: Componenti elettricamente conduttivi, termicamente conduttivi e resistenti alla corrosione, come fili, cavi, viti conduttive, alloggiamenti e vari condotti, ecc. 2: Interruttori elettrici, rondelle, rivetti, ugelli, ecc. |
| Lega Ag-Cu | 1: Eccellente conducibilità, fluidità e bagnabilità. 2: Eccellenti proprietà meccaniche, elevata durezza, resistenza all'usura e resistenza alla saldatura. | 1: saldatura sottovuoto, collettore, può anche fare monete, decorazioni e stoviglie, ecc. 2: Contatti, anelli conduttivi e contatti fissi di interruttori aperti, regolatori di tensione, relè telefonici, contattori, avviatori, ecc. |
| Ottone | 1: alta resistenza, elevata durezza e forte resistenza alla corrosione chimica. 2: Buone proprietà meccaniche di fresatura e tornitura CNC. | 1: Fabbricazione di valvole, tubazioni dell'acqua, tubazioni di collegamento per condizionatori e radiatori interni ed esterni, ecc. 2: Scambiatori di calore e condensatori, tubazioni criogeniche, tubazioni per il trasporto sottomarino, ecc. |
| Bronzo di stagno | 1: Elevata resistenza, resistenza alla corrosione ed eccellenti proprietà di colata. | 1: Elementi elastici e parti resistenti all'usura, ecc. 2: connettori per computer, connettori per telefoni cellulari, connettori per l'industria high-tech, molle elettroniche ed elettriche, interruttori, slot per prodotti elettronici, pulsanti, connettori elettrici, telai di piombo, fogli vibranti e terminali, ecc. |
| Lega Zinco-Rame-Nichel | 1: Eccellente abrasività, brasatura e resistenza al rilassamento dello stress, elevata resistenza ed elasticità, buona resistenza alla corrosione e facile galvanica, lavorazione a caldo e a freddo. 2: Eccellente lavorabilità, resistenza alla corrosione e proprietà meccaniche, adatto per la lavorazione a pressione a freddo e ha un'elevata finitura superficiale dopo il taglio. | 1: Fabbricazione di parti strutturali resistenti alla corrosione, come molle, prese, coperchi e altre parti di vari strumenti di precisione e componenti elettronici avanzati. 2: Produzione di pezzi di precisione per orologi, strumenti ottici, strumenti musicali, stoviglie, montature per occhiali e ingegneria decorativa, ecc. |
Quali sono i vantaggi della lavorazione CNC di parti in rame?
Lavorato a CNC rame le parti hanno un'elevata conduttività elettrica e un'elevata conduttività termica (la conduttività elettrica e termica del rame è seconda solo all'argento, ma il prezzo è molto più basso dell'oro e dell'argento).
Parti in rame lavorate a CNC con elevata resistenza alla corrosione e costruzione robusta.
Le parti in rame lavorate a CNC hanno una resistenza adeguata e una buona duttilità.
Le parti in rame lavorate a CNC possono resistere a temperature estreme, facili da fondere.
Parti in rame dentro Lavorazione CNC sono facili da formare e hanno un colore elegante e solenne.
Eccellente spianabilità delle parti in rame.
Trattamenti superficiali comuni delle parti in rame lavorate a CNC
A causa dell'influenza dell'ambiente, la superficie di parti in rame sarà ossidato a gradi diversi, quindi è necessario utilizzare diversi processi di trattamento superficiale. I processi di trattamento superficiale comunemente usati delle parti in rame sono i seguenti:
Pulizia brillante della parte in rame
Passivazione di parti in rame
Anodizzazione di parti in rame
Trattamento galvanico (zinco, nichel, cromo)
Lucidatura chimica di parti in rame
Dopo il trattamento di protezione superficiale delle parti in rame lavorate a CNC, può mantenere a lungo la brillantezza e la resistenza alla corrosione e all'ossidazione. Indipendentemente dal tipo di design personalizzato che hai, DDPROTOTYPE ti fornirà con tutto il cuore servizi personalizzati di lavorazione CNC di parti in rame.
Principali proprietà delle leghe a base di rame
Le leghe di rame hanno un'eccellente conduttività elettrica e termica, proprietà meccaniche moderate e un'elevata stabilità chimica. Con i diversi tipi e quantità di elementi di lega aggiunti, le proprietà delle varie leghe di rame sono molto diverse.
1, conducibilità elettrica
Le leghe di rame sono migliori conduttori elettrici. La conducibilità del rame puro è compresa tra il 100% e il 103% IACS (vedi rame per la definizione di IACS). L'aggiunta di qualsiasi elemento di lega in soluzione solida ridurrà la conduttività elettrica del rame e la riduzione della concentrazione atomica unitaria dipende principalmente dall'effetto dell'elemento di lega sul reticolo di rame e aumenta con l'aumento della quantità di aggiunta nella soluzione solida gamma.
2, Colore
Il rame ha un bel colore rosso rosato. Dopo aver aggiunto zinco, alluminio, nichel e altri elementi di lega, il colore cambia in giallo dorato e bianco argento, quindi può essere utilizzato per realizzare varie decorazioni e monete.
3、Forza
La lega di rame ha una resistenza media e la resistenza alla trazione del rame puro industriale allo stato ricotto è di circa 240 MPa. La resistenza delle leghe di rame può essere migliorata mediante il rafforzamento della soluzione solida, l'incrudimento per lavoro, l'indurimento per precipitazione (compresa la decomposizione metastabile), l'affinamento del grano e il rafforzamento della dispersione. La lavorazione a freddo può essere utilizzata da sola per indurire le leghe o in combinazione con l'indurimento per precipitazione o la decomposizione metastabile per ottenere il rafforzamento.
L'aggiunta di qualsiasi elemento di lega in soluzione solida al rame aumenterà la resistenza del rame e il grado di rafforzamento del modulo di taglio del rame per unità di concentrazione atomica è correlato alla differenza tra l'elemento aggiunto e la dimensione atomica del rame.
4, lavorabilità
In generale, la lavorabilità delle leghe di rame è scarsa e l'aggiunta di piombo, zolfo, tellurio e altri elementi può migliorare la lavorabilità delle leghe di rame. In base alla qualità della lavorabilità, le leghe di rame deformate possono essere suddivise in tre categorie: (1) leghe tamponanti con lavorabilità superiore al 70%, compreso rame tamponato contenente piombo, zolfo o tellurio, ottone tamponato, ottone al piombo vario e cupronichel bronzo e zinco con contenuto di piombo di circa il 2%; (2) leghe a media lavorabilità con lavorabilità dal 30% al 60%, compreso ottone con contenuto di rame dal 60% all'85% e contenuto di piombo di circa l'1% (3) leghe difficili da tagliare con lavorabilità inferiore al 20%, compreso basso -ottone di zinco, cupronichel di zinco, bronzo di stagno, lega di rame-nichel e bronzo di berillio, ecc. il sesso è del 100% per il confronto).
5, Resistenza al rilassamento dello stress
La resistenza al rilassamento dello stress del rame puro è scarsa e l'aggiunta di elementi solubili che possono aumentare la temperatura di rammollimento del rame o avere una grande differenza di dimensioni atomiche dal rame può migliorare la resistenza al rilassamento dello stress del rame. Il bronzo al berillio, il cupronichel e il cupronichel allo zinco hanno la migliore resistenza al rilassamento dello stress, seguiti dal bronzo allo stagno e all'ottone allo stagno, seguiti dal bronzo al silicio e l'ottone ordinario ha la peggiore resistenza al rilassamento dello stress. In termini di capacità di rilassamento delle sollecitazioni, la temperatura massima di servizio della lega di rame è di circa 200°C. L'ottone con bassa resistenza al rilassamento delle sollecitazioni può essere utilizzato solo per realizzare parti leggermente al di sopra della temperatura ambiente, bronzo al berillio e leghe ternarie rame-nichel con stagno, silicio, alluminio o zinco, anche alle temperature più elevate comunemente utilizzate nei dispositivi, la sua capacità di resistenza per il rilassamento dello stress è ancora piuttosto elevato.
Quali sono i problemi comuni riscontrati nella lavorazione CNC di parti in rame?
Molte volte incontreremo un problema del genere durante la lavorazione CNC di materiali in rame: i prodotti in rame stampati non vengono puliti e dopo essere stati posizionati per una settimana e quindi puliti, si scopre che sulla superficie di alcuni prodotti verranno prodotti ossidi neri.
Se è il problema del materiale del rame stesso, è difficile risolverlo dal processo. Può essere lavorato solo per i prodotti anneriti e anche il metodo è relativamente semplice, basta eseguire la lucidatura per le parti in rame. Lo scopo della lucidatura del rame è di restituire il colore e la lucentezza originali alla superficie annerita.
Riassumere
Diverse leghe di ottone dimostrano il grande potenziale di questi metalli per un'ampia gamma di applicazioni. Oltre ad essere estremamente economico per produrre parti mediante lavorazione CNC, l'ottone ha una buona resistenza e un eccellente potenziale di resistenza alla corrosione, tra una varietà di altre proprietà. Ad esempio, se il prodotto verrà utilizzato in un ambiente con acqua salata, potrebbe essere necessario evitare il più possibile C385 e utilizzare invece C464 o C443. Il nostro orgoglio sta nell'aiutare i nostri clienti ad avere successo nella lavorazione di parti in metallo e plastica. Il nostro team esperto e appassionato del settore sarà felice di lavorare con te al tuo prossimo progetto. Contattateci per maggiori informazioni.