Como escolher o material certo para sua aplicação de usinagem CNC

A usinagem de controle numérico computadorizado - ou seja, CNC - é um processo de fabricação subtrativo usado para produzir peças e componentes de alta precisão projetados e construídos com tolerâncias apertadas. Ao empregar máquinas e ferramentas computadorizadas, os profissionais da indústria usam o método para processar uma ampla variedade de materiais, cada um dos quais oferece seus próprios benefícios e limitações de fabricação.

A postagem do blog a seguir serve como um guia descrevendo quais fatores devem ser considerados ao escolher um material para um projeto de usinagem CNC. Além disso, compara alguns dos materiais comumente utilizados e suas características e aplicações típicas.

Como selecionar o material CNC correto

O material usado em uma operação de usinagem CNC pode afetar tanto a qualidade quanto o desempenho da peça acabada. Ao escolher um material, há vários fatores a serem considerados. As respostas para as seguintes perguntas básicas podem ajudar no processo de seleção :

• Quais propriedades mecânicas, térmicas e de outros materiais são necessárias para que o produto funcione adequadamente na aplicação e no ambiente operacional?
• Quais materiais disponíveis atendem a todas ou a maioria das características necessárias para atender aos requisitos do projeto?
• Qual ​​material permite o mais alto nível de desempenho, as melhores características de usinabilidade e a produção mais econômica?

No entanto, responder a essas perguntas requer uma compreensão completa dos requisitos do produto e das características e aplicações comuns de cada material em potencial.

Comparação de diferentes materiais CNC:propriedades do material e aplicações comuns

Profissionais da indústria empregam uma ampla gama de materiais em operações de usinagem CNC para atender a diferentes especificações de produtos e projetos. Alguns dos materiais mais utilizados incluem:

. Alumínio

Um dos metais mais comuns e fáceis de usinar disponíveis, o alumínio é uma opção altamente versátil e econômica para projetos de usinagem CNC. propriedades do material adicionais incluir:

• Força média (6061) e alta resistência (7075)
• Resistência à corrosão e temperatura
• Condutividade térmica e elétrica
• Alta trabalhabilidade

aplicativos típicos incluir:

• para 6061: acessórios para aeronaves e marinhas, montagens de lentes de câmeras, acoplamentos e hardware eletrônico
• para 7075: peças de aeronaves e bicicletas, engrenagens e eixos, peças de fusíveis, chaves, peças de mísseis e válvulas

. Latão

Semelhante ao alumínio, o latão é fácil de trabalhar e econômico. Outras propriedades do material incluir:

• Força média
• Alta estabilidade
• Resistência à corrosão
• Resistência química
• Alta usinabilidade

Típicas peças usinadas CNC incluir:

• Componentes aeroespaciais
• Hardware e contatos eletrônicos
• Ajuste
• Dispositivos de saúde

. Bronze

O bronze consiste em cobre e zinco e carrega muitas das mesmas propriedades físicas e mecânicas do material de cobre base, tais como:

• Sem faíscas
• Resistência à corrosão
• Condutividade térmica e elétrica
• Boa trabalhabilidade

produtos típicos produzidos incluir:

• Rolamentos e buchas
• Instrumentos musicais
• Esculturas
• Molas

. Ferro fundido

Nas operações de usinagem CNC, o ferro fundido é usado principalmente por sua pronta disponibilidade, resistência e resistência ao desgaste. aplicativos típicos incluir:

• Peças de carros e caminhões
• Peças de equipamentos de geração eólica
• Componentes da bomba do poço de petróleo
• Ferramentas e estruturas de máquinas-ferramentas

. Cobre

O cobre oferece várias características que o tornam adequado para peças usinadas CNC, incluindo:

• Força média
• Condutividade elétrica
• Resistência à corrosão
• Boa trabalhabilidade

Alguns dos produtos usinados CNC tipicamente feitos de cobre incluem:

• Peças automotivas e de engenharia geral
• Componentes do dispositivo
• Contatos elétricos

. Níquel e ligas de níquel

Há uma variedade de ligas de níquel e níquel, como Hastelloy e Inconel, disponíveis para uso em operações de usinagem CNC, cada uma das quais oferece:

• Média a alta resistência
• Resistência à corrosão e oxidação
• Trabalhabilidade média

aplicativos típicos para esses materiais incluem:

• para Hastelloy :reatores químicos, equipamentos de destilação, tubos e válvulas e vasos de pressão
• para Inconel :peças automotivas e aeroespaciais, eletrônicos de consumo e dispositivos de saúde

. Aço e ligas de aço

O aço está disponível em uma ampla gama de classes para atender a diferentes projetos de usinagem industrial e comercial. Em geral, cada liga demonstra as seguintes propriedades :

• Alta resistência e dureza
• Baixa resistência à corrosão
• Alta conformabilidade, usinabilidade e soldabilidade

Aplicativos de aço em operações de usinagem CNC incluem:

• Peças pesadas
• Engrenagens
• Rebites
• Eixos
• Estacas

. Aço inoxidável

O aço inoxidável combina a resistência e dureza do aço com maior resistência à corrosão. Além dessas características vantajosas, também oferece boa usinabilidade e soldabilidade.

aplicativos industriais e de consumo incluir:

• Peças aeroespaciais e automotivas
• Equipamentos de processamento de alimentos
• Instrumentos médicos e cirúrgicos
• Componentes de máquinas
• Parafusos

. Variedade de plásticos

Os plásticos servem como uma alternativa de baixo custo e fácil de usinar aos metais para aplicações onde a resistência e a condutividade elétrica não são críticas. Dependendo das formulações plásticas específicas, algumas das propriedades que o plástico demonstra são:

• Nilon :boa resistência à chama e isolamento
• PVC :excelente resistência química e à corrosão e boa resistência à chama
• PEEK :alta estabilidade e resistência, resistência ao impacto e fluência mínima

aplicativos típicos incluir:

• para náilon :rolamentos e isolantes
• para PVC :perfis de construção para dispositivos médicos, membranas de cobertura para cartões de crédito e brinquedos para tubos
• para PEEK :conectores, interruptores e soquetes de teste

Materiais CNC da Technox Machine and Manufacturing, Inc.

Para operações de usinagem CNC, os profissionais da indústria geralmente empregam alumínio, aço e aço inoxidável devido à sua resistência geral e versatilidade. No entanto, dependendo das especificações da peça e do projeto, eles também podem utilizar outros materiais para aumentar a condutividade térmica e elétrica, resistência à ferrugem e corrosão ou outras propriedades de material necessárias.

Na Technox Machine and Manufacturing, Inc., temos uma ampla variedade de materiais disponíveis para atender a uma variedade de aplicações de usinagem. Nossa equipe tem o conhecimento e a experiência para ajudá-lo a selecionar o material com as características certas para a produção econômica de seus componentes. Entre em contato conosco para obter mais informações sobre nossa disponibilidade e recursos de material ou solicite uma cotação para discutir os detalhes do seu próximo projeto.