Pengenalan
Terdapat pelbagai jenis bahan yang serasi dengan teknologi pengilangan CNC, bergantung pada aplikasi yang akan digunakan untuk reka bentuk anda. Sudah tiba masanya untuk memilih bahan terbaik untuk tujuan anda, sama ada logam, plastik atau kayu, setelah anda memutuskan untuk menggunakan pemesinan CNC untuk mencipta produk anda. Bahan pengilangan CNC yang paling popular akan dibincangkan dalam artikel berikut, bersama-sama dengan penjelasan tentang aplikasi yang paling sesuai untuk setiap bahan..
Kebolehsuaian pemesinan CNC adalah salah satu daripada banyak manfaatnya. Ini disebabkan oleh fakta bahawa pengilangan dan pemusingan CNC yang tepat dapat menghasilkan produk akhir dengan jayanya daripada pelbagai bahan mentah. Ini membolehkan jurutera reka bentuk pelbagai alternatif apabila melibatkan pembuatan barangan komersial dan prototaip.
Bagaimana Memilih Bahan Pemesinan CNC yang Tepat?
Pemesinan yang dikawal secara berangka komputer (CNC) merupakan kaedah yang cepat, berkesan, tepat dan fleksibel. Pelbagai jenis bahan teknikal keras dan lembut, seperti logam, polimer, semikonduktor dan elastomer, sesuai dengan proses pengeluaran ini. Ia digunakan untuk penghasilan produk akhir yang berfungsi sepenuhnya dan untuk prototaip. Bahan yang digunakan mempunyai impak yang besar terhadap hasil projek pemesinan CNC dan kefungsian produk yang dihasilkan. Inilah sebabnya mengapa pertimbangan yang sewajarnya mesti diberikan kepada proses pemilihan bahan dalam pembuatan CNC.
Bahan yang sesuai untuk Pemesinan CNC Projek ditentukan oleh beberapa keperluan dan pertimbangan. Adakah anda, sebagai contoh, memerlukan bahan dengan kualiti mekanikal yang unggul? Tetapi adakah kadar pengeluaran yang pantas lebih penting? Kesesuaian sesuatu bahan sering ditentukan dengan mengambil kira pelbagai elemen. Walaupun tidak merangkumi semua, elemen berikut akan menyediakan asas yang kukuh apabila memilih bahan untuk Pemesinan CNC.
Logam biasanya digunakan dalam aplikasi yang memerlukan kekuatan, kekerasan dan rintangan haba yang tinggi. Plastik adalah bahan ringan yang serba boleh yang digunakan untuk penebat elektrik dan rintangan kimia.
Dalam perbandingan bahan CNC kami, kami memberi penekanan pada kekuatan mekanikal (diwakili sebagai kekuatan alah tegangan), kebolehmesinan (kemudahan pemesinan memberi kesan kepada harga CNC), kos, kekerasan (kebanyakannya untuk logam), dan rintangan suhu (terutamanya untuk plastik).
Aplikasi bahagian pemesinan CNC
Teknologi pembuatan yang fleksibel dan ekonomik adalah Pemesinan CNCPelbagai jenis bahan sesuai dengan prosedur ini. Hasilnya, pemesinan CNC bermanfaat untuk pelbagai aplikasi merentasi pelbagai industri. Prosedur ini digunakan dalam pelbagai cara oleh pengeluar dan jurumesin. Ini termasuk menggunakan proses tambahan bersama-sama dengan prosedur pembuatan langsung, proses pembuatan tidak langsung atau kedua-duanya.
Industri di mana plastik biasa digunakan
· Industri Perubatan
Bagi jurumesin dan pelanggan, penggunaan plastik untuk pembuatan bahagian dalam pelbagai sektor adalah sesuatu yang mudah. Plastik digunakan secara meluas dalam pelbagai industri kerana kosnya yang rendah dan kemudahan pemesinan, termasuk:
Peralatan baharu menjadi perlu memandangkan perubatan berkembang pesat. Polimer tertentu lebih sesuai untuk aplikasi perubatan di mana keselamatan dan kebersihan adalah penting kerana kualiti istimewanya. Di samping itu, industri perubatan menuntut peralatannya yang sangat tulen. Ini memerlukan mesin menjalani pensterilan tahap tinggi secara rutin. Memandangkan ia boleh menahan autoklaf berulang kali tanpa terdegradasi, beberapa bahan plastik CNC sesuai untuk proses ini. Peranti pengimejan, dulang pensterilan, prob endoskopik, alat pembedahan, dulang pensterilan, dan sebagainya adalah beberapa contoh peralatan perubatan yang menggunakan plastik.
Industri di mana yang logam biasa digunakan
· Industri aeroangkasa
Pemesinan CNC dan sektor aeroangkasa mempunyai sejarah yang panjang bersama. Bahagian pesawat logam dimesin dengan tahap ketepatan tertinggi. Untuk aplikasi yang kritikal terhadap keselamatan, ini amat diperlukan. Di samping itu, terdapat banyak kemungkinan yang tersedia untuk jurutera aeroangkasa hasil daripada pelbagai jenis logam teknikal yang sesuai dengan CNC.
· Industri automotif
Mesin pengilangan CNC kerap digunakan dalam sektor automotif untuk pengeluaran dan prototaip. Logam yang diekstrusi boleh dimesin menjadi pelbagai komponen, termasuk kotak gear, gandar, injap dan blok silinder. Sebaliknya, jentera CNC digunakan untuk mencipta komponen seperti panel papan pemuka.
Industri di mana yang kayu biasa digunakan
Industri CNC hari ini menggunakan kayu secara meluas, tetapi dua sektor yang paling banyak menggunakannya ialah industri automobil dan elektronik pengguna. Dalam sektor automobil, kayu biasanya digunakan untuk mencipta bahagian dalam kenderaan yang mewah, manakala dalam sektor elektronik, kayu biasanya digunakan untuk mencipta rangka luar.
Kestabilan dan Toleransi Dimensi
Apabila menentukan toleransi pemesinan, anda mesti mengambil kira pemilihan bahan anda. Tahap toleransi yang boleh dicapai dengan pelbagai bahan bergantung pada kualiti khusus setiap bahan. Kualiti ini termasuk, antara lain:
- Kekerasan
Toleransi yang ketat lebih mencabar untuk dihasilkan daripada bahan yang lebih lembut. Ini terutamanya kerana ia mudah berubah dimensi apabila alat pemotong bersentuhan dengannya. Oleh itu, apabila memotong bahan yang lebih lembut ini, anda perlu lebih bersabar.
- Kekasaran
Alat pemotong biasanya menghadapi kesukaran dengan bahan kasar dan kasar, malah ia mungkin haus dengan lebih cepat. Disebabkan oleh turun naik dalam ketepatan alat pemotong, bahan-bahan ini menjadikannya sukar untuk mendapatkan toleransi tertentu. Juruteknik biasanya perlu menukar alat beberapa kali semasa memotong bahan yang kasar.
- Kestabilan haba
Bukan logam terutamanya terjejas oleh masalah ini. Semasa proses pemesinan, bahan-bahan ini mula kehilangan bentuknya apabila haba terkumpul. Ini mengehadkan proses yang boleh anda gunakan pada bahan tertentu tersebut.
Kemampuan mesin
Dalam penggunaan sebenar, penggunaan bahan mesra kebolehmesinan menawarkan kelebihan segera dan jangka panjang. Menggunakan bahan yang boleh dimesin boleh menghasilkan produk yang lebih baik dengan toleransi yang ketat, sedikit ubah bentuk dan kemasan permukaan yang licin dalam masa terdekat. Berbanding dengan bahagian yang dihasilkan daripada bahan yang sukar dimesin, ia juga boleh dihasilkan dengan lebih cepat. Penggunaan bahan yang boleh dimesin dalam jangka masa panjang menghasilkan haus alat yang lebih sedikit dan jangka hayat alat yang lebih lama, yang akhirnya menjimatkan wang bengkel mesin.
Jadi mengapakah ahli mesin tidak sentiasa menggunakan bahan yang paling mudah untuk digunakan? Masalahnya ialah, selalunya, kebolehmesinan dikorbankan untuk prestasi bahan, dan begitu juga sebaliknya. Jurutera kerap terpaksa memilih antara kebolehmesinan dan prestasi kerana bahan yang kuat biasanya lebih sukar dipotong daripada bahan yang lemah.
Ciri-ciri fizikal saintifik kumpulan bahan (unsur-unsur yang membentuknya) dan keadaan bahan kerja tertentu merupakan faktor yang mempengaruhi keupayaan bahan untuk dimesin (bagaimana ia telah dibuat). Walaupun ciri-ciri fizikal bahan adalah tetap, keadaan bahan kerja mungkin berubah dengan ketara.
kos
Bahan yang paling ideal untuk sesuatu bahagian mungkin tidak selalunya yang paling murah. Kos pembelian bahan tersebut jauh melebihi bajet untuk pengeluaran. Adalah penting untuk mempertimbangkan bahan tambahan yang murah. Untuk memastikan sama ada bahan tersebut merupakan pengganti kos rendah yang boleh digunakan untuk bahan yang paling sesuai, pertimbangan yang sewajarnya mesti diberikan kepada fungsi, kekuatan, kekerasan, toleransi kimia, ciri-ciri elektrik dan ciri-ciri lain. Contohnya, keluli 1.4571 mempunyai kebolehmesinan yang kuat dan rintangan haus dan kakisan yang hebat. Walaupun ia mempunyai rintangan haus dua kali ganda daripada keluli 1.7131, ia juga dua kali ganda lebih mahal. Keluli 1.7131 adalah pengganti yang hebat untuk keluli 1.4571 dalam aplikasi di mana rintangan haus adalah kebimbangan utama.
Memandangkan pemesinan CNC merupakan proses subtraktif—di mana mesin memotong bahan kerja untuk menghasilkan produk siap—kos bahan merupakan pertimbangan penting apabila memilih bahan CNC. Akibatnya, penentu utama pilihan bahan ialah bajet projek. Pastikan bahan yang anda pilih mempunyai kualiti yang diperlukan dan termasuk dalam bajet anda.
M biasaBahan yang digunakan dalam pengilangan CNC
Logam merupakan salah satu jenis bahan yang paling popular untuk pengilangan CNC, dan terdapat pelbagai pilihan untuk dipilih. Mari kita kaji pilihan yang paling popular secara umum dan aplikasi yang paling sesuai untuk setiap logam.
· Aluminium
Aluminium merupakan pilihan yang sangat baik untuk komponen mekanikal dan aspek, dan mungkin merupakan bahan pengilangan CNC yang paling kerap digunakan. Aluminium selalunya lebih mudah diproses berbanding logam lain, menjadikannya bahan paling praktikal dari segi ekonomi. Apabila terdedah kepada alam sekitar, bahagian aluminium membentuk lapisan pelindung yang menambah kekuatan dan rintangan kakisan. Aluminium yang digiling CNC sesuai untuk kegunaan dalam industri automotif, aeroangkasa, perubatan dan elektronik pengguna kerana sifat bahannya yang unggul. Kelengkapan penerbangan, perumah elektronik, peralatan perubatan, gear dan aci, serta kegunaan khusus lain hanyalah beberapa contoh.
· Steel
Pelbagai aloi keluli yang ditawarkan untuk perkhidmatan pengilangan CNC direka terutamanya untuk kebolehmesinan yang unggul. Keluli sering digunakan untuk kepingan yang memerlukan kebolehbentukan yang lebih baik dan kimpalan yang lebih kuat, walaupun kualiti bahan tertentu berbeza-beza bergantung pada aloi (1018, 1215, 12L14, dll. adalah beberapa aloi yang kerap digunakan). Barangan komersial, komponen yang memerlukan kimpalan, gear dan aci yang kuat, serta aplikasi tekanan tinggi yang lain, adalah kegunaan terbesar untuk bahan ini, yang berbeza-beza berdasarkan aloi keluli.
· Keluli tahan karat
Penggunaan aloi keluli tahan karat mempunyai beberapa kelebihan, termasuk keupayaan untuk merawatnya dengan haba dan memberikan ketahanan kakisan. Keluli tahan karat mempunyai pelbagai kegunaan yang mungkin untuk pengilangan CNC, termasuk peralatan perubatan, perkakasan elektronik dan barangan lain yang memerlukan lebih banyak kebolehbentukan dan kebolehkimpalan. Selain itu, digunakan secara meluas dalam
0industri automotif dan aeroangkasa ialah aloi keluli tahan karat.
· Titanium
Takat lebur titanium pada suhu tinggi, yang menjadikannya bahan yang diingini untuk pelbagai industri dan kegunaan, menjadikannya bahan istimewa. Ia dianggap tahan kakisan dan tahan mulur, garam dan air. Titanium ialah bahan yang kuat dan tahan lama yang bioserasi, ringan dan sesuai untuk pelbagai kegunaan termasuk barang kemas, bahagian pesawat dan implan perubatan.
· Brass
Loyang memberikan kestabilan di tempat yang kadangkala kekurangan kekuatan dan merupakan salah satu logam yang paling mudah dan berpatutan untuk digunakan dengan pemesinan CNC. Peranti perubatan, barangan pengguna, dan perkakasan dan kenalan elektrik adalah beberapa contoh kegunaan biasa. Loyang digunakan untuk aplikasi dalam kejuruteraan, paip, kerja stim, malah alat muzik kerana ia mempunyai pekali geseran yang rendah dan rintangan kakisan yang tinggi.
· Tembaga
Hanya sedikit logam yang memberikan kekonduksian elektrik seperti yang dilakukan oleh tembaga untuk bahan pengilangan CNC. Sifat kekonduksian terma yang tinggi memudahkan pembentukan semasa pemesinan CNC, dan rintangan kakisan yang tinggi membantu bahan ini menahan karat. Aplikasi yang kerap digunakan dalam sektor automotif termasuk sistem penyejukan, penukar haba, serta pelbagai komponen kejuruteraan seperti injap dan radiator. Walau bagaimanapun, adalah penting untuk difahami bahawa tembaga tidak begitu kuat terhadap beberapa bahan, seperti asid, halogen sulfida, dan larutan ammonia.
Kesimpulan
Bahan yang digunakan mempengaruhi hampir setiap fasa kitaran hayat produk, termasuk prototaip, pengeluaran penuh dan prestasi komponen dalam penggunaan akhirnya. Bahan yang betul mesti dipilih untuk mendapatkan item siap yang optimum sepenuhnya.
Oleh itu, memilih bahan yang betul merupakan langkah penting yang mesti dipertimbangkan dengan teliti sebelum memulakan operasi pemesinan CNC. Dengan mengambil kira faktor-faktor yang dinyatakan di atas, adalah mudah untuk memilih bahan yang paling sesuai untuk bahagian tersebut daripada senarai pilihan yang tersedia.
