ماشینکاری CNC بدون شک شریان حیات صنعت تولید با کاربردهایی مانند هوافضا، تجهیزات پزشکی و الکترونیک است. در سال های اخیر، پیشرفت های باورنکردنی در زمینه مواد ماشینکاری CNC صورت گرفته است. مجموعه گسترده آنها در حال حاضر ترکیبی عالی از خواص مواد، هزینه و زیبایی شناسی را ارائه می دهد.
در این مقاله به دنیای متنوع مواد CNC خواهیم پرداخت. ما راهنمای جامعی برای انتخاب مواد مناسب برای ماشینکاری CNC، شامل فهرست دقیقی از مواد متداول، به شما ارائه خواهیم داد. علاوه بر این، ما برخی از مواد کمتر شناخته شده را که ممکن است قبلاً در نظر نگرفته اید، بررسی کنیم.
محیط ماشینکاری
در انتخاب مواد CNC مهم است که محیط ماشینکاری را در نظر بگیرید. زیرا مواد مختلف به شرایط مختلف ماشینکاری مانند سرعت برش، مواد ابزار و مایع خنک کننده واکنش متفاوتی نشان می دهند. محیط ماشینکاری شامل عواملی مانند دما، رطوبت و وجود آلاینده ها می باشد.
به عنوان مثال، برخی از مواد ممکن است در صورت بالا رفتن دمای ماشینکاری، تمایل به تراشه یا ترک داشته باشند، در حالی که برخی دیگر ممکن است در صورت بالا بودن سرعت برش، سایش بیش از حد ابزار را تجربه کنند. به طور مشابه، استفاده از خنک کننده ها یا روان کننده های خاص ممکن است برای کاهش گرما و اصطکاک در حین ماشین کاری ضروری باشد. اما اینها ممکن است با مواد خاصی سازگار نباشند و ممکن است منجر به خوردگی یا سایر اشکال آسیب شوند.
بنابراین، در نظر گرفتن محیط ماشینکاری می تواند به بهبود بهره وری، کاهش هزینه ها و تضمین کیفیت محصول نهایی کمک کند.
وزن قسمت
برای اطمینان از مقرون به صرفه بودن، عملکرد و قابلیت ساخت، در نظر گرفتن وزن قطعه ضروری است. قطعات سنگین تر به مواد بیشتری نیاز دارند که می تواند هزینه تولید را افزایش دهد. علاوه بر این، قطعات سنگین‌تر ممکن است به ماشین‌های CNC بزرگتر و قوی‌تر برای تولید نیاز داشته باشند که هزینه و زمان تولید را افزایش می‌دهد. بنابراین انتخاب ماده ای با چگالی کمتر مانند آلومینیوم یا منیزیم می تواند به کاهش وزن قطعه و کاهش هزینه های تولید کمک کند.
علاوه بر این، وزن جزئی نیز می تواند بر عملکرد محصول نهایی تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، در کاربردهای هوافضا، کاهش وزن یک جزء می تواند باعث افزایش راندمان سوخت و بهبود عملکرد کلی شود. در کاربردهای خودرویی، کاهش وزن همچنین می‌تواند باعث بهبود راندمان سوخت و همچنین افزایش شتاب و هندلینگ شود.
مقاومت در برابر حرارت
مقاومت در برابر حرارت مستقیماً بر توانایی مواد برای مقاومت در برابر دماهای بالا بدون تغییر شکل یا آسیب قابل توجه تأثیر می گذارد. در طول فرآیند ماشینکاری CNC، موادی که ماشینکاری می‌شوند، تحت چرخه‌های مختلف گرمایش و سرمایش قرار می‌گیرند، به‌ویژه زمانی که در حال برش، حفاری یا آسیاب هستند. این چرخه ها می توانند باعث انبساط حرارتی، تاب برداشتن یا ترک خوردن در موادی شوند که در برابر حرارت مقاوم نیستند.
انتخاب مواد CNC با مقاومت حرارتی خوب نیز می تواند به بهبود فرآیند ماشینکاری و کاهش هزینه های تولید کمک کند. زمانی که یک ماده بتواند دمای بالا را تحمل کند، سرعت برش سریع‌تر و برش‌های عمیق‌تر را ممکن می‌کند. این امر زمان ماشینکاری کوتاهتر و کاهش سایش ابزارها را به همراه دارد.
مواد مختلف برای ماشینکاری CNC دارای سطوح متفاوتی از مقاومت حرارتی هستند و انتخاب مواد بستگی به استفاده مورد نظر از محصول نهایی دارد. موادی مانند آلومینیوم و مس به دلیل رسانایی حرارتی خوب برای سینک های حرارتی و کاربردهای مدیریت حرارتی مناسب هستند. اما فولاد ضد زنگ و تیتانیوم به دلیل نقطه ذوب بالا و مقاومت در برابر خوردگی برای کاربردهای هوافضا و پزشکی ایده آل هستند.
رسانایی الکتریکی و نیازهای مغناطیسی
رسانایی الکتریکی معیاری برای سنجش توانایی یک ماده برای رسانایی الکتریسیته است. در ماشینکاری CNC، مواد با رسانایی الکتریکی بالا ترجیح داده می شوند، زیرا می توانند گرما را به طور موثر دفع کنند. این امر به ویژه هنگام ماشینکاری فلزات مهم است، زیرا گرمای تولید شده در طول فرآیند می تواند باعث تاب برداشتن یا تغییر شکل مواد شود. مواد با رسانایی الکتریکی بالا، مانند مس و آلومینیوم، می توانند به طور موثر گرما را دفع کنند، که به جلوگیری از این مسائل کمک می کند.
خواص مغناطیسی نیز هنگام انتخاب مواد CNC، به ویژه هنگام کار با مواد فرومغناطیسی مانند آهن، نیکل و کبالت مهم است. این مواد دارای میدان مغناطیسی قوی هستند که می تواند بر روند برش تاثیر بگذارد. مواد غیر مغناطیسی مانند تیتانیوم و فولاد ضد زنگ برای ماشینکاری CNC ترجیح داده می شوند. زیرا تحت تأثیر میدان مغناطیسی قرار نمی گیرند و بنابراین برش تمیزتری ایجاد می کنند.
سختی
ماشینکاری به این اشاره دارد که چگونه یک ماده را می توان به راحتی برش داد، سوراخ کرد یا به وسیله ماشین ابزار CNC شکل داد.
هنگامی که یک ماده CNC بیش از حد سخت باشد، برش یا شکل دادن به آن دشوار است، که می تواند منجر به سایش بیش از حد ابزار، شکستن ابزار، یا پوشش ضعیف سطح شود. برعکس، ماده ای که خیلی نرم است ممکن است تحت نیروی برش تغییر شکل داده یا منحرف شود و در نتیجه دقت ابعادی یا پرداخت سطحی ضعیف باشد.
بنابراین، انتخاب یک ماده برای ماشینکاری CNC با سختی مناسب برای دستیابی به قطعات ماشینکاری با کیفیت بالا و دقیق بسیار مهم است. علاوه بر این، سختی مواد نیز می تواند بر سرعت و کارایی فرآیند ماشینکاری تأثیر بگذارد. زیرا مواد سخت تر ممکن است به سرعت برش کمتر یا ابزارهای برش قوی تری نیاز داشته باشند.
پایان سطح
پرداخت سطح بر عملکرد و ظاهر محصول نهایی ماشینکاری شده تأثیر می گذارد. به عنوان مثال، بخشی با سطح ناهموار ممکن است اصطکاک بیشتری را تجربه کند، که می تواند منجر به سایش و خرابی زودرس شود. از طرف دیگر، قسمتی با سطح صاف اصطکاک کمتری خواهد داشت و در نتیجه عملکرد بهتر و طول عمر بیشتری خواهد داشت. علاوه بر این، پرداخت سطح نیز نقش مهمی در زیبایی شناسی دارد. پرداخت سطح صیقلی می تواند ظاهر یک قطعه را بهبود بخشد و آن را برای مشتریان جذاب تر کند.
بنابراین، هنگام انتخاب مواد برای ماشینکاری CNC، توجه به الزامات پرداخت سطح برای محصول نهایی ضروری است. برخی از مواد به راحتی تراشیده می شوند تا سطح صافی نسبت به بقیه داشته باشند. به عنوان مثال، فلزاتی مانند آلومینیوم و برنج به راحتی قابل ماشینکاری هستند تا سطح صافی داشته باشند. در مقابل، موادی مانند فیبر کربن و فایبرگلاس می توانند برای ماشین کاری چالش برانگیزتر باشند و دستیابی به سطح صاف ممکن است به ابزار و تکنیک های تخصصی نیاز داشته باشد.
زیبایی شناسی
اگر پروژه ماشینکاری CNC شما برای تولید محصولی در نظر گرفته شده است که در یک محیط خرده فروشی سطح بالا مورد استفاده قرار می گیرد، زیبایی شناسی عامل مهمی خواهد بود. این ماده باید از نظر بصری جذاب باشد، دارای بافت، رنگ و سطح جذاب باشد. همچنین باید بتواند به راحتی صیقل داده شود، رنگ شود یا تکمیل شود تا به ظاهر دلخواه برسد.
علاوه بر این، در صنایعی مانند خودروسازی و هوافضا، زیبایی‌شناسی می‌تواند نشانه‌ای از کیفیت محصول و توجه سازنده به جزئیات باشد. این امر به ویژه در وسایل نقلیه لوکس اهمیت دارد، جایی که مصرف کنندگان برای مواد با کیفیت بالا و پرداخت هزینه پرداخت می کنند.
کاربرد
کاربرد نهایی محصول تصمیم گیرنده نهایی است. عوامل ذکر شده بخش کوچکی از همه دلایلی را تشکیل می دهند که قبل از نهایی کردن یک ماده CNC در نظر گرفته می شود. سایر عوامل مبتنی بر کاربرد می تواند شامل نگرانی های عملی مانند ماشین کاری مواد، واکنش شیمیایی، چسبندگی، در دسترس بودن مواد، عمر خستگی و غیره باشد.
هنگامی که نوبت به انتخاب مواد مناسب برای ماشینکاری CNC می رسد، کاربرد مورد نظر محصول نهایی یک عامل بسیار مهم است که باید در نظر گرفته شود. مواد مختلف خواص متفاوتی مانند سختی، استحکام کششی و شکل پذیری دارند. این خواص بر نحوه عملکرد یک ماده در شرایط خاص تأثیر می گذارد و مناسب بودن ماده را برای کاربردهای مختلف تعیین می کند.
به عنوان مثال، اگر محصول نهایی برای استفاده در محیط های با دمای بالا در نظر گرفته شده است، موادی مانند آلومینیوم یا مس به دلیل رسانایی حرارتی بالا و مقاومت در برابر آسیب حرارتی انتخاب بهتری خواهند بود.
بودجه
بودجه به چند دلیل عامل مهمی است که باید در نظر گرفته شود. اولاً، هزینه مواد بسته به نوع و مقدار مورد نیاز می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. در حالی که برخی از فلزات با عیار بالا ممکن است گران باشند، پلاستیک یا کامپوزیت ها می توانند مقرون به صرفه تر باشند. تعیین بودجه برای مواد به محدود کردن گزینه های شما و تمرکز بر مواد در محدوده قیمت شما کمک می کند.
ثانیا، هزینه های ماشینکاری CNC می تواند گران و زمان بر باشد. هزینه ماشینکاری به نوع مواد، پیچیدگی قطعه و تجهیزات مورد نیاز بستگی دارد. انتخاب موادی که برای ماشین ارزان‌تر هستند، می‌توانند هزینه‌های کلی تولید را پایین بیاورند.
در نهایت، انتخاب موادی که در حد بودجه شما باشد می تواند بر کیفیت محصول نهایی تأثیر بگذارد. مواد ارزان‌تر نسبت به مواد با کیفیت‌تر می‌توانند بیشتر مستعد نقص باشند یا دوام کمتری داشته باشند. بنابراین، تعیین بودجه و انتخاب مواد با کیفیت بالاتر در بودجه تضمین می کند که محصول نهایی هم بادوام و هم از استانداردهای بالا برخوردار است.
بهترین مواد برای پروژه های ماشینکاری CNC
حال، اجازه دهید به بخش بعدی بحث خود برویم: انواع مواد ماشینکاری CNC. ما به طور مفصل در مورد فلزات و پلاستیک های معمولی صحبت خواهیم کرد. بعداً، ما تمرکز خود را به برخی از مواد CNC کمتر شناخته شده معطوف خواهیم کرد.
مواد CNC فلزی
فلزات رایج ترین ماده در بین قطعات ماشینکاری CNC هستند. آنها طیف گسترده ای از خواص مطلوب مانند استحکام بالا، سختی، مقاومت حرارتی و هدایت الکتریکی را ارائه می دهند.
آلومینیوم (6061، 7075)
آلومینیوم به طور گسترده به عنوان یکی از همه کاره ترین و با ارزش ترین مواد در ماشینکاری CNC در نظر گرفته می شود. نسبت استحکام به وزن استثنایی، طبیعت سبک وزن، مقاومت در برابر خوردگی و ظاهر نقره ای چشمگیر دارد. بنابراین، آلومینیوم برای استفاده در کاربردهای مختلف بسیار مطلوب است. علاوه بر این، خواص حرارتی و الکتریکی مطلوب آن، آن را برای استفاده در طیف وسیعی از برنامه های مدیریت الکترونیکی و حرارتی ایده آل می کند.
در مقایسه با سایر فلزات CNC مانند تیتانیوم و فولاد، ماشینکاری آلومینیوم نسبتاً آسان است و همین امر آن را به انتخابی محبوب برای تولید کنندگان تبدیل می کند. با این حال، باید توجه داشت که آلومینیوم ارزان ترین ماده موجود نیست. و گرانتر از برخی مواد دیگر مانند فولاد ضد زنگ است.
گریدهای آلومینیومی با کیفیت 6061 و 7075 برای استفاده در قاب های هوافضا، قطعات موتور خودرو و تجهیزات ورزشی سبک وزن بسیار محبوب هستند. با این حال، تطبیق پذیری آلومینیوم به این معنی است که در بسیاری از صنایع و کاربردهای دیگر از جمله ساخت و ساز، بسته بندی و لوازم الکترونیکی مصرفی استفاده می شود.
فولاد ضد زنگ (316، 303، 304)
فولاد ضد زنگ در انواع مختلفی وجود دارد. با این حال، به طور کلی، دارای استحکام و چقرمگی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی است و ظاهری براق مانند آلومینیوم دارد. علاوه بر این، در میان فلزات با قیمت متوسط قرار دارد. با این حال، به دلیل سختی آن، یک ماده CNC سخت برای ماشین است.
316 SS به دلیل مقاومت در برابر گرما و خوردگی در کاربردهای دریایی، تجهیزات پزشکی و محوطه های بیرونی مفید است. 303 و 314 ترکیبات مشابهی دارند و عموماً ارزان‌تر و قابل ماشین‌کاری‌تر از 316 هستند. کاربرد اصلی آنها شامل اتصال دهنده‌ها (پیچ، پیچ، بوش و غیره)، قطعات خودرو و لوازم خانگی است.
فولاد کربن و فولاد آلیاژی
فولاد کربنی و آلیاژهای مرتبط با آن استحکام و ماشینکاری عالی را ارائه می‌دهند و برای استفاده در بسیاری از کاربردها ایده‌آل هستند. آنها همچنین با فرآیندهای مختلف عملیات حرارتی سازگار هستند و خواص مکانیکی آنها را بیشتر می کنند. علاوه بر این، فولاد کربنی در مقایسه با سایر فلزات CNC نسبتاً ارزان است.
با این حال، شایان ذکر است که فولاد کربن و آلیاژهای آن بر خلاف موادی مانند فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم، ذاتاً در برابر خوردگی مقاوم نیستند. علاوه بر این، ظاهر خشن آنها ممکن است برای کاربردهای زیبایی شناسی مناسب نباشد.
با این وجود، فولاد کربنی و آلیاژهای آن کاربردهای عملی متعددی از جمله اتصال دهنده های مکانیکی و عناصر ساختاری مانند تیرها دارند. علیرغم محدودیت‌هایشان، این مواد به دلیل استحکام، مقرون به صرفه بودن و ماشینکاری، گزینه‌های محبوبی برای بسیاری از کاربردهای صنعتی و تولیدی هستند.
برنج
برنج فلزی همه کاره است که به دلیل ماشین کاری عالی، مقاومت در برابر خوردگی و هدایت حرارتی و الکتریکی شناخته شده است. همچنین به لطف محتوای مس و همچنین خواص اصطکاک سطحی عالی، ظاهری جذاب دارد.
برنج کاربردهای متعددی در صنایع مختلف پیدا می کند. به عنوان مثال، معمولا در محصولات مصرفی، بست های کم استحکام، لوله کشی و دستگاه های الکتریکی استفاده می شود. خواص آن آن را به انتخابی ایده آل برای ساخت قطعاتی تبدیل می کند که به دوام و استحکام نیاز دارند و در عین حال جذابیت زیبایی را حفظ می کنند.
مس
مس به دلیل هدایت الکتریکی و حرارتی عالی خود مشهور است. با این حال، به دلیل چکش خواری بالا، ماشین کاری آن می تواند چالش برانگیز باشد. این می تواند باعث ایجاد مشکلاتی در تولید تراشه در حین ماشینکاری CNC شود. علاوه بر این، مس مستعد خوردگی است که می تواند در محیط های خاص نگران کننده باشد.
با وجود این چالش ها، مس به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله سیم کشی برق، محصولات مغناطیسی و جواهرات سازی استفاده می شود. خواص رسانایی عالی آن را به گزینه ای ایده آل برای کاربردهای الکتریکی و الکترونیکی تبدیل می کند، در حالی که چکش خواری و جذابیت زیبایی آن را به یک انتخاب محبوب در صنعت جواهر تبدیل می کند.
تیتانیوم
آلیاژهای تیتانیوم به دلیل نسبت استثنایی استحکام به وزن خود شناخته می شوند و به طور همزمان سبک و قوی می شوند. آنها همچنین در برابر خوردگی مقاوم هستند و رسانایی گرمایی خوبی دارند. علاوه بر این، تیتانیوم زیست سازگار است، بنابراین برای کاربردهای زیست پزشکی مناسب هستند.
با این حال، استفاده از تیتانیوم دارای معایبی است. رسانایی الکتریکی ضعیفی دارد و ماشینکاری آن دشوار است. برش‌های معمولی HSS یا کاربید ضعیف‌تر برای ماشینکاری آن مناسب نیستند و یک ماده گران قیمت برای استفاده در ساخت CNC است.
با این حال، تیتانیوم یک ماده محبوب برای ماشینکاری CNC است، به ویژه برای قطعات هوافضا با کارایی بالا، قطعات نظامی و محصولات زیست پزشکی مانند ایمپلنت.
منیزیم
منیزیم فلزی است که استحکام را با وزن کم ترکیب می کند. خواص حرارتی عالی آن را برای استفاده در محیط های با دمای بالا مانند موتورها ایده آل می کند. ماهیت سبک وزن آن امکان تولید خودروهای سبک تر و کم مصرف تر را فراهم می کند.
با این حال، منیزیم همچنین به دلیل اشتعال پذیری آن شناخته شده است، که می تواند آن را به یک نگرانی ایمنی در کاربردهای خاص تبدیل کند. علاوه بر این، به اندازه برخی فلزات دیگر مانند آلومینیوم در برابر خوردگی مقاوم نیست و می تواند گران تر باشد.
مواد CNC پلاستیکی
اکنون در مورد پلاستیک CNC بحث خواهیم کرد. اگرچه اکثر مواد پلاستیکی به دلیل سختی و نقطه ذوب کم قابل ماشینکاری نیستند، ما گروه کوچکی را انتخاب کرده ایم که کاربردهای CNC گسترده ای دارند.
استال (POM)
استال یک پلاستیک CNC بسیار همه کاره با طیف وسیعی از خواص مطلوب است. دارای مقاومت عالی در برابر خستگی و ضربه، چقرمگی مناسب و ضریب اصطکاک پایین است. علاوه بر این، در برابر رطوبت بسیار مقاوم است که آن را به گزینه ای عالی برای استفاده در محیط های مرطوب تبدیل می کند.
یکی از مزایای کلیدی استال سختی آن است که ماشین کاری آن را با دقت ابعادی بسیار آسان می کند. این باعث می شود که برای استفاده در قطعات دقیق مانند یاتاقان ها، چرخ دنده ها و سوپاپ ها به گزینه ای محبوب تبدیل شود. به دلیل خواص مکانیکی عالی و مقاومت بالا در برابر عوامل محیطی، استال یک انتخاب قابل اعتماد برای صنایع مختلف مانند خودروسازی، هوافضا و کالاهای مصرفی است.
اکریلیک (PMMA)
اکریلیک یک ماده پرکاربرد است که به دلیل خواص مطلوب می تواند جایگزین شیشه باشد. استحکام و شفافیت نوری خوبی دارد و به آن اجازه می‌دهد در کاربردهایی که سطوح شفاف ضروری هستند استفاده شود. اجزای اکریلیک جایگزینی جذاب و کاربردی برای شیشه، با شفافیت نوری خوب و درجه دوام بالا ارائه می دهند.
در حالی که اکریلیک دارای محدودیت هایی است، مانند حساسیت آن به ترک خوردگی و نرم شدن حرارتی، به دلیل تطبیق پذیری و سهولت استفاده، یک ماده محبوب برای ماشینکاری CNC باقی مانده است. اکریلیک با توانایی ایجاد اجزای دقیق و با کیفیت، یک انتخاب عالی برای طیف وسیعی از کاربردها است. لنزها، محفظه های شفاف، ظروف نگهداری مواد غذایی و وسایل تزئینی تنها چند نمونه هستند.
پلی کربنات (PC)
پلی کربنات (PC) یک ماده پلاستیکی محبوب است که به دلیل ویژگی های منحصر به فردش برای ماشینکاری CNC استفاده می شود. بسیار شفاف است و آن را به یک ماده ایده آل برای استفاده در محصولاتی که نیاز به شفافیت دارند، مانند عینک ایمنی، تجهیزات پزشکی و نمایشگرهای الکترونیکی تبدیل می کند. علاوه بر این، مقاومت حرارتی خوبی دارد، بنابراین برای استفاده در کاربردهای با دمای بالا مناسب است.
با این حال، حساسیت آن به خراش و عدم مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش می تواند استفاده از آن را در کاربردهای خاص محدود کند. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض نور خورشید می تواند باعث زرد شدن و شکننده شدن آن شود. این می تواند استفاده از آن را در برنامه های بیرونی محدود کند، مگر اینکه با تثبیت کننده های UV اصلاح شود.
یکی از کاربردهای رایج رایانه شخصی در تولید عینک ایمنی و محافظ صورت است که مقاومت در برابر ضربه و شفافیت آن را به یک انتخاب ایده آل تبدیل می کند. PC همچنین در تولید قطعات خودرو، قطعات الکترونیکی و تجهیزات پزشکی استفاده می شود.
پلی پروپیلن (PP)
پلی پروپیلن یک پلیمر همه کاره با مزایای متعدد از جمله مقاومت شیمیایی بالا و استحکام خستگی است. همچنین یک ماده درجه پزشکی است و هنگام ماشینکاری CNC سطح صافی ایجاد می کند. با این حال، یکی از محدودیت های آن این است که نمی تواند دماهای بالا را تحمل کند، زیرا در حین برش نرم می شود و زرد می شود، که ماشین کاری آن را کمی چالش برانگیز می کند.
پلی پروپیلن همچنان یک انتخاب محبوب برای کاربردهای مختلف است. خواص عالی آن را برای ساخت چرخ دنده و محصولات پزشکی مناسب می کند.
ABS
ABS یک ماده پلاستیکی بسیار مقرون به صرفه است که به دلیل ماشینکاری عالی، استحکام کششی، مقاومت در برابر ضربه و مقاومت شیمیایی برای ماشینکاری CNC مناسب است. علاوه بر این، می توان آن را به راحتی رنگ کرد و آن را برای کاربردهایی که زیبایی شناسی مهم هستند، ایده آل می کند.
با این حال، ABS برای استفاده در محیط های با گرمای بالا مناسب نیست و تجزیه پذیر نیست. علاوه بر این، هنگام سوختن بخار ناخوشایندی تولید می کند که می تواند در یک فروشگاه CNC نگران کننده باشد.
ABS کاربردهای زیادی دارد و معمولاً در پرینت سه بعدی و قالب‌گیری تزریقی استفاده می‌شود که اغلب با پردازش پس از پردازش با استفاده از ماشینکاری CNC استفاده می‌شود. اغلب برای ایجاد اجزای خودرو، محفظه های محافظ و برای نمونه سازی سریع استفاده می شود.
نایلون
نایلون یک ماده همه کاره با استحکام کششی، سختی و مقاومت در برابر ضربه عالی است. می توان از آن در انواع کامپوزیت ها مانند نایلون تقویت شده با الیاف شیشه استفاده کرد و قابلیت روانکاری سطح فوق العاده ای دارد. با این حال، استفاده از آن در محیط های مرطوب توصیه نمی شود.
نایلون به ویژه برای کاربردهایی که نیاز به محافظت در برابر نیروهای اصطکاک دارند مناسب است. این شامل اجزایی مانند چرخ دنده ها، سطوح کشویی، بلبرینگ ها و چرخ دنده ها می شود. نایلون با استحکام و خواص روانکاری برتر خود، انتخابی محبوب برای بسیاری از محصولات صنعتی و ورزشی است.
UHMW-PE
UHMWPE به دلیل خواص استثنایی از جمله سختی بالا، مقاومت در برابر سایش و سایش و دوام، یک ماده محبوب است. با این حال، ناپایداری حرارتی آن در حین ماشینکاری، ماشین را به چالش می کشد.
UHMWPE با وجود دشواری در ماشینکاری، یک ماده عالی برای ماشینکاری CNC سطوح کشویی در بلبرینگ ها، چرخ دنده ها و غلطک ها است. خواص برجسته آن، آن را برای کاربردهایی که مقاومت در برابر سایش و دوام بالا مورد نیاز است، ایده آل می کند. هنگامی که به درستی ماشین کاری شود، UHMWPE می تواند عملکرد عالی و طول عمر بیشتری را در مقایسه با سایر مواد ارائه دهد.
سایر مواد
ماشینکاری CNC معمولاً از فلزات و پلاستیک استفاده می کند، اما می تواند با بسیاری از مواد دیگر از جمله موارد ذکر شده در زیر نیز کار کند.
فوم
فوم ها نوعی از مواد CNC هستند که با بدنه ای جامد با فضاهای خالی پر از هوا مشخص می شوند. این ساختار منحصر به فرد به فوم ها شکلی قابل تشخیص و سبکی قابل توجهی می بخشد. برخی از فوم های با چگالی بالا مانند فوم پلی اورتان و استایروفوم به دلیل سختی، استحکام، وزن سبک و دوام به راحتی قابل تراش هستند.
طبیعت سبک فوم ها آنها را به گزینه ای عالی برای بسته بندی محافظ تبدیل می کند. تطبیق پذیری آنها در ماشینکاری در اشکال و اندازه های مختلف باعث می شود که آنها به همان اندازه برای ایجاد وسایل تزئینی مفید باشند. علاوه بر این، خواص عایق بودن آنها، آنها را به گزینه ای محبوب برای عایق حرارتی در ساختمان ها، واحدهای تبرید و سایر کاربردهایی که کنترل دما در آنها مهم است تبدیل می کند.
چوب
چوب به دلیل سهولت در ماشینکاری، استحکام و سختی خوب و طیف گسترده ای از انواع موجود، یک ماده پرکاربرد برای ماشینکاری CNC است. علاوه بر این، چوب یک ترکیب آلی است و هیچ تاثیر منفی بر محیط زیست ندارد. چوب به دلیل تطبیق پذیری و جذابیت زیبایی شناختی، انتخاب محبوبی برای مبلمان، دکوراسیون منزل و پروژه های DIY است.
با این حال، ماشینکاری چوب مقدار زیادی گرد و غبار تولید می کند که می تواند خطراتی برای سلامتی کارگران ایجاد کند. بنابراین، برای کارگاه‌های ماشینکاری چوب، داشتن سیستم‌های مدیریت swarf مناسب در محل بسیار مهم است.
کامپوزیت ها
کامپوزیت ها موادی هستند که از دو یا چند جزء تشکیل شده اند که با یک محیط پیوندی به یکدیگر متصل شده اند. مواد مرکب متداول مورد استفاده در ماشینکاری CNC شامل فیبر کربن، تخته سه لا، فایبرگلاس و غیره است. این مواد در صنایع مختلفی مانند خودروسازی، هوانوردی، ورزشی و پزشکی کاربرد دارند.
ماشینکاری کامپوزیت ها به دلیل عوامل متعددی می تواند بسیار چالش برانگیز باشد. مواد تشکیل دهنده در کامپوزیت ها می توانند خواص مکانیکی و شکل های مختلفی مانند الیاف، خرده ها یا صفحات داشته باشند. علاوه بر این، خود محیط باندینگ می‌تواند ویژگی‌های منحصر به فردی داشته باشد که باید در طول فرآیند ماشینکاری در نظر گرفته شود.
فراموش نکنید که مواد CNC بالقوه را در نظر بگیرید
تنوع غنی در مواد ماشینکاری CNC گاهی اوقات می تواند باعث سردرگمی بیشتر از سود شود. نادیده گرفتن مواد بالقوه CNC فراتر از فلزات و پلاستیک های معمولی یک مسئله رایج است.
برای کمک به شما در نگاه کردن به تصویر بزرگتر هنگام طراحی برای ساخت، در زیر لیست کوتاهی از نکاتی که قبل از نهایی کردن مواد برای پروژه خود باید در نظر بگیرید آورده شده است!
انتخاب مواد غیر فلزی: موارد متعددی وجود دارد که مواد غیرفلزی جایگزین مساوی برای فلزات هستند. به عنوان مثال، پلاستیک های سخت مانند ABS یا UHMW-PE سفت، محکم و بادوام هستند. کامپوزیت هایی مانند فیبر کربن نیز به عنوان برتر از بسیاری از فلزات با بهترین عملکرد تبلیغ می شوند.
فنولیک ها را در نظر بگیرید: فنولیک ها نوعی از مواد کامپوزیتی مقرون به صرفه با سفتی و خواص سطحی بالا هستند. ماشین کاری آنها آسان است و می توان آنها را با سرعت های فوق العاده بالا برش داد و در زمان و هزینه صرفه جویی کرد.
پلاستیک های مختلف را بشناسید: داشتن دانش در مورد مجموعه کامل مواد ماشینکاری CNC پلاستیک یک مهارت ضروری برای طراحان است. پلاستیک‌های CNC ارزان هستند، ماشینکاری آسان و دارای طیف متنوعی از خواص مواد هستند که نمی‌توان آنها را نادیده گرفت.
انتخاب مناسب بین فوم‌های مختلف: با اشاره به بخش فوق درباره فوم‌ها، می‌خواهیم تاکید کنیم که به عنوان یک ماده CNC پتانسیل زیادی دارد. حتی برخی از اجزای دستگاه CNC اکنون از فوم های فلزی ساخته می شوند! فوم های مختلف CNC را مطالعه کنید تا ببینید کدام یک برای برنامه های شما مناسب تر است.
پروژه ها و مواد مختلف ماشینکاری CNC، یک منبع
طراحی برای تولید یک جنبه حیاتی در صنعت مدرن است. همانطور که علم مواد پیشرفت کرده است، ماشینکاری CNC به طور فزاینده ای به انتخاب دقیق مواد وابسته شده است. در Guan Sheng، ما در خدمات ماشینکاری CNC، از جمله فرز و تراشکاری CNC، تخصص داریم و طیف گسترده‌ای از مواد، از فلزات مورد نیاز تا پلاستیک‌های باکیفیت را ارائه می‌کنیم. قابلیت های ماشینکاری 5 محوره ما به همراه تیم مجرب ما به ما این امکان را می دهد که دقت و کیفیت بی نظیری را به مشتریان خود ارائه دهیم.
ما متعهد به ارائه خدمات استثنایی به مشتریان هستیم و متعهد هستیم که به مشتریان خود در کاهش هزینه ها و دستیابی به اهداف خود کمک کنیم. تیم فنی ما برای کمک به شما در انتخاب بهترین مواد برای پروژه شما آماده است و می تواند مشاوره تخصصی را به صورت رایگان ارائه دهد. چه به قطعات ماشینکاری سفارشی CNC نیاز داشته باشید یا پروژه خاصی در ذهن داشته باشید، ما اینجا هستیم تا در هر مرحله به شما کمک کنیم.
زمان ارسال: ژوئیه-07-2023