6 ключевых моментов, которые следует учитывать при выборе твердых и мягких металлов для обработки на станках с ЧПУ

Альтернативные варианты — это хорошо, но лучше иметь четкую цель для предстоящего проекта обработки с ЧПУ, и вам нужно выбрать материал, который будет применяться к нему, что может быть важным ключом в производственном процессе. а также это может быть дорого, в следующей статье я покажу вам 6 факторов, которые помогут вам решить, что вам нужно выбрать между твердым или мягким металлом для обработки с ЧПУ.

• Свойства металлов при обработке с ЧПУ

Прежде чем выбрать металл для вашего ЧПУ, мы должны знать характеристики материала при приложении различных сил. Основные механические свойства металла, которые следует учитывать:

Прочность (твердые металлы)

Эластичность (твердые металлы более эластичны, чем мягкие металлы)

Твердость (твердые металлы)

Магнитный (стальной)

Пластичность (мягкие металлы)

Вязкость разрушения (все металлы имеют самый высокий диапазон вязкости разрушения, но он варьируется от мягкого до твердого, что является самым прочным)

Плотность (диапазоны варьируются от мягкого до жесткого по шкале плотности)

Демпфирование (твердые металлы, как правило, имеют небольшую демпфирующую способность)

Если есть один материал выше ваших потребностей, рекомендуется провести некоторое исследование, чтобы получить фактические рейтинги свойств для каждого материала. Или просто ознакомьтесь с нашим материалом для ЧПУ . страницу с исчерпывающим списком всех материалов, которые могут вам понадобиться.

• Износ и усталостные свойства металлов

Сделайте выбор в зависимости от обрабатываемой детали. Есть некоторые факторы, которые вы должны учитывать, прежде чем выбирать между твердым или мягким металлом. Давайте перечислим наиболее важные свойства усталости, которые следует учитывать.

Усталостная прочность и ударная вязкость:это напряжение, которое материал может выдержать в течение определенного количества циклов. Эти изменения были тщательно изучены, чтобы помочь выбрать материалы, отвечающие вашим требованиям конечного использования. На самом деле, согласно исследованиям по этому вопросу, «усталость составляет около 90% всех отказов металла». Отказы случаются быстро и без предупреждения, поэтому мы обычно измеряем усталостную прочность по среднему значению отношений. При выборе материалов, если вы знаете, что ваши детали будут выдерживать многократные циклы нагрузки, мы рекомендуем вам оценить уровень усталостной прочности.

Экологический цикл:существует множество ресурсов для тестирования экологического цикла. В большинстве случаев его помещают в регулируемую среду и подвергают испытаниям при высокой и низкой температуре, высокой и низкой влажности, термоциклированию и термическому удару.

– Металл, выдерживающий высокие температуры:титан и нержавеющая сталь.

–Металлы, способные сохранять пластичность при низких температурах и низких температурах:медь и алюминий.

Сопротивление ползучести определяется как способность материала противостоять «ползучести», что относится к тенденции материала к деформации в течение длительного периода времени, что приводит к высокому уровню сопротивления. Стандартное излучение деформируемого материала, т.к. может меняться со временем. Никель, титан и нержавеющая сталь обладают наибольшей стойкостью к деформации металлов. Алюминий имеет чрезвычайно низкую температуру плавления, поэтому его не рекомендуется использовать в аэрокосмической промышленности.

• Стойкость металлов к коррозии (окислению)

Из-за химической реакции металла с окружающей средой коррозия металла представляет собой деградацию или окисление. Существует множество причин коррозии металлов, в основном коррозия всех металлов. Нержавеющая сталь очень медленно подвергается коррозии, поэтому это лучший выбор для вас, если вы беспокоитесь о коррозии.

Другой альтернативой нержавеющей стали является анодированный алюминий. Этот метод помогает уменьшить коррозию и обеспечивает очень прочную отделку. Поскольку анодирование является вспомогательной услугой, оно может увеличить время выполнения вашего проекта, поэтому оно может не иметь смысла для нужд вашего проекта.

• Тепловые свойства металлов

Мы немного потрогали его, но металл совсем по-другому реагирует на горячее прессование. Металлы могут расширяться, плавиться и проводить электричество — это лишь некоторые из изменений, которые мы рассмотрим.

• Производительность металлов

В отношении технологичности у каждого поставщика или партнера-производителя может быть свой набор требований, основанный на их возможностях. Если вы обнаружите, что ваша деталь не может быть обработана на станке, а ее конструкция мало гибка, вам может потребоваться изменить метод производства на 3D-печать. , который предлагает уникальные решения для металла и пластика. Хорошей новостью является то, что если вы решите обработать свою деталь и загрузить предложение, мы в JTR Protolabs практически мгновенно предоставим вам обратную связь по дизайну для технологичности (DFM) для каждого предложения.

При анализе предложения вы можете получить доступ к интерактивным 3D-изображениям конструкции детали, что позволяет вам просматривать геометрию детали и оценивать любые потенциальные проблемы конструкции, такие как толщина стенки, узкие канавки, допуски, нарезание резьбы и обработка отверстий.

• Стоимость металлов

Последним в списке важных факторов, которые необходимо проверить перед выбором материалов, является стоимость. Вас это может не удивить, но если у вас больше требований или потребностей к свойствам, то вы можете заплатить больше за материал. Если вы можете взвесить некоторые из вышеперечисленных характеристик, алюминий является экономичным материалом для обработки. Может сэкономить ваше время и деньги.

Здесь есть много вещей, которые нужно разгадать, но мы надеемся, что теперь вы лучше понимаете компромиссы между твердыми и мягкими металлами, чтобы начать свой следующий проект обработки. Если у вас остались какие-либо вопросы, рекомендуем обратиться за консультацией к нашей опытной команде инженеров.