Welche Metalle eignen sich am besten für die CNC -Bearbeitung?

In der Welt der CNC-Bearbeitung Die Wahl der Metallmaterialien wirkt sich direkt auf die Bearbeitungseffizienz, die Teilegenauigkeit und die Endkosten aus. Obwohl kein Metall in allen Bearbeitungsszenarien „alles übernehmen“ kann, sind einige Metalle aufgrund ihrer hervorragenden Gesamtleistung zu den „Lieblingen“ der CNC-Bearbeitung geworden. Sie sind nicht nur an eine Vielzahl von Bearbeitungsprozessen anpassbar, sondern können auch in den Bereichen Autoteile, Luft- und Raumfahrt usw. eine stabile Leistung zeigen.

▶ Aluminiumlegierung ist eines der idealen Materialien für CNC Bearbeitung, insbesondere in den Bereichen Autoteile und Luft- und Raumfahrt.

In Bezug auf die Verarbeitungsleistung hat Aluminiumlegierung eine moderate Härte (die Härte von gewöhnlichen 6061 Aluminiumlegierung ist etwa 95HB ), geringer Schnittwiderstand, langsamer Werkzeugverschleiß und kann die Verarbeitungseffizienz erheblich verbessern. Seine Wärmeleitfähigkeit ist ausgezeichnet, ca. 3 Mal so hoch wie bei Stahl, und die während der Verarbeitung entstehende Wärme kann schnell abgeleitet werden, sodass die Genauigkeit der Teile nicht durch thermische Verformung beeinträchtigt wird. Darüber hinaus weist die Aluminiumlegierung eine gute Plastizität auf und es kann eine glatte Oberflächenqualität erzielt werden, egal ob beim Fräsen, Drehen oder Bohren, ohne dass eine komplizierte Nachbearbeitung erforderlich ist.

Was die Kosten betrifft, sind die Rohstoffe aus Aluminiumlegierungen relativ günstig und die Materialausnutzungsrate bei der Verarbeitung ist hoch, was für die Massenproduktion geeignet ist. Beispielsweise werden Motorhalterungen im Autoteilebereich und leichte Strukturteile in der Luft- und Raumfahrt meist aus Aluminiumlegierungen verarbeitet, da diese die Festigkeitsanforderungen erfüllen und Gewichtsreduzierungsziele erreichen können.

▶ Messing ist aufgrund seiner hervorragenden Schneidleistung zu einer beliebten Wahl für die Bearbeitung von Präzisionsteilen geworden.

Messing hat eine geringe Härte ( ca. 50-100HB ) und eine einheitliche interne Struktur. Es ist nicht leicht, während der Verarbeitung Grate und Risse zu erzeugen, und es kann leicht eine hochpräzise Maßkontrolle erreicht werden ( Toleranz kann innerhalb von ±0,01 mm stabilisiert werden ). Es verfügt über eine gute Selbstschmierung, bleibt beim Schneiden nicht so leicht am Werkzeug haften und kann den Werkzeugverlust verringern. Es eignet sich besonders für die Bearbeitung von Teilen mit feinen Gewinden und komplexen Löchern, wie beispielsweise Hydraulikventilkomponenten in Autoteilen und Verbindungsstücken in Präzisionsinstrumenten.

Darüber hinaus verfügt Messing über eine gute Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Nach der Verarbeitung kann es die Anforderungen einiger Szenarien ohne zusätzliche Beschichtung erfüllen, was die Produktionskosten weiter senkt. Messing weist jedoch eine hohe Dichte auf und ist in seiner Anwendung in gewichtsempfindlichen Luft- und Raumfahrtteilen relativ begrenzt.

Im Vergleich zu Messing Kupfer wird häufig in Ladesystemen für Fahrzeuge mit neuer Energie verwendet , wobei CNC-gefräste Komponenten aus Kupfer und Kupferlegierungen häufig zum Einsatz kommen. Hochpräzise Kupferteile (wie Ladepistolenanschlüsse und Batterieanschlussstifte) sorgen für eine stabile Stromübertragung. Im Batteriesystem sammeln CNC-gefräste Kupferlaschen und Sammelschienen effizient Strom, während sich Kupferhülsen präzise an die Wärmeableitungsstruktur anpassen und so die elektrische und thermische Leitfähigkeit ausgleichen. Im Kühlsystem sorgen präzisionsgefertigte Kupferrohre mit ihrer hervorragenden Maßgenauigkeit für eine zuverlässige Wärmeableitung in Hochspannungsumgebungen. Steckverbinder und Sensorkontakte aus Messing und anderen Legierungen, die durch CNC-Bearbeitung hergestellt werden, behalten ihre hervorragende Leitfähigkeit bei und erfüllen gleichzeitig durch ihre hochpräzise Morphologie komplexe Montageanforderungen. So wird der effiziente Betrieb der Kraftübertragungs- und Wärmemanagementsysteme des Fahrzeugs voll unterstützt.

▶ Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt (Kohlenstoffgehalt <0.25% ) ist ein "häufiger Gast" im industriellen Bereich und nimmt auch eine wichtige Position in CNC Verarbeitung.

Seine Festigkeit und Zähigkeit sind ausgewogen und die Schnittkraft während der Verarbeitung ist moderat, was für verschiedene herkömmliche Verarbeitungstechnologien geeignet ist. Kohlenstoffarmer Stahl ist billig und die Rohstoffversorgung ist ausreichend, sodass er sich für die Massenproduktion von Strukturteilen eignet, beispielsweise Fahrgestellhalterungen in Autoteilen und Zahnradrohlingen in mechanischen Getrieben. Nach der Wärmebehandlung kann bei kohlenstoffarmem Stahl auch die Oberflächenhärte verbessert und die Anforderungen an die Verschleißfestigkeit erfüllt werden.

Es ist jedoch zu beachten, dass kohlenstoffarmer Stahl leicht rostet und nach der Verarbeitung normalerweise galvanisiert oder lackiert werden muss. Außerdem ist seine Wärmeleitfähigkeit nicht so gut wie die von Aluminiumlegierungen, sodass er während der Hochgeschwindigkeitsverarbeitung gekühlt werden muss, um eine Verformung der Teile zu vermeiden.

▶ In Szenarien mit hohen Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit, 304 Und 316 Edelstahl sind die erste Wahl für CNC Bearbeitung.

304 Edelstahl enthält eine Chrom-Nickel-Legierung, weist eine hohe Oxidationsbeständigkeit und stabile Verarbeitungseigenschaften auf und eignet sich zur Herstellung von Teilen für Lebensmittelmaschinen und medizinische Geräte. 316 Edelstahl weist durch die Zugabe von Molybdän eine bessere Beständigkeit gegen Salzsprühnebel und Hochtemperaturkorrosion auf und wird häufig in Rohrleitungssystemen der Luft- und Raumfahrt sowie in Auspuffteilen von Autoteilen verwendet.

Obwohl Edelstahl eine hohe Härte (ca. 150-200HB ) und das Werkzeug beim Schneiden schneller verschleißt, können hochpräzise Teile dennoch effizient bearbeitet werden, indem Hartmetallwerkzeuge ausgewählt und die Schnittparameter optimiert werden (z. B. durch Reduzierung der Vorschubgeschwindigkeit und Verstärkung der Kühlung).

▶ Um festzustellen, ob ein Metall für die CNC-Bearbeitung geeignet ist, müssen die folgenden Faktoren umfassend berücksichtigt werden:

• Bearbeitungseffizienz: Materialhärte und Schnittwiderstand wirken sich direkt auf die Bearbeitungsgeschwindigkeit und die Werkzeuglebensdauer aus.

• Präzisionskontrolle: Wärmeleitfähigkeit und Plastizität bestimmen, ob sich die Teile durch Bearbeitungswärme oder -spannung leicht verformen.

• Kostenanpassung: Rohstoffpreise, Energieverbrauch bei der Bearbeitung und Folgekosten müssen mit dem Projektbudget übereinstimmen;

• Szenarioanforderungen: Die Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit, das Gewicht und andere Eigenschaften der Teile müssen den speziellen Anforderungen des Anwendungsbereichs entsprechen (z. B. den Anforderungen der Luft- und Raumfahrt an geringes Gewicht und hohe Temperaturbeständigkeit).

Verschiedene Metalle haben ihre eigenen Vorteile und die Auswahl muss mit den Zeichnungsanforderungen, Leistungsindikatoren und dem Kostenbudget des jeweiligen Projekts kombiniert werden. Wenn Sie Schwierigkeiten bei der Auswahl der Teile haben oder wissen möchten, ob die Bearbeitung eines bestimmten Metalls möglich ist, Bitte kontaktieren Sie uns . Unser Ingenieurteam ist mit den Bearbeitungseigenschaften verschiedener Metalle vertraut und kann Ihnen von der Materialauswahl bis zur Prozessoptimierung individuelle Lösungen entsprechend Ihren Anforderungen anbieten und Ihr Projekt durch den gesamten Prozess begleiten.