Selezione delle migliori lamiere per lavorazioni CNC
19 settembre 2022, è ora di leggere:7 minuti
Lamiera di diversi materiali
Non esiste una risposta esatta alla domanda sul miglior materiale per la lavorazione CNC.Il materiale migliore è determinato dal processo di lavorazione richiesto, dall'applicazione finale e dalle specifiche del pezzo.
Le macchine CNC possono lavorare con metallo, plastica, legno, ceramica, compositi e fibre.Tuttavia, la plastica e i metalli sono i materiali più utilizzati nella produzione CNC.Questo articolo discuterà solo i criteri di selezione della lamiera, inclusi tutti gli aspetti dell'approccio alla selezione, l'ottimizzazione del materiale e alcune delle migliori alternative alla lamiera.
Fattori da considerare
Diversi fattori devono essere considerati mentre si decide il materiale giusto per il tuoLavorazione CNC progetto.
I fattori possono essere suddivisi in cinque categorie.
- Specifiche delle parti
- Lavorazioni richieste
- Applicazioni di uso finale
- Proprietà obbligatorie
- Costo
1. Specifiche delle parti
La selezione della lamiera dipende fortemente dalle specifiche delle parti richieste, che contengono sempre determinate specifiche per la loro funzionalità.Alcune specifiche importanti riguardano dimensioni, spessore, tolleranza e finitura superficiale.Durante la selezione delle opzioni di lamiera, è necessario considerare queste specifiche.Ogni tipo di lamiera ha proprietà diverse.Queste proprietà dovrebbero essere controllate per determinare se corrispondono alle specifiche delle parti.
Se le tue parti verranno utilizzatefinitura superficiale come lavorata, allora potresti scegliere la lastra con un'eccellente finitura superficiale.Tuttavia, se la finitura superficiale comeverniciatura a polvere, Zincatura, E pittura verrà applicato, potresti voler verificare quali materiali sono fattibili per la finitura superficiale richiesta.Allo stesso modo, è necessario verificare che le dimensioni, lo spessore e la tolleranza siano realizzabili o meno con il tipo di lamiera che si sta selezionando per il proprio progetto.
2. Lavorazioni richieste
Lavorazione CNC con lamiera
In base alla progettazione delle parti, è possibile identificare le operazioni di lavorazione CNC richieste, ad esempio fresatura,girando, perforazione e altri.La lamiera selezionata deve essere compatibile con le lavorazioni CNC richieste.Ad esempio, se selezioni un metallo particolare incompatibile con la lavorazione, il tuo tempo e denaro andranno sprecati.Ad esempio, Durezza è la chiave per le tue parti e selezioni la lamiera di acciaio temprato, ma in seguito non può produrre la tolleranza richiesta durante la lavorazione.
Quindi, è necessario identificare quali lavorazioni sono necessarie e quale tipo di lamiera è compatibile con tali operazioni.
Le caratteristiche del metallo influenzano la funzionalità, la durata e l'efficienza delle parti.Per quanto riguarda le opzioni di lamiera per la lavorazione CNC,applicazioni di uso finaledelle parti sono considerazioni critiche.Prima di selezionare il tipo di lamiera, è necessario considerare due fattori cruciali per le applicazioni finali.
· Ambiente
È necessario affrontare le condizioni ambientali in cui le parti verranno impiegate alla fine.Poiché l'ambiente influenza la resistenza al calore, la resistenza alla corrosione, la resistenza chimica e l'esposizione ai raggi UV, l'elemento ambientale potrebbe non essere così significativo se le parti vengono utilizzate all'interno.Tuttavia, è necessario considerare le fluttuazioni di temperatura per l'uso all'aperto, le radiazioni UV, l'umidità e l'esposizione chimica.
Di conseguenza, la selezione della lamiera deve essere in grado di sopportare queste condizioni di lavoro.Ad esempio, se hai bisogno di parti che verranno utilizzate all'aperto, devi assicurarti che il materiale che scegli non influisca sulla tolleranza di condizioni esterne come calore e umidità.
· Resistenza meccanica
È un'altra considerazione nelle applicazioni per uso finale.Il materiale deve mantenere la resistenza meccanica adeguata per tutta la vita del prodotto.In base all'uso delle parti, è possibile determinare la resistenza meccanica richiesta e il materiale che può fornire tale resistenza.
3. Proprietà obbligatorie
Ogni parte ha bisogno della propria gamma di proprietà per la funzionalità.Di conseguenza, le proprietà desiderate della parte devono corrispondere o rientrare nell'intervallo delle proprietà della lamiera (fisiche, meccaniche e chimiche) durante la scelta della migliore lamiera CNC.
Le caratteristiche fisiche della lamiera, come la resistenza alla trazione, il rapporto forza-peso, la resistenza all'usura e la flessibilità, saranno determinate dall'aspetto dell'applicazione delle parti.In generale, una lamiera più pesante ha una maggiore resistenza meccanica, ma bisogna considerare anche il limite di peso delle parti.Pertanto, la linea d'azione consigliata è confrontare la resistenza meccanica e il rapporto resistenza/peso.
Discutiamo alcune proprietà importanti da considerare durante il processo di selezione.
· Peso
Se la lamiera soddisfa i requisiti di resistenza per le parti, il peso deve essere considerato in base all'applicazione.Ad esempio, il materiale deve essere estremamente leggero se le parti sono per aerei.
· Lavorabilità
La caratteristica successiva è la lavorabilità del materiale.I materiali ad alta lavorabilità facilitano la lavorazione CNC e aiutano a mantenere tolleranze strette.Quindi, anche la lavorabilità della lamiera ha un ruolo nel processo di selezione.Un'altra cosa che viene fornita con la lavorabilità è la compatibilità con gli strumenti perché se si considera il materiale estremamente resistente, ciò può distruggere gli strumenti di lavorazione.
· Comportamento termico
Esaminare le caratteristiche termiche ed elettriche dei materiali che soddisfano le condizioni operative nelle applicazioni finali.Considera la conduttività elettrica, il punto di fusione e il coefficiente di dilatazione termica.Se scegli un materiale con un punto di fusione basso e le tue parti funzionano a temperature elevate, ciò potrebbe causare guasti.Allo stesso tempo, considerare la conduttività elettrica in base all'applicazione desiderata.
4. Costo
Il costo è una considerazione chiave nella scelta della migliore lamiera per la lavorazione CNC.Molti materiali sono disponibili in varie fasce di prezzo che soddisfano tutti i requisiti delle parti desiderate.Quindi, il costo deve essere considerato insieme agli altri fattori.È necessario analizzare il costo delle lamiere in base alle loro proprietà, come lavorabilità, resistenza, durezza, peso e altro.
Ad esempio, l'alluminio è la scelta migliore poiché è meno costoso del titanio, anche se entrambi i materiali soddisfano i requisiti di resistenza al peso per la scelta della lamiera per le parti interne degli aerei.
Una guida in tre passaggi per selezionare la lamiera migliore
Sopra, abbiamo discusso tutti i fattori importanti che influenzano il processo di selezione della lamiera e decidere quali tipi di lamiera sarebbero l'ideale per qualsiasi progetto di lavorazione CNC.
In base ai fattori che influiscono, ci sono tre passaggi cruciali che puoi seguire per selezionare la lamiera migliore per il tuo progetto.
Diagramma di flusso per il processo di selezione
Passaggio 1: Elenca le tue esigenze.
Abbiamo discusso del fatto che i requisiti delle parti sono fondamentali nella scelta del miglior materiale CNC.Dovrebbe essere la tua massima priorità.Quindi, elenca tutti i requisiti come resistenza, durezza, leggerezza, elasticità, finitura superficiale e altri.
Esempio:
| Proprietà obbligatorie | Valore/Specifica |
| Resistenza alla trazione | Basso(< 100 MPa), medio (< 500 MPa) o alto (>500 MPa).È possibile fissare la resistenza alla trazione richiesta in un intervallo (ad esempio, da X a Y MPa) |
| Resistenza alla compressione | Scegli tra Basso, Medio e Alto oppure può anche essere un intervallo specificato. |
| Durezza | Scegli tra Basso, Medio e Alto oppure può anche essere un intervallo specificato(ovvero, da X a Y HRB) |
| Rapporto forza-peso | Basso, medio o alto.È meglio specificare un intervallo per le parti sensibili, come le parti per apparecchiature mediche. |
| Finitura superficiale | Come lavorazione meccanica, placcatura, verniciatura, verniciatura a polvere o qualsiasi altro tipo, per parti sensibili come aeromobili, è meglio specificare un intervallo di numeri di rugosità (Ra) richiesti. |
| Lavorabilità | Specificare quale tipo di lavorabilità è necessaria sulla lamiera (Alta, media, bassa) |
| Tolleranze | ± X a Y mm |
| Elasticità | Alta, media o bassa. |
Fondamentalmente, elenca i requisiti specificando un intervallo o una categoria (basso, medio e alto).Un'altra cosa è che puoi elencare qualsiasi requisito, non limitato all'esempio sopra.
Passaggio 2: selezionare i materiali
Diamo un'occhiata ai tipi comuni di lamiera utilizzati nella lavorazione CNC.Elencare ora i vari tipi di metallo in linea con le specifiche preelencate.L'elenco dei materiali deve essere compatibile con i requisiti.
· Alluminio
L'alluminio offre un elevato rapporto forza-peso, lavorabilità, duttilità, conducibilità termica ed elettrica, resistenza alla corrosione e convenienza.Può essere rapidamente lavorato e utilizzato in molti settori, tra cui automobilistico, aerospaziale, edile, elettrodomestici, militare, elettrico ed elettronico.
· Acciaio inossidabile
L'acciaio inossidabile offre elevata resistenza meccanica, tenacità, resistenza termica, resistenza all'usura e robustezza.L'acciaio inossidabile ha una finitura superficiale attraente che è semplice e ha un tono argento brillante.Tuttavia, anche il tipo di lega influisce sulle qualità specifiche.Le tre leghe più popolari sono 1215, 12L14 e 1018.
· Ottone
L'ottone offre un'eccellente lavorabilità, elevata resistenza alla trazione, resistenza agli urti e resistenza al taglio.È molto popolare per la produzione a basso attrito, l'aspetto estetico e la produzione a tolleranza rigorosa nei settori elettrico, elettronico, automobilistico, della difesa, aerospaziale, architettonico, medico, idraulico e molti altri.
· Titanio
Il vantaggio principale del titanio è che può sostenere ambienti termici, chimici e umidi estremi senza modificarne le proprietà.Ha alti livelli di biocompatibilità, rapporto forza-peso e resistenza alla corrosione, che lo rendono ideale per l'industria automobilistica, aerospaziale e medica.
· Rame
Sebbene sia debole contro sostanze come acidi, solfuri alogenati e soluzioni di ammoniaca, il rame ha grandi qualità termiche ed elettriche, elevata lavorabilità, resistenza alla corrosione e un aspetto bruno-rossastro brillante.Può essere utilizzato per radiatori, valvole elettriche, impianti di riscaldamento e raffrescamento e diversi apparecchi elettrici.
· Altri
Oltre a questi, ci sono diversi metalli con proprietà uniche, come ad esempioBronzo, Zinco e Magnesio.
Passaggio 3: selezionare la lamiera migliore da un elenco ristretto
Selezionare il materiale che meglio soddisfa tutte le esigenze dopo aver ristretto la scelta di lamiere realizzate in vari materiali.Quando prendi una decisione, prendi in considerazione il prezzo.Se i prezzi scendono in modo significativo, potresti essere in grado di scendere a compromessi su alcuni requisiti senza sacrificare la funzionalità.Tuttavia, se le parti sono sensibili, è necessario trovare il materiale che sia altamente compatibile con i requisiti.
Pensiero finale
La selezione della migliore lamiera per il tuo progetto di lavorazione CNC è piuttosto complicata.Include la considerazione di diversi fattori, ma con Prolean è molto più semplice di quanto immagini, offrendo servizi di lavorazione CNC per oltre 50+ metalli e leghe.Siamo in grado di lavorare le parti secondo le vostre specifiche con tolleranze rigorose.I nostri ingegneri esperti ti aiuteranno a selezionare i materiali migliori rispettando il tuo budget e le caratteristiche desiderate.
FAQ
Quale lamiera sarebbe la migliore per il mio progetto di lavorazione CNC?
Non c'è un'unica soluzione.La lamiera appropriata per il tuo progetto CNC dipenderà da diverse variabili, comprese le tue esigenze e le caratteristiche di un particolare tipo di lamiera.Ad esempio, l'alluminio potrebbe essere il miglior metallo per le parti interne degli aerei, mentre la lamiera di acciaio potrebbe essere la scelta migliore per i componenti strutturali.Fondamentalmente, dipende interamente dalle tue esigenze.
Quali sono i fattori importanti da considerare durante la selezione del migliorelamiera per la lavorazione CNC?
Ci sono diversi fattori come le tue esigenze, le applicazioni per l'uso finale, la fattibilità tecnica della produzione, il costo e molti altri.
Quali sono alcuni tipi comuni di lamiera utilizzati nella lavorazione CNC?
I materiali in lamiera più popolari utilizzati nella lavorazione CNC sono acciaio, alluminio, ottone, titanio, rame, zinco e bronzo.
Tempo di pubblicazione: 19 settembre 2022