Seçdiyiniz CNC emalı materialları yalnız son hissənin funksionallığını və davamlılığını deyil, həm də tələb olunan dəyəri, istehsal müddətini və emal texnikasını da müəyyən edir.
Seçim üçün bir çox müxtəlif növ metal və plastik var. Alüminiumun yüngül möhkəmliyini, yoxsa paslanmayan poladın korroziyaya davamlılığını istəyirsiniz? Kimi yüksək performanslı plastikə ehtiyacınız varmı? PEEK, ya da ABS məqbul bir seçim?
Bu təlimatda ən çox CNC ilə işlənən materiallar araşdırılır, onların xüsusiyyətlərinin emala necə təsir etdiyi müzakirə olunur və mümkün olan ən aşağı qiymətə ən yaxşı performansa nail olmaq üçün seçimlərinizi təkmilləşdirməyə kömək edəcək praktik təkliflər təqdim olunur.


CNC emalı üçün tez-tez istifadə olunan materiallar
Emal prosesində istifadə edilə bilən materialların növləri demək olar ki, hər cürdür, lakin sənayedə əsasən metallar və plastiklər istifadə olunur.
CNC emal üçün istifadə olunan metal materiallar
CNC emalında istifadə olunan metallar, möhkəmliyi, davamlılığı və istilik müqavimətinə görə ən çox yayılmışdır.
- Alüminium:Bu metal, mübaliğəsiz, ən çox CNC ilə işlənmiş metaldır. Digər metallarla müqayisədə yüngüldür, asanlıqla emal edilə bilər və yaxşı möhkəmlik-çəki nisbətlərinə malikdir. 6061 geniş yayılmış çox yönlü bir ərintidir və 7075 aerokosmik sənayedə istifadə olunan daha yüksək möhkəmlikli bir ərintidir. Korroziyaya davamlılığına görə, avtomobil, aerokosmik və hətta istehlakçı elektronikası sənayesi üçün hissələrdə istifadə olunur.
- Paslanmaz polad:Bu metal möhkəmliyi, korroziyaya və pasa davamlılığı ilə tanınır. Bu səbəblərə görə, tibb, qida və dəniz sənayesində geniş istifadə olunur. 303 metalı emal üçün daha asan marka, 304 və 316 metalları isə daha sərt markalardır və daha yüksək korroziyaya davamlılığa malikdirlər, lakin kəsici alətlər üçün daha sərtdirlər.
- Pirinç: Bu metalın emalı çox asan olduğu da məlumdur. Yaxşı elektrik keçiriciliyinə, çox gözəl estetik görünüşünə malikdir və emal zamanı çox az sürtünmə yaradır. Bu səbəblərə görə, klapanlar, elektrik ucluqları və bəzi digər elektrik avadanlıqları üçün istifadə olunur.
- Titan: Möhkəmlik-çəki nisbəti, temperatura davamlılığı və korroziyaya davamlılığı səbəbindən titan aerokosmik və tibbi implantlar sahəsi üçün vacibdir. Lakin titan emal etmək çətindir və istilik keçiriciliyi zəifdir. Buna görə də, titan alətləri tez bir zamanda aşındırır.
- Polad (Karbon və Ərinti): Polad ən yüksək möhkəmlik və davamlılıq təmin edir. Aşağı karbonlu poladlarla işləmək adətən yüksək karbonlu poladlara nisbətən daha asandır. 4140 kimi ərintili poladlar daha ağır işlərdə istifadə olunur və həmçinin istiliklə işlənə bilər. Bu tətbiqlərə vallar və dişli çarxlar daxildir.
CNC emalı üçün istifadə olunan plastik materiallar
Yüngül və izolyasiyaedici xüsusiyyətlərinə, eləcə də korroziyaya uğrayan kimyəvi mühitlərə müqavimət göstərmə qabiliyyətinə görə plastik tez-tez uyğun material seçimidir. Məsələn, həm prototipləmə mərhələsində, həm də cihazların son istehsalında tibbi cihazlarda və elektron cihazlarda məşhurdurlar.
- ABS (Akrilonitril Bütadien Stirol): ABS ən çox yayılmış mühəndislik plastiklərindən biridir. Ucuz, emal etmək asandır və hətta zərbəyə davamlıdır; bu, sürətli prototipləmənin mühəndislik dünyasında tez-tez olmasının bir çox səbəblərindən biridir.
- Neylon (poliamid): Son dərəcə möhkəm, davamlı və aşınmaya davamlı olması ilə tanınan bu material, aşağı sürtünmə komponentləri hazırlamaq üçün çox tələb olunur. Lakin, neylon yüksək dərəcədə udma qabiliyyətinə malik olduğundan, havada mövcud olan nəmlik neylola təsir göstərə və onun əyilməsinə səbəb ola bilər.
- Delrin (POM): Delrin, yüksək ölçülü stabilliyi və aşağı sürtünməsi səbəbindən plastik dəqiq mühəndislik tətbiqləri üçün mükəmməl uyğundur. Həmçinin, bərkidicilər və vtulkalar kimi mühəndislik hissələrinə gəldikdə, metal üçün məşhur bir əvəzedici materialdır.
- PEEK (Polieteterketon): Ekstremal temperaturlara, kimyəvi cəhətdən korroziyaya uğrayan mühitlərə və çox çətin şərtlərə (məsələn, tibb və aerokosmik sənaye) davamlı olmaq lazım olan çox yüksək performanslı tətbiqlər üçün PEEK kimi tanınan yüksək qiymətli plastik istifadə olunur.
- Polikarbonat (PC): Polikarbonat həmçinin çox tələb olunan mühəndislik plastikidir. Şəffafdır, yüksək zərbəyə davamlılığı ilə tanınır, tez-tez geniş optik tətbiqlərdə istifadə olunur, həmçinin təhlükəsizlik eynəklərində və müxtəlif mayeləri idarə edən sistemlərdə istifadə olunur.
Material Xüsusiyyətləri və Onların CNC Emalına Təsiri
CNC emalı zamanı əsas material xüsusiyyətlərini bilmək, kəsici alət altında materialların necə işləyəcəyini təxmin etməyə kömək edəcəkdir.
Sərtlik
Sərtlik, materialın deformasiyaya uğramadan nə qədər gərginliyə tab gətirə biləcəyini göstərir.
- Təsir: Əgər material çox sərtdirsə (məsələn, bərkimiş poladlar, titan), alətin qırılmasının qarşısını almaq üçün kəsmə sürətləri kəskin şəkildə azaldılmalıdır ki, bu da öz növbəsində emal müddətini və xərclərini artırsın.
- Seçim Məsləhəti: Yalnız materialın çoxlu aşınmaya və ya aşınmaya məruz qalması halında daha yüksək sərtlik səviyyəsini təyin edin.
Dəzgah
Emal olunma qabiliyyəti müəyyən bir materialı kəsməyin asanlığıdır. Çox vaxt bu, sərbəst emal olunan poladlara (1212) 100% reytinq verildiyi müqayisəli reytinqdir.
- Təsir: Yüksək emal qabiliyyətinə malik materiallar (məsələn, Alüminium 6061, Pirinç) işi daha tez, daha az alət aşınması ilə yerinə yetirir və istehsalı daha ucuz olacaq.
- Seçim Məsləhəti: Dizaynınız imkan verirsə, xərcləri minimuma endirmək üçün həmişə daha yüksək reytinqli materiallardan istifadə edin.
Termal stabillik
Bir materialın istilik sabitliyi onun istiliyə reaksiyasıdır.
- Təsir: Emal sürtünmə istiliyi yaradır. Plastik aşağı istilik stabilliyinə malikdirsə, həddindən artıq aqressiv şəkildə işləndikdə əriyə və ya əyilə bilər. Titan kimi zəif istilik keçiriciliyi olan metallar kəsici alətə çoxlu istilik cəmləşdirərək onun ömrünü azaldır.
- Seçim Məsləhəti: Əgər emal aqressiv şəkildə aparılacaqsa və ya yüksək temperatur tətbiq olunacaqsa, yüksək istilik stabilliyinə malik materiallar seçilməlidir.
Çekme Dayanımı
Dartılma gücü, materialın qırılmadan əvvəl gərginlik altında tab gətirə biləcəyi gərginlik miqdarını ifadə edir.
- Təsir: Əgər emal üçün yüksək dartılma möhkəmliyinə malik bir material seçilərsə, bu, emalı daha da çətinləşdirə bilər.
- Seçim Məsləhəti: Konstruksiya üçün dartılma möhkəmliyinin kifayət olduğundan əmin olun, lakin komponent yük daşımırsa, kifayət qədər möhkəmlikdən artıq olanı təyin etməkdən çəkinin.
Müxtəlif emal materiallarının xərc təsirləri
CNC ilə işlənmiş hissənin dəyəri nadir hallarda yalnız xam metal blokunun dəyəri ilə ölçülür. Bu, xammal xərclərinin, emal müddəti və alət aşınmasının birləşməsidir.
Xammalın dəyəri
Bu, ən aşkar mülahizədir.
- Aşağı Qiymət: ABS, Alüminium 6061, Yüngül Polad.
- Orta Qiymət: Paslanmayan Polad 304, Neylon, Polikarbonat.
- Yüksək Qiymət: Titan, PEEK, Paslanmayan Polad 316.
Gizli Qiymət: Maşınqayırma
Büdcələr çox vaxt məhz bu məqamda pozulur. Bir titan bloku bir alüminium blokundan beş dəfə baha başa gələ bilər, lakin əsl xərc dəzgahın işləmə vaxtından irəli gəlir. Avadanlığa zərər verməmək üçün titan yavaş-yavaş kəsilməli olduğundan, alüminiumda 1 saat çəkən bir hissə üçün dəzgah 10 saat işləyə bilər.
Əgər emal üçün saatlıq ödəniş edirsinizsə, vaxtın 10 qat artması xammalın maya dəyərini üstələyir.
Alət Aşınması və Dəyişdirilməsi
Şüşə ilə doldurulmuş neylon və ya sərt metallar kimi aşındırıcı materiallar aşağı uçlu frezerləri və qazma ucluqlarını tez bir zamanda aşındırır. Əgər bir maşinist işin yarısında solğun bir aləti dəyişdirmək üçün maşını dayandırmalı olarsa, siz həmin boşdayanma vaxtını və yeni alətlərin dəyərini ödəyirsiniz.
CNC emalı üçün material seçimini optimallaşdırmaq üçün məsləhətlər
Dizayn mərhələsində bu optimallaşdırma strategiyalarına əməl etməklə xərcləri və çatdırılma müddətini azalda bilərsiniz.
1.Həddindən artıq dəqiqləşdirməyin
5-ci dərəcəli titan dizayn üçün istifadə ediləcək "ən yaxşı" material olması, onun istifadə edilməli olduğu anlamına gəlmir. Mühəndislər əslində ən sərfəli materiallardan istifadə etməlidirlər. Əgər hissə masanın üstündə dayanacaqsa və sadəcə sensoru saxlamaq üçün işləyəcəksə, yüksək keyfiyyətli poladın bahalı versiyasına ehtiyac yoxdur.
2.Kütləvi Ölçülərinizi Standartlaşdırın
CNC komponentlərini emal edərkən, maşinistlər ehtiyat materiallarını çubuq, çubuq və lövhə ölçülərində alırlar. Dizaynda hissənin 51 mm enində olduğu göstərilirsə, maşinist 60 mm-lik bir çubuq almalı və 9 mm materialı frezeləməlidir. Əgər hissə 49 mm enində dizayn edilibsə, onda onlar 50 mm-lik bir çubuqdan istifadə edə bilərlər və heç bir material boşa getmir. Emal üçün daha az vaxt tələb olunur.
3.Post-emal haqqında düşünün
Əgər müəyyən bir səth sərtliyinə ehtiyac varsa və hissə asanlıqla emal olunmalıdırsa, ikinci dərəcəli proseslər tətbiq edilməlidir. Daha yumşaq poladlar korpusun sərtləşdirilməsində istifadə edilə bilər və eyni şey daha çox aşınmaya və korroziyaya davamlı bir səth təbəqəsi üçün istifadə edilə və anodlaşdırıla bilən alüminium üçün də keçərlidir.
4.Divarlarınızın Qalınlığını Nəzərə Alın
Bu, bütün digər materiallara aid olsa da, plastiklərə gəldikdə daha da vacibdir. Emal prosesləri qeyri-bərabər səth örtükləri yarada bilər və divar daha incə dizaynda olarsa, daha təhlükəli şəkildə iş parçasında çatlara səbəb ola bilər. Divar qalınlığınızı həddindən artıq ölçün və kəsici alətin zərbəsinə davam gətirmək üçün kifayət qədər olduğundan əmin olun.
Nəticə
CNC emalı üçün düzgün materialın seçilməsi nadir hallarda ağ-qara qərar olur. Bu, son məhsulun fiziki tələbləri ilə istehsalın iqtisadi reallıqları arasında danışıqlardır. Emal olunma qabiliyyəti, qiymət və mexaniki xüsusiyyətlər arasındakı güzəştləri anlayaraq, yalnız funksional deyil, həm də istehsalı səmərəli olan hissələr dizayn edə bilərsiniz.
İstər alüminiumun çox yönlülüyünə, istər poladın davamlılığına, istərsə də Delrin dəqiqliyinə meylli olsanız, əsas məsələ istehsal tərəfdaşınızı dizayn prosesinin əvvəlində cəlb etməkdir. Onların istehsalat təcrübəsi ilk çip kəsilməzdən əvvəl vaxta və pula qənaət edən əvəzsiz məlumatlar təqdim edə bilər.
Tez-tez soruşulan suallar
S: CNC emalı üçün ən ucuz metal hansıdır?
A: Adətən, 6061 alüminium ən ucuzdur. Bəzi yumşaq poladların xammal qiyməti funt başına daha ucuz olsa da, alüminium daha sürətli kəsilir və bu da istehsalın ümumi dəyərini azaldır.
S: CNC maşın rezin edə bilərsinizmi?
A: Çox çətindir. Rezin çox yumşaq və elastikdir. Kəsilmək əvəzinə, kəsici alətdən uzaqlaşmağa meyllidir. Rezin materiallar üçün qəlibin emalı və hissənin tökülməsi daha yaxşıdır. Poliuretan (PU) kimi daha sərt elastomerlərin bir az dondurulması ilə istifadəsi də daha yaxşıdır.
S: Titan niyə maşınla bu qədər baha başa gəlir?
A: Çünki istilik keçiriciliyi aşağıdır (qızır) və həmçinin kəsici alətlərlə kimyəvi reaksiyaya girir (onların aşınmasına səbəb olur). Bundan əlavə, kəsmək fiziki cəhətdən çətindir, ona görə də alətlər daha tez köhnəlir. Buna görə də, mexaniklər yavaş hərəkət etməli və kəsici alətləri daha tez-tez dəyişdirməlidirlər.
S: Sıx toleransları saxlamaq üçün ən yaxşı plastik hansıdır?
A: Sıx toleranslar üçün Acetal (Delrin/POM) ən yaxşı plastikdir. Neylondan fərqli olaraq, daha sərt, ölçülü sabit və nəm udmaya davamlıdır.






