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Guida selettiva dei materiali per la lavorazione CNC
Ci sono circa 21 tipi di materiali di lavorazione CNC comunemente usati. Questo articolo introdurrà in dettaglio come scegliere il materiale giusto dopo aver determinato il design, che può non solo soddisfare le esigenze del progetto, ma anche risparmiare budget. Lavorazione CNC è una tecnologia di produzione tradizionale versatile e di alta precisione, che è un'elaborazione di produzione ideale per parti complesse, da un prototipo a piccoli lotti, produzione ad alto volume. Dal 1960, la lavorazione CNC è ancora l'opzione più ideale per le parti personalizzate. Sapendo bene che la lavorazione CNC è un processo sottrattivo, il che significa che la macchina taglia un pezzo solido di materiale per creare una parte, quindi la selezione del materiale sarà una parte estremamente importante di qualsiasi processo di produzione. Poiché la lavorazione CNC è compatibile con materiali che vanno dai tecnopolimeri ai metalli. Ciò crea sfide per progettisti e team di ricerca e sviluppo nella selezione dei materiali per i progetti CNC. Successivamente, discutiamo di vari fattori chiave da considerare quando si sceglie il materiale giusto.
Requisiti del progetto
Data l'ampia gamma di opzioni di materiali disponibili per la lavorazione CNC, è probabile che ci sia più di un materiale adatto per la prototipazione o per le parti personalizzate di massa. Tuttavia, trovare il materiale da taglio CNC più adatto dipende dalle tue priorità: hai bisogno di un metallo con ottime proprietà meccaniche, come la lega di titanio? Oppure dai la priorità alla velocità e scegli un materiale più lavorabile (come l'alluminio 6061) o la plastica (come l'ABS)? O vuoi semplicemente ottenere la lavorazione del prototipo al prezzo più basso possibile?
Applicazioni di parti CNC.Gli ingegneri dovrebbero considerare l'uso finale e lo scopo della parte, che ha un impatto importante sulla selezione dei materiali. Ad esempio, l'acciaio inossidabile e l'acciaio al carbonio sono adatti per la lavorazione CNC, ma solo l'acciaio inossidabile ha una resistenza alla corrosione naturale, un acciaio erroneamente selettivo influirà sulla vita lavorativa della parte. Anche la selezione del materiale isolante per ventilatori medici e fotocamere Nikon è diversa. Naturalmente, anche FDA, FAA e tutte le normative specifiche del settore dovrebbero essere una considerazione primaria.
Adattarsi all'ambiente particolare. Gli ambienti esterni e gli ambienti interni controllati sono fattori importanti che influiscono sulla vita lavorativa delle parti. Se si sceglie un materiale resistente all'ossidazione, col passare del tempo mantiene ancora l'integrità. La schiuma rigida è un buon esempio di resistenza all'umidità e alla ruggine e può mantenere una struttura completa stabile per lungo tempo.
Requisiti di carico di stress. Elevati carichi di stress provocheranno la deformazione di alcuni materiali anche in rottura. Quando stai valutando quale materiale utilizzare per le tue parti, assicurati di aver considerato i carichi di sollecitazione. Se la tua parte funzionerà sotto stress elevato, il materiale di cui è composta avrà bisogno degli elementi necessari per resistere ai carichi e prevenire la deformazione. Come acciaio inossidabile, alluminio 7075 e varie leghe.
Requisiti di resistenza alla trazione e temperatura. L'ingegnere dovrebbe determinare il tipo di resistenza richiesta dalla parte (resistenza alla trazione, resistenza all'usura, ecc.) e quanto resisterà. Questi parametri influenzeranno la gamma di materiali che possono essere selezionati. I requisiti di temperatura escludono alcuni materiali dall'inizio; quasi tutti i materiali si dilatano o si contraggono con le variazioni di temperatura. Come i materiali delle parti di precisione, è necessario scegliere metalli o materie plastiche inerti.
Budget del progetto. Il più delle volte il costo del materiale influirà sulla selezione del materiale. Il costo del materiale è particolarmente importante quando si tratta di lavorazione CNC, poiché il processo genererà quantità relativamente elevate di scarti. Alcuni materiali sono molto costosi (come titanio metallico, leghe di cobalto-nichel, ecc.), considerando la produzione di rottami che avrà un impatto significativo sull'efficienza in termini di costi dell'intero progetto. Quindi, quando gli ingegneri dovrebbero valutare attentamente il loro budget prima di prendere la decisione finale.
Tolleranza dimensionale. Da non sottovalutare l'importanza della tolleranza dimensionale, oltre ad influenzare l'intero processo di lavorazione CNC; svolge anche un ruolo importante nella selezione dei materiali. E ha un impatto sul metodo di taglio CNC e sul tipo di strumenti e macchine che verranno utilizzati, quindi è meglio controllare attentamente la tolleranza. Se la tolleranza può essere regolata o allentata, è possibile risparmiare denaro rivalutando la tolleranza, una tolleranza più stretta di solito significa costi di produzione più elevati. Se non sei sicuro di quale sia l'esatta tolleranza per la parte di cui hai bisogno, chiedi semplicemente al rinomato fornitore di lavorazioni CNC DDPrototype per aiutarti a capirlo.
Caratteristiche dei materiali di lavorazione CNC
Abbiamo riassunto le proprietà rilevanti dei materiali CNC più comuni, questi dati sulle proprietà dei materiali raccolti dal produttore del materiale. I materiali metallici e plastici sono separati per il confronto come la grande differenza di proprietà. I metalli sono utilizzati principalmente in applicazioni che richiedono elevata resistenza, durezza e resistenza al calore. Le materie plastiche sono spesso utilizzate per la loro resistenza chimica e le proprietà di isolamento elettrico. Le proprietà dei materiali di interesse erano la resistenza meccanica (espressa come carico di snervamento a trazione), la lavorabilità (la facilità di lavorazione influisce sul prezzo del CNC), il costo del materiale, la durezza (principalmente per i metalli) e la resistenza alla temperatura (principalmente per la plastica). Le informazioni raccolte sono state sintetizzate nelle tabelle seguenti. Una descrizione dettagliata di ciascuna opzione materiale è fornita nella sezione successiva.
Tabella riassuntiva per i metalli
| Materiali | Classe | Forza* | Durezza+ | lavorabilità | Costo | Applicazioni tipiche |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Alluminio | 6061 | Medio | Medio | ★ ★ ★ ★ ★ | $ | Componenti per aeromobili per uso generico Componenti per autoveicoli Telai per biciclette Contenitori per alimenti |
| 6082 | Medio | Medio | ★ ★ ★ ★ ★ | $ | Ricambi automobilistici per uso generale Contenitori per alimenti | |
| 7075 | Alta | Medio | ★ ★ ★ ★ | $$ | Componenti aeronautici e aerospaziali Ricambi automobilistici Applicazioni marine Attrezzature sportive | |
| 5083 | Medio | Basso | ★ ★ ★ ★ ★ | $ | Applicazioni marine Costruzione Recipienti a pressione | |
| Acciaio inossidabile | 304 | Alta | Medio | ★ ★ | $$ | Uso generico Dispositivi medici Industria alimentare Applicazioni marine Lavorazioni chimiche |
| 316 | Alta | Medio | ★ ★ | $$ | Attrezzature per la preparazione degli alimenti Applicazioni marine Architettura Impianti chirurgici Contenitori per prodotti chimici | |
| 2205 duplex | Alta | Alta | ★ | $ $ $ | Petrolio e gas Applicazioni marine Lavorazioni chimiche Scambiatori di calore | |
| 303 | Alta | Alta | ★ ★ ★ | $$ | Componenti aeronautici Parti di macchine Dadi, bulloni, ingranaggi, boccole | |
| 17-4 | Alta | Molto alto | ★ ★ | $ $ $ | Pale per turbine Applicazioni marine Navi chimiche Petrolio e gas Applicazioni nucleari | |
| Acciaio dolce | 1018 | Medio | Medio | ★ ★ ★ | $ | Parti di macchine per uso generale Maschere e dispositivi |
| 1045 | Medio | Alta | ★ ★ | $$ | Parti di macchine per uso generale | |
| A36 | Alta | Medio | ★ ★ ★ | $ | Parti di macchine edili Maschere e dispositivi | |
| Acciaio legato | 4140 | Medio | Alta | ★ ★ | $$ | Parti di macchine per uso generale Utensili |
| 4340 | Alta | Alta | ★ ★ | $$ | Carrello di atterraggio per aeromobili Trasmissione di potenza Utensili | |
| Acciaio per utensili | D2 | Alta | Molto alto | ★ | $$ | Utensili per la lavorazione a freddo Matrici e timbri Utensili da taglio e coltelli |
| A2 | Alta | Molto alto | ★ | $$ | Utensili per la lavorazione a freddo Matrici e timbri Utensili da taglio e coltelli | |
| O1 | Alta | Molto alto | ★ | $$ | Utensili per la lavorazione a freddo Matrici e timbri | |
| Ottone | C36000 | Medio | Medio | ★ ★ ★ ★ ★ | $ | Parti meccaniche Valvole e ugelli Architettura |
* : Resistenza alla trazione – Media: 200-400 MPa, Alta: 400-600 MPa + : Durezza – Media: 50-90 HRB, Alta: 90 HRB – 50 HRC, Molto alta: sopra 50 HRC
Tabella riassuntiva per le materie plastiche
| Materiali | Forza* | Funzionamento+ | lavorabilità | Costo | Applicazioni tipiche |
|---|---|---|---|---|---|
| ABS | Medio | Fino a 60oC | ★ ★ ★ | $ | Automotive Custodie elettroniche Tubi e raccordi Prodotti di consumo |
| Nylon | Alta | Fino a 100oC | ★ | $ | Parti automobilistiche Parti meccaniche Elementi di fissaggio |
| Policarbonato (PC) | Alta | Fino a 120oC | ★ ★ | $ | Architettura Automotive Contenitori elettronici Contenitori per alimenti |
| POM (Delrin) | Medio | Fino a 82oC | ★ ★ ★ ★ | $ | Parti meccaniche Custodie elettroniche Boccole e raccordi |
| PTFE (Teflon) | Basso | Fino a 260oC | ★ ★ ★ ★ | $ | Applicazioni ad alta temperatura Lavorazione chimica Custodie elettroniche Lavorazione alimentare |
| HDPE | Basso | Fino a 80oC | ★ | $ | Contenitori chimici Tubi e raccordi Prodotti di consumo |
| PEEK | Alta | Fino a 260oC | ★ ★ | $$ | Applicazioni mediche Lavorazione chimica Lavorazione alimentare Valvole ad alta pressione |
* : Resistenza alla trazione – Bassa: 5-30 MPa, Media: 30-60 MPa, Alta: 60-100 MPa + : Temperatura massima di esercizio consigliata per un uso costante
Panoramica delle comuni leghe metalliche CNC
Leghe di alluminio. Le leghe di alluminio hanno un'eccellente resistenza, un'elevata conducibilità termica ed elettrica e una protezione naturale contro la corrosione. Possono essere facilmente lavorati e con un basso costo all'ingrosso, quindi sono l'opzione più economica per creare solitamente parti metalliche personalizzate e prototipi. La resistenza delle leghe di alluminio è inferiore all'acciaio in generale, ma possono essere anodizzate, creando uno strato duro e protettivo sulla superficie.
Leghe di alluminio
Caratteristiche del materiale: Densità tipica delle leghe di alluminio 2.65-2.80 g/cm3, anodizzata, non magnetica.
Alluminio 6061.L'alluminio 6061 è la lega di alluminio più comune, con eccellenti proprietà meccaniche, come alta resistenza, resistenza alla corrosione e saldabilità.
Alluminio 7075.L'alluminio 7075 ha eccellenti proprietà di fatica e può essere trattato termicamente con un'elevata resistenza e durezza, paragonabili all'acciaio. Comunemente utilizzato nelle applicazioni aerospaziali, come le ali degli aerei.
Alluminio 2024.L'alluminio 2024 ha un'elevata resistenza al calore, resistenza agli urti ed eccellenti proprietà di fatica, generalmente utilizzate in applicazioni militari e aerospaziali.
Alluminio 5052.L'alluminio 5052 ha una forte resistenza chimica e alla corrosione. Non è possibile eseguire il trattamento termico, solitamente utilizzato nelle applicazioni marine.
Alluminio 6063.L'alluminio 6063 ha una resistenza media e rinforza la lega con trattamento termico. Comunemente utilizzato nel telaio di porte e finestre e facciate continue in alluminio.
Acciaio inossidabile.
L'acciaio inossidabile (SS) è il materiale più comunemente usato nella lavorazione CNC. L'acciaio inossidabile copre un'ampia gamma di gradi come SS303, SS304, SS316 ecc. La differenza di tutto il materiale nella gamma SS risiede nella quantità di materiale drogante aggiunto. Lo zolfo viene aggiunto in SS303 per una migliore lavorabilità e resistenza alla corrosione. Nichel e cromo vengono aggiunti in SS304 per aumentare la forza e ridurre le proprietà magnetiche. Tuttavia, SS316 può essere realizzato in acciaio inossidabile di grado marino aggiungendo una lega di molibdeno, che può essere utilizzata nella produzione di grandi navi.
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 7.7-8.0 g/cm3, leghe di acciai inossidabili non magnetici: 304, 316, 303, leghe di acciai inossidabili agnetici: 2205 Duplex, 17-4.
Acciaio inossidabile 304.L'acciaio inossidabile 304 come l'acciaio inossidabile più comune, ha un'eccellente lavorabilità, resistenza alla corrosione.
Acciaio inossidabile 316.L'acciaio inossidabile 316 è un'altra comune lega di acciaio inossidabile con proprietà meccaniche simili al 304. Tuttavia, ha una maggiore resistenza alla corrosione e agli agenti chimici, specialmente alle soluzioni saline (ad esempio acqua di mare), quindi è spesso preferito per applicazioni in ambienti difficili.
Acciaio inossidabile 2205 duplex.L'acciaio inossidabile 2205 Duplex è la lega di acciaio inossidabile con la più alta resistenza (il doppio rispetto alle altre leghe comuni di acciaio inossidabile) e ha un'eccellente resistenza alla corrosione. Viene utilizzato in ambienti severi, con molte applicazioni nell'industria Oil & Gas.
Acciaio inossidabile 303.L'acciaio inossidabile 303 ha un'eccellente tenacità, ma una resistenza alla corrosione inferiore rispetto al 304. Grazie alla sua eccellente lavorabilità, viene spesso utilizzato in applicazioni ad alto volume, come la produzione di dadi e bulloni per applicazioni aerospaziali.
Acciaio inossidabile 17-4.L'acciaio inossidabile 17-4 (grado SAE 630) ha proprietà meccaniche paragonabili al 304. Può essere indurito per precipitazione a un grado molto elevato (paragonabile agli acciai per utensili) e ha un'eccellente resistenza chimica, il che lo rende adatto ad applicazioni ad altissime prestazioni.
Acciaio dolce
L'acciaio dolce ha buone proprietà meccaniche, grande lavorabilità e buona saldabilità. Grazie al loro basso costo, trovano applicazioni generiche, inclusa la produzione di parti di macchine, maschere e attrezzature. Gli acciai dolci sono suscettibili alla corrosione e agli attacchi dei prodotti chimici.
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 7.8-7.9 g/cm3, Magnetico.
Acciaio dolce 1018.L'acciaio dolce 1018 è una lega di uso generale con buona lavorabilità e saldabilità ed eccellente tenacità, resistenza e durezza.
Acciaio dolce 1045.L'acciaio dolce 1045 è un acciaio al carbonio medio con buona saldabilità, buona lavorabilità ed elevata resistenza e resistenza agli urti. Solitamente utilizzato per la produzione di dadi, bulloni, ingranaggi, alberi, bielle e altre piccole parti di macchine.
Acciaio dolce A36.L'acciaio dolce A36 è un comune acciaio strutturale con buona saldabilità. È adatto per una varietà di applicazioni industriali e di costruzione.
Acciaio legato
L'acciaio legato contiene altri elementi di lega oltre al carbonio, con conseguente miglioramento di durezza, tenacità, fatica e resistenza all'usura, ma gli acciai legati sono suscettibili alla corrosione e agli attacchi dei prodotti chimici.
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 7.8-7.9 g/cm3, magnetico.
Acciaio legato 4140.Acciaio legato 4140 con buona resistenza e tenacità, questa lega è adatta per molte applicazioni industriali ma non è consigliata per la saldatura.
Acciaio legato 4340.L'acciaio legato 4340 può essere trattato termicamente ad alti livelli di resistenza e durezza, pur mantenendo una buona tenacità, resistenza all'usura e resistenza alla fatica. Questa lega è saldabile.
Acciai per utensili
Gli acciai per utensili sono leghe metalliche con durezza, rigidità, abrasione e resistenza termica eccezionalmente elevate. Sono utilizzati per creare strumenti di produzione (da cui il nome), come stampi, timbri e stampi. Per ottenere le loro buone proprietà meccaniche, devono subire un trattamento termico.
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 7.8 g/cm3, Durezza tipica: 45-65 HRC.
Acciaio per utensili D2.L'acciaio per utensili D2 è una lega resistente all'usura che mantiene la sua durezza fino a una temperatura di 425°C. È comunemente usato per produrre utensili da taglio e matrici.
Acciaio per utensili A2.L'acciaio per utensili A2 è un acciaio per utensili per uso generale temprato ad aria con buona tenacità ed eccellente stabilità dimensionale a temperature elevate. È comunemente usato per produrre stampi per stampaggio a iniezione.
Acciaio per utensili O1.L'acciaio per utensili O1 è una lega temprata in olio con un'elevata durezza di 65 HRC. Comunemente usato per coltelli e utensili da taglio.
Ottone
L'ottone è una lega metallica con buona lavorabilità ed eccellente conducibilità elettrica. È comunemente usato in architettura per creare parti con un aspetto dorato per scopi estetici. I gradi di ottone comuni sono C35300 e C36000.
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 8.4-8.7 g/cm3, non magnetico.
Ottone C35300.L'ottone C35300 ha un'eccellente resistenza alla corrosione e all'usura.
Ottone C36000.Ottone C36000 con elevata resistenza alla trazione e resistenza alla corrosione naturale. È uno dei materiali più facilmente lavorabili, quindi è spesso utilizzato per applicazioni ad alto volume.
Leghe di Titanio
Il titanio è anche biocompatibile e adatto alla produzione di dispositivi medici, come le ossa artificiali. Il titanio può essere saldato, passivato e anodizzato per aumentare la protezione e migliorarne l'aspetto.
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 4.5-4.51 g/cm3, non magnetico
Il titanio non è particolarmente lucido ed è un pessimo conduttore di elettricità, ma un buon conduttore di calore.
Gli ingegneri dovrebbero anche essere consapevoli delle sfide della lavorazione CNC del titanio, poiché è difficile da eseguire e richiede utensili da taglio speciali.
Magnesio
Il magnesio è il metallo più leggero ampiamente utilizzato per la lavorazione CNC di precisione. Il peso specifico del magnesio è di circa 2/3 dell'alluminio e 1/4 del ferro.
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 1.8 g/cm3, non magnetico
Il magnesio ha un'ottima lavorabilità, robustezza e robustezza lo rendono ampiamente utilizzato in molteplici settori industriali. Se desideri che le tue parti personalizzate abbiano una combinazione di leggerezza, alta resistenza, elevata rigidità, buona dissipazione del calore, maggiore capacità di carico d'urto rispetto alle leghe di alluminio e resistenza alla corrosione, le leghe di magnesio sono ottime opzioni. Parti in lega di magnesio ampiamente utilizzate nei veicoli di nuova energia, prodotti farmaceutici e chimici, aviazione, industria aerospaziale, prodotti 3C, robot e altri campi.
La lega di magnesio è un metallo attivo, che può creare reazioni chimiche nell'aria ed è facile da ossidare. Al fine di migliorare la vita lavorativa della parte, di solito è necessario un trattamento superficiale professionale, come l'ossidazione del microarco, la galvanica, la verniciatura, la verniciatura a polvere, la passivazione e così via per massimizzare la praticabilità.
Lo stoccaggio delle leghe di magnesio deve essere sigillato a bassa temperatura e gli estintori di tipo D e i cumuli di sabbia devono essere riservati alla lotta antincendio. Nel processo di lavorazione CNC, la velocità non può essere troppo elevata; altrimenti causerà un incendio durante il processo di lavorazione. È inoltre necessario utilizzare uno speciale fluido da taglio in lega di magnesio.
Inconel
L'Inconel è una lega per alte temperature che ha guadagnato popolarità negli ultimi anni grazie alle sue numerose proprietà speciali. Le parti Inconel sono adatte per ambienti che possono essere soggetti alla corrosione o all'ossidazione dell'acqua. È ideale anche per ambienti in cui le parti possono essere soggette a pressione e calore estremi.
Oltre al materiale sopra menzionato, esistono diversi materiali compatibili con i processi di lavorazione CNC di precisione. Come carburo cementato, tungsteno, palladio, invar, nichel, niobio, leghe di acciaio, berillio, cobalto, iridio e molibdeno. Dopo aver considerato il campo di applicazione del pezzo personalizzato, è fondamentale scegliere il materiale giusto tra diverse opzioni, poiché determina il successo del processo di lavorazione CNC e anche il costo.
Panoramica del materiale plastico comunemente utilizzato nelle lavorazioni CNC
Le macchine CNC possono anche tagliare la plastica. Nella maggior parte dei casi, le seguenti 7 materie plastiche possono essere preferite per il costo, l'isolamento elettrico o altri motivi. Quando la parte finale viene stampata a iniezione, la plastica è solitamente un materiale prototipo adatto.
ABS
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 1.00-1.05 g/cm3
L'ABS è uno dei materiali termoplastici più comuni che offre buone proprietà meccaniche, eccellente resistenza agli urti, elevata resistenza al calore e buona lavorabilità. E ampiamente utilizzato nella produzione di massa dello stampaggio a iniezione.
Nylon
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 1.14 g/cm3.
Il nylon è anche noto come poliammide (PA) ed è un materiale termoplastico che viene spesso utilizzato per applicazioni di ingegneria, grazie alle sue eccellenti proprietà meccaniche, alla buona resistenza agli urti e all'elevata resistenza chimica e all'abrasione. Tuttavia è suscettibile all'assorbimento di acqua e umidità. Nylon 6 e Nylon 66 sono gradi comunemente usati nella lavorazione CNC.
policarbonato
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 1.20-1.22 g/cm3.
Il policarbonato è un materiale termoplastico con elevata tenacità, buona lavorabilità ed eccellente resistenza agli urti (migliore dell'ABS). Può essere colorato, ma in genere è otticamente trasparente, il che lo rende ideale per un'ampia gamma di applicazioni, inclusi dispositivi fluidici o vetri per autoveicoli.
POM (Delrin)
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 1.40-1.42 g/cm3.
Il POM è comunemente noto con il nome commerciale Delrin ed è un tecnopolimero termoplastico con la più alta lavorabilità tra le materie plastiche. POM (Delrin) è spesso la scelta migliore per la lavorazione CNC di parti in plastica che richiedono alta precisione, elevata rigidità, basso attrito, eccellente stabilità dimensionale a temperature elevate e bassissimo assorbimento d'acqua.
PTFE (Teflon)
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 2.2 g/cm3.
Il PTFE è comunemente noto come Teflon ed è un tecnopolimero termoplastico con un'eccellente resistenza chimica e termica e il coefficiente di attrito più basso di qualsiasi solido conosciuto. Il PTFE (Teflon) è una delle poche materie plastiche in grado di resistere a temperature operative superiori a 200°C ed è un eccezionale isolante elettrico.
HDPE
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 0.93-0.97 g/cm3.
Il polietilene ad alta densità (HDPE) è un materiale termoplastico con un elevato rapporto resistenza/peso, un'elevata resistenza agli urti e una buona resistenza agli agenti atmosferici. L'HDPE è un materiale termoplastico leggero, adatto per uso esterno e tubazioni.
PEEK
Caratteristiche del materiale: Densità tipica 1.32 g/cm3.
Il PEEK è un tecnopolimero termoplastico ad alte prestazioni con eccellenti proprietà meccaniche, stabilità termica in una gamma molto ampia di temperature ed eccellente resistenza alla maggior parte dei prodotti chimici. Il PEEK viene spesso utilizzato per sostituire le parti metalliche grazie al suo elevato rapporto resistenza/peso. Sono disponibili anche gradi medici, che rendono il PEEK adatto anche per applicazioni biomediche.
Altri materiali di lavorazione CNC
Inoltre, nella lavorazione CNC vengono utilizzati anche metalli e plastica di uso comune, legno e schiuma, ma non come materiale di solito preferito.
Legna.Il legno è solitamente meno scelte, solo legno duro, compensato, legno tenero, ecc.
Schiuma rigida.La schiuma rigida funge da schiuma con il valore di isolamento più elevato. Può funzionare a temperature fino a -100 ° F e fino a 200 ° F. La schiuma rigida ha anche un valore R più elevato, il che la rende una scelta premium per pavimenti, pareti e altri prodotti a base di struttura che devono resistere umidità.
Schiuma da intaglio.La schiuma da intaglio può assumere quasi tutte le forme. Di solito viene utilizzato come modello per stampi per via della sua flessibilità, ma viene utilizzato anche in componenti come guarnizioni e guarnizioni. La schiuma da intaglio contiene poliisocianurato, che è denso e resistente alle temperature estreme.
fenolici.Se è necessario soddisfare specifiche di livello militare come MIL-I-24768, i fenolici possono soddisfare questo requisito. Ce ne sono diversi tra cui scegliere, come CE, LE, G10, G10/FR4, G9, G11 e G7. Ognuno ha il proprio insieme di punti di forza. Ad esempio, la trama fine del lino fenolico offre buone proprietà meccaniche, stabilità dimensionale e una migliore finitura per i componenti lavorati rispetto al materiale CE. Tuttavia, il lino fenolico non è consigliato per l'isolamento elettrico primario. I fenolici LE soddisfano i requisiti FBE Mil-I-24768/13, mentre i fenolici CE soddisfano i requisiti FBG Mil-I-24768/14.
Sommario
Quale materiale di lavorazione CNC utilizzerai alla fine per le tue parti dipende dal progetto che stai creando, facciamo un riepilogo che può essere utilizzato come una breve guida selettiva per il materiale di lavorazione CNC.
Non dare per scontato che i metalli siano la tua migliore opzione. I materiali non metallici sono diventati popolari perché sono leggeri ma resistenti, come la schiuma che puoi modellare in varie forme. I non metalli conservano anche piccoli dettagli durante il taglio. Se il tuo progetto sembra trarre vantaggio dall'uso di non metalli, molte opzioni possono avvantaggiare il tuo prodotto finale.
L'alluminio 6061 è il materiale più comune per la lavorazione CNC dei metalli al minor costo.
POM (Delrin) è la plastica CNC più economica grazie alla sua eccellente lavorabilità.
Se si richiede una parte con elevata resistenza, durezza o resistenza alle alte temperature, le leghe saranno la scelta preferita.
L'ABS è l'opzione ideale per applicazioni leggere, le parti in ABS lavorate a CNC vengono spesso utilizzate come prototipi prima della produzione in serie con lo stampaggio a iniezione.
Questo non è un elenco esaustivo di materiale di lavorazione CNC e la lavorazione CNC è un processo di produzione versatile che richiede una valutazione approfondita dei requisiti del progetto, al fine di selezionare il materiale più adatto per la parte. Tuttavia, il raggiungimento dell'equilibrio ideale tra costi, qualità e tempo resta difficile.
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