Wat zijn de beste metalen om te bewerken? Hier zijn 5 opties:
Als het gaat om productontwerp en computer numerieke besturing (CNC)-bewerking, heeft u een breed scala aan technische materialen om uit te kiezen voor uw productontwerpproject, waaronder metalen, kunststoffen en composieten.
Maar van al deze technische materialen blijven metalen de meest gebruikte in veel industrieën. De omvang van de wereldwijde metaalbewerkingsmarkt werd alleen al in 2017 geschat op $ 6,17 miljard en zal naar verwachting groeien met een CAGR van 5,9% tijdens een prognoseperiode van 2020 – 2027.
In dit artikel bespreken we enkele van de verschillende beschikbare metalen voor bewerking. Hier zijn vijf van de meest bewerkte metalen en hun bewerkbare legeringen.
#1 staal
Staal is een van de meest gebruikte metalen voor precisie CNC-bewerkingen. Het is een legering die ijzer en koolstof (tot 2%) en een verscheidenheid aan andere elementen in verschillende hoeveelheden bevat.
AISI 1018 koolstofstaal bevat bijvoorbeeld typisch 0,15% – 0,20% koolstof, 0,05% zwavel en 0,04% fosfor. AISI 1215-staal bevat 0,09% koolstof, 0,04% – 0,09% fosfor, 0,75% – 1,05% mangaan en 0,35% zwavel. Niettemin hebben de meeste staallegeringen goede mechanische eigenschappen en bewerkbaarheid.
Een ding om op te merken is echter:staal is zeer gevoelig voor corrosie, dus het is misschien niet uw beste metaalkeuze als uw bewerkte onderdeel in een vochtige omgeving wordt gebruikt.
Meer informatie: 10 staallegeringen voor CNC-bewerking
#2 aluminium
Net als staal is aluminium ook van groot belang in verschillende industrieën. Maar wat aluminium echt onderscheidt, is het lichtgewicht karakter en de corrosiebestendigheid.
Aluminium is typisch 2,5 keer minder dicht dan staal en zal minder snel barsten tijdens CNC-bewerkingen. Aluminium vormt ook een oxidelaag (aluminiumoxide), die het metaal beschermt tegen zuurstof (het belangrijkste element dat het oxidatieve effect van corrosie veroorzaakt).
Een grote uitdaging met aluminium is dat het een gomachtige opbouw vormt bij het snijden of machinaal bewerken. Dit komt voornamelijk door de lage smelttemperatuur van aluminium, waardoor het samensmelt met de snijkant van snijgereedschappen.
Meer informatie: 7 aluminiumlegeringen voor CNC-bewerkingen
#3 Messing
Messing is een metaallegering die koper en zink bevat. Het staat bekend om zijn stabiliteit, gemiddelde hardheid, hoge sterkte en, nog belangrijker, goede bewerkbaarheid. Messinglegeringen veroorzaken zelfs geen overmatige slijtage van CNC-machines, zoals de meeste zachte metalen die worden gebruikt bij CNC-bewerkingen.
Een grote uitdaging die u met messing kunt ervaren, is echter de gevoeligheid ervan voor spanningscorrosie, vooral wanneer het in contact komt met ammoniak of oplossingen op basis van ammoniak. Om deze beperking op te lossen, zou u het werkstuk tijdens nabewerkingen aan warmtebehandelingen moeten onderwerpen, zoals gloeien.
Messinglegeringen zijn geschikt voor elektronische hardware en contacten, tandwielen en slotcomponenten. De uitstekende oppervlakteafwerking maakt het ook ideaal voor een breed scala aan decoratieve toepassingen.
Meer informatie: 10 messing legeringen voor CNC-bewerkingen
#4 koper
Koper is ook een van de meest gebruikte metalen voor bewerking in een breed scala van industrieën. Behalve dat het tegenwoordig een van de meest kosteneffectieve metalen is, heeft koper een uitstekende bewerkbaarheid, een goede oppervlakteafwerking en een goede elektrische en thermische geleidbaarheid.
Een andere cruciale eigenschap van koper is het vermogen om bacteriën te bestrijden. Resultaten van de tests uitgevoerd door het Amerikaanse Environmental Protection Agency onthullen dat koperlegeringen (die ten minste 60% koper bevatten) 99,9% van de bacteriën binnen twee uur na contact doden. Dit maakt koper ideaal voor het vervaardigen van componenten die in de medische industrie worden gebruikt, zoals bedrails, kranen en gootstenen.
De elektronica- en halfgeleiderindustrie vertrouwen ook op CNC-gefreesde koperen componenten voor elektromagneten en printplaten. De enige grote uitdaging met koperlegeringen is hun gevoeligheid voor corrosie wanneer ze worden blootgesteld aan sulfiden, halogenen en op ammoniak gebaseerde oplossingen.
Meer informatie: CNC verspanen van koper
#5 titanium
Hoewel titanium een lage sterkte-gewichtsverhouding, corrosie- en chemische weerstand en een hoge sterkte heeft, is het uiterst uitdagend om te bewerken. Deze moeilijkheid is voornamelijk te wijten aan de slechte thermische geleidbaarheid van titanium.
Tijdens het machinaal bewerken wordt warmte vastgehouden in de werkzone, wat metallurgische reacties veroorzaakt die gomachtige opbouw veroorzaken en de snijwerking ernstiger beïnvloeden dan andere metalen zoals roestvrij staal en gietijzer.
Hier zijn een paar belangrijke tips voor het bewerken van titanium en zijn legeringen:
- Gebruik hogedrukkoelvloeistof bij het bewerken van titanium om te voorkomen dat het titanium werkstuk aan het snijgereedschap blijft kleven.
- Zorg ervoor dat de machine-uitrusting het titanium werkstuk stevig vasthoudt, aangezien titaniumlegeringen minder stijf zijn dan andere gewone metalen materialen.
- Verwijder fiches zo snel mogelijk.
- Gebruik de modernste meerassige CNC-freesmachines om onderdelen te vervaardigen.
Meer informatie:CNC-bewerking van titanium
Een metaal kiezen:Gensun Precision Machining kan helpen
Met het brede scala aan metaalopties die je hebt, kan het overweldigend zijn om het geschikte metaal te vinden voor je productontwerpproject.
Zoals we onze klanten altijd vertellen, is er geen perfect metaal voor uw productieproject:de juiste keuze hangt af van vele factoren, waaronder hardheid, treksterkte, corrosieweerstand, bewerkbaarheid, oppervlakteafwerking en kosten, onder andere.
Neem contact met ons op en vertel ons over uw project, zodat we u kunnen helpen bepalen welk metaalmateriaal het beste bij uw projectbehoeften past.
CNC machine
- Wat is het beste gereedschap voor het snijden van plaatwerk?
- Wat is de as waarnaar wordt verwezen voor CNC-bewerking?
- Wat zijn de toepassingen van CNC-machines
- CNC-bewerking versus 3D-printen – wat is de beste keuze voor prototyping?
- Wat zijn de verschillende gereedschapspadstrategieën voor het optimaliseren van CNC-bewerkingen?
- Wat zijn de verschillende opties voor metaalafwerking?
- De beste productiemogelijkheden voor elektronicabehuizingen
- Wat zijn de beste wrijvingsmaterialen voor remvoeringen?
- CNC-bewerking van messing:wat zijn de beste legeringen en wat moet u nog meer weten?
- Wat zijn enkele van de veelvoorkomende legeringen die worden gebruikt voor CNC-bewerking?
- Zwitsers draaien versus conventioneel draaien:wat zijn de verschillen?