Chiny Shenzhen Perfect Precision Product Co., Ltd. Wiadomości Firmowe

Chociaż istnieją różne metody obróbki części, czasami ze względu na pewne wymagania materiałowe (takie jak PTFE, tytan, kompozyt G-10), ścisłą tolerancję, obróbkę powierzchni lub inne wymagane właściwości, lepiej jest je osiągnąć poprzez obróbkę CNC.Obróbka CNC może być kosztowna, ale na szczęście platformy produkcyjne, takie jak Speed ​​Plus, mogą wykonywać obróbkę CNC wysokiego mieszania, proofingu oraz małych i średnich partii poprzez opłacalne, rozproszone sieci współpracy produkcyjnej, realizując niskie koszty i krótki czas dostawy dla obróbki CNC.Ponadto, co jeszcze możesz zrobić, aby zaoszczędzić na kosztach korekty CNC?Postępuj zgodnie z tymi czterema wskazówkami dotyczącymi prototypowania części, projektowania i najlepszych praktyk dotyczących łańcucha dostaw. Zadaj sobie pytanie: czy to najodpowiedniejsze wymaganie projektowe?Podczas projektowania części zadaj sobie pytanie: Czy mogę użyć domyślnej tolerancji w tej części?Standardy produkcyjne dotyczące szybkiego przyspieszania określają ogólnie akceptowalne minimalne wymagania dotyczące produkcji.Określenie węższych tolerancji może nieznacznie podnieść ceny części.Im mniejsza tolerancja, tym węższy obszar tolerancji i tym droższe będą twoje części.Czy potrzebuję tych przetwarzania końcowego?Chociaż koszt znakowania laserowego i sitodruku w produkcji seryjnej jest stosunkowo niski, to koszty ich instalacji będą miały istotny wpływ na cenę i czas dostawy małych partii.Jeśli prototyp obróbki CNC jest używany tylko do funkcji, możesz usunąć te wymagania dotyczące przetwarzania końcowego.Ta uwaga dotyczy również niestandardowych wykończeń powierzchni, takich jak zmniejszenie chropowatości powierzchni lub usługi wykończeniowe po obróbce.Czy to ostateczny materiał wymagany do wykonania prototypu?Aluminium 6061 to najbardziej dostępny na rynku metal do obróbki CNC.Cena części aluminiowych jest niższa, a czas dostawy zwykle krótszy.W porównaniu z wieloma innymi stopami inżynieryjnymi (takimi jak aluminium serii 7000 lub tytan), prototypowanie z aluminium 6061 może zaoszczędzić koszty i czas. Alokuj koszt w partiachSzybkie przyspieszenie zapewnia konkurencyjne ceny części do jednorazowej obróbki CNC.Jednak nawet jeśli ilość zostanie zwiększona, cena każdej sztuki i tak znacznie spadnie.Dzieje się tak, ponieważ niektóre koszty stałe są dzielone między obrabiane części.Wyceniając części do frezowania prototypowego, najlepiej zmienić cenę poprzez zmianę ilości - różnica w cenie jest zwykle mniejsza niż myślisz.W pełni wykorzystaj automatyczne narzędzie do wyceny szybkiego przyspieszeniaNajlepszą częścią inteligentnej wyceny szybkiego przyspieszenia AI jest prostota i przejrzystość uzyskania wyceny.Dokładność wgrania rysunków jednym kluczem i uzyskania wyceny w ciągu 5 sekund to nawet 95,3%.Wycena oferty jest automatycznie aktualizowana na podstawie ilości, cech, tolerancji i opcji wykończenia rysunku części.Ponadto profesjonalni inżynierowie procesu przedstawią sugestie dotyczące optymalizacji rysunków, aby pomóc Ci uzyskać maksymalne korzyści z budżetu.

Niezależnie od branży, do której należysz, wybór odpowiednich materiałów jest jednym z najważniejszych elementów określających ogólną funkcję i koszt części.Oto kilka szybkich wskazówek dotyczących wyboru odpowiedniego materiału.Obróbka CNC umożliwia produkcję precyzyjnych części do niemal każdego zastosowania.Pozwala na bardzo małe tolerancje wymiarów części i złożonych projektów.Jednak, jak w każdym procesie produkcyjnym, wybór materiału jest kluczowym elementem, który określa ogólną funkcję i koszt części: projektant określił ważne cechy materiału projektu - twardość, sztywność, odporność chemiczną, obróbkę cieplną i stabilność termiczną. Szybkie przetwarzanie może przetwarzać różne materiały metalowe i plastikowe oraz inne materiały niestandardowe, które mogą być dostarczone na żądanie.MetalOgólnie rzecz biorąc, bardziej miękkie metale (takie jak aluminium i mosiądz) oraz tworzywa sztuczne są łatwe w obróbce, a usuwanie materiałów z półfabrykatów zajmuje mniej czasu, co skraca czas i koszty przetwarzania.Twarde materiały, takie jak stal nierdzewna i stal węglowa, muszą być przetwarzane przy niższych obrotach wrzeciona i prędkości posuwu maszyny, co wydłuży czas obróbki w porównaniu z miękkimi materiałami.Ogólnie rzecz biorąc, prędkość przetwarzania aluminium jest 4 razy większa niż w przypadku stali węglowej, a prędkość przetwarzania stali nierdzewnej jest o połowę mniejsza niż w przypadku stali węglowej. Rodzaj metalu jest kluczowym czynnikiem w określaniu całkowitego kosztu części.Na przykład koszt pręta aluminiowego 6061 to około połowa kosztu płyty aluminiowej;Koszt pręta aluminiowego 7075 może być od 2 do 3 razy większy niż pręta aluminiowego 6061;Koszt stali nierdzewnej 304 jest około 2 do 3 razy wyższy od aluminium 6061 i około dwa razy wyższy od stali węglowej 1018.W zależności od rozmiaru i geometrii części koszt materiałów może stanowić dużą część całkowitej ceny części.Jeśli konstrukcja nie gwarantuje wydajności stali węglowej lub stali nierdzewnej, rozważ użycie aluminium 6061, aby zminimalizować koszt materiału. PlastikowyJeśli konstrukcja nie wymaga sztywności metalu, tworzywa sztuczne mogą stać się tańszymi zamiennikami metalu.Polietylen jest łatwy w obróbce, a koszt to około 1/3 aluminium 6061.Koszt ABS jest zwykle 1,5 razy większy niż koszt acetalu.Koszt nylonu i poliwęglanu jest około trzykrotnie wyższy niż koszt acetalu.Chociaż tworzywo sztuczne może być opłacalną alternatywą dla materiałów, należy pamiętać, że w zależności od geometrii tworzywo sztuczne może mieć trudności z osiągnięciem wąskich tolerancji, a części mogą wypaczać się po obróbce z powodu naprężeń powstałych podczas usuwania materiałów. Wybierając metal lub plastik odpowiedni dla Twoich części, należy wziąć pod uwagę następujące kwestie:Do czego będą używane twoje części?Końcowe zastosowanie części, która ma być obrabiana za pomocą CNC, będzie miało największy wpływ na wybór materiału.Na przykład, jeśli używasz części na zewnątrz lub w wilgotnym środowisku, użyj stali nierdzewnej zamiast stali węglowej, aby części nie rdzewiały.Specyfikacje projektowe, takie jak obciążenie naprężenia, tolerancja i rodzaj mocowania (spawanie, nit) również będą miały wpływ na wybór materiałów.Specyfikacje, takie jak komponenty wojskowe i lotnicze lub środowisko regulacyjne FDA, również będą miały wpływ na wybór materiałów.Czy waga części jest ważna?Ogólnie rzecz biorąc, jeśli potrzebny jest metal, standardowe stopy aluminium, takie jak 6061, są dobrym wyborem o niskiej gęstości, co może zmniejszyć wagę.Jeśli można zważyć wytrzymałość, tworzywa sztuczne, takie jak ABS, mogą pomóc w dalszym zmniejszeniu masy.Wytrzymałość i odporność na ciepło Istnieje wiele różnych metod pomiaru wytrzymałości materiału, w tym wytrzymałości na rozciąganie, twardości materiału i odporności na zużycie.Wybór materiałów o różnych typach i wytrzymałościach, które łączą Twoje wymagania projektowe, pozwoli Ci wybrać najlepsze materiały na Twoje części.Również bardzo niskie lub wysokie temperatury ograniczają użycie niektórych materiałów.Środowiska o dużych wahaniach temperatury są szczególnie ważne, ponieważ niektóre materiały mogą się znacznie rozszerzać lub kurczyć nawet przy niewielkich zmianach temperatury.

Obróbka CNC jest powszechną technologią produkcji z redukcją materiału.W przeciwieństwie do drukowania 3D, CNC zwykle zaczyna się od solidnego kawałka materiału, a następnie używa różnych ostrych obrotowych narzędzi lub noży, aby usunąć materiał, aby uzyskać pożądany ostateczny kształt.CNC to jedna z najpopularniejszych metod produkcji.Charakteryzuje się doskonałą powtarzalnością, wysoką precyzją oraz szeroką gamą materiałów i wykończenia powierzchni.Może być używany od proofingu do masowej produkcji. Schemat obróbki CNCProdukcja przyrostowa Drukowanie 3D polega na budowaniu części przez dodawanie warstw materiałów bez specjalnych narzędzi lub osprzętu, dzięki czemu początkowy koszt może być utrzymany na najniższym poziomie. Schematyczny diagram procesu drukowania 3DWybierając między kontrolą CNC a 3D, istnieje kilka prostych wskazówek, które można zastosować w procesie podejmowania decyzji.W tym artykule przedstawimy kluczowe kwestie związane z tymi dwiema technologiami, które pomogą Ci wybrać odpowiednią technologię.Z doświadczenia wynika, że ​​wszystkie części, które można wykonać poprzez redukcję materiałów, powinny być normalnie przetwarzane przez CNC.Zwykle ma sens korzystanie z drukowania 3D tylko w następujących przypadkach: L Gdy części nie można wyprodukować w procesie produkcji z redukcją materiału, jak np. wysoce złożona geometria optymalizacji topologii.L Gdy termin dostawy jest bardzo krótki, części do druku 3D mogą być dostarczone w ciągu 24 godzin.L Gdy wymagany jest niski koszt, drukowanie 3D jest zwykle tańsze niż CNC w przypadku małych partii.L Gdy wymagana jest niewielka liczba identycznych części (mniej niż 10).L Gdy materiał nie jest łatwy w obróbce, taki jak superstop metalu lub elastyczny TPU. Obróbka CNC zapewnia części o większej dokładności wymiarowej i lepszych właściwościach mechanicznych, ale zwykle wiąże się z wyższymi kosztami, zwłaszcza gdy liczba części jest niewielka.Jeśli potrzeba więcej części (setki lub więcej), obróbka CNC i drukowanie 3D nie są opcjami konkurencyjnymi pod względem kosztów.Ze względu na ekonomię skali, tradycyjne technologie formowania, takie jak odlewanie inwestycyjne lub formowanie wtryskowe, są zwykle najbardziej ekonomicznym wyborem.

1. Stop aluminiumStop aluminium ma doskonały stosunek wytrzymałości do masy, wysoką przewodność cieplną i przewodność oraz naturalną ochronę przed korozją.Są łatwe w obróbce i charakteryzują się niskimi kosztami partii, dlatego często są najbardziej ekonomiczną opcją do produkcji niestandardowych części metalowych i prototypów.Stopy aluminium mają zwykle niższą wytrzymałość i twardość niż stal, ale można je anodować, tworząc na ich powierzchni twardą warstwę ochronną.Aluminium 606 to najpopularniejszy i uniwersalny stop aluminium o dobrym stosunku wytrzymałości do masy i doskonałej wydajności obróbki.Aluminium 608 ma podobny skład i właściwości materiałowe jak 6061. Jest częściej stosowane w Europie, ponieważ spełnia normy brytyjskie. Aluminium 7075 jest najczęściej używanym stopem w zastosowaniach lotniczych.W zastosowaniach lotniczych redukcja masy ma kluczowe znaczenie, ponieważ ma doskonałe właściwości zmęczeniowe i może być obrabiana cieplnie do tej samej wysokiej wytrzymałości i twardości co stal.Aluminium 5083 ma wyższą wytrzymałość i doskonałą odporność na wodę morską niż większość innych stopów aluminium, dlatego jest zwykle używane w zastosowaniach budowlanych i morskich.Jest to również najlepszy wybór do spawania.Właściwości materiału:L Typowa gęstość stopu aluminium: 2,65-2,80 g/cm3L Może być anodowanyL niemagnetyczny 2. Stal nierdzewnaStopy stali nierdzewnej charakteryzują się wysoką wytrzymałością, wysoką ciągliwością, doskonałą odpornością na zużycie i korozję oraz są łatwe do spawania, obróbki i polerowania.W zależności od ich właściwości mogą być (zasadniczo) niemagnetyczne lub magnetyczne.Stal nierdzewna 304 jest najpopularniejszym stopem stali nierdzewnej o doskonałych właściwościach mechanicznych i dobrej skrawalności.Jest odporny na większość warunków środowiskowych i media korozyjne.Stal nierdzewna 316 to kolejny popularny stop stali nierdzewnej o podobnych właściwościach mechanicznych do 304. Chociaż ma wyższą odporność na korozję i odporność chemiczną, szczególnie w przypadku roztworów soli (takich jak woda morska), jest zwykle pierwszym wyborem do zastosowań w trudnych warunkach. Stal nierdzewna 2205 Duplex to najmocniejszy stop stali nierdzewnej (dwa razy mocniejszy niż inne zwykłe stopy stali nierdzewnej), o doskonałej odporności na korozję.Jest używany w trudnych warunkach i ma wiele zastosowań w przemyśle naftowym i gazowym.W porównaniu ze stalą nierdzewną 304, 303 ma doskonałą wytrzymałość, ale niską odporność na korozję.Ze względu na doskonałą skrawalność jest zwykle używany w zastosowaniach wielkoseryjnych, takich jak produkcja nakrętek i śrub do zastosowań lotniczych.Właściwości mechaniczne stali nierdzewnej 17-4 (SAE Grade 630) odpowiadają 304. Może być utwardzana wydzieleniowo w bardzo wysokim stopniu (odpowiednik stali narzędziowej) i ma doskonałą odporność chemiczną, dzięki czemu nadaje się do zastosowań o bardzo wysokiej wydajności, takich jak produkcja łopatek turbin. Właściwości materiału:L Typowa gęstość: 7,7-8,0 g/cm3L Niemagnetyczny stop stali nierdzewnej: 304, 316, 303L Magnetyczny stop stali nierdzewnej: 2205 Duplex, 17-4 3. Stal miękkaStal niskowęglowa ma dobre właściwości mechaniczne, dobrą skrawalność i dobrą spawalność.Ze względu na niski koszt mogą być wykorzystywane do ogólnych zastosowań, w tym do produkcji części maszyn, przyrządów i osprzętu.Jednak stal niskowęglowa jest podatna na korozję chemiczną i erozję.Stal niskowęglowa 1018 jest stopem uniwersalnym o dobrej skrawalności, spawalności, wiązkości, wytrzymałości i twardości.Jest to najczęściej stosowany stop stali niskowęglowej.Stal niskowęglowa 1045 jest stalą średniowęglową o dobrej spawalności, dobrej skrawalności, wysokiej wytrzymałości i odporności na uderzenia.Stal niskowęglowa A36 jest powszechną stalą konstrukcyjną o dobrej spawalności.Nadaje się do różnych zastosowań przemysłowych i architektonicznych.Właściwości materiału: L Typowa gęstość: 7,8-7,9 g/cm3L Magnetyczny 4. Stal stopowaStal stopowa zawiera inne pierwiastki stopowe oprócz węgla, co poprawia twardość, wytrzymałość, zmęczenie i odporność na zużycie.Podobnie jak stal niskowęglowa, stal stopowa jest podatna na korozję i atak chemiczny.Stal stopowa 4140 ma dobre wszechstronne właściwości mechaniczne, dobrą wytrzymałość i wytrzymałość.Ten stop nadaje się do wielu zastosowań przemysłowych, ale nie jest zalecany do spawania.Stal stopowa 4340 może być poddawana obróbce cieplnej z wysoką wytrzymałością i twardością, przy zachowaniu jej dobrej ciągliwości, odporności na zużycie i wytrzymałości zmęczeniowej.Ten stop jest spawalny.Właściwości materiału:L Typowa gęstość: 7,8-7,9 g/cm3L Magnetyczny 5. Stal narzędziowaStal narzędziowa to stop metali o niezwykle wysokiej twardości, sztywności, odporności na zużycie i odporności cieplnej.Służą do wykonywania narzędzi produkcyjnych (stąd nazwa), takich jak formy, stemple, formy.W celu uzyskania dobrych właściwości mechanicznych należy je poddać obróbce cieplnej.Stal narzędziowa D2 jest stopem odpornym na ścieranie, który może utrzymać twardość na poziomie 425℃.Zwykle służy do wykonywania narzędzi i form.Stal narzędziowa A2 to hartowana na powietrzu uniwersalna stal narzędziowa o dobrej ciągliwości i doskonałej stabilności wymiarowej w wysokich temperaturach.Jest powszechnie stosowany do produkcji form wtryskowych.Stal narzędziowa O1 to stop utwardzany w oleju o twardości do 65 HRC.Powszechnie używany do narzędzi skrawających i narzędzi skrawających.Właściwości materiału:L Typowa gęstość: 7,8 g/cm3L Typowa twardość: 45-65 HRC 6. MosiądzMosiądz to stop metalu o dobrej skrawalności i doskonałej przewodności, który jest bardzo odpowiedni do zastosowań wymagających niskiego tarcia.Jest również powszechnie stosowany w architekturze do tworzenia elementów o złotym wyglądzie ze względów estetycznych.Mosiądz C36000 to materiał o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie i naturalnej odporności na korozję.Jest to jeden z najłatwiejszych w obróbce materiałów i dlatego jest powszechnie stosowany w dużych ilościach.

1. ABSABS jest jednym z najpopularniejszych materiałów termoplastycznych o dobrych właściwościach mechanicznych, doskonałej udarności, wysokiej odporności cieplnej i dobrej skrawalności.ABS ma niską gęstość i jest bardzo odpowiedni do lekkich zastosowań.Części ABS przetwarzane przez CNC są zwykle używane jako prototypy przed masową produkcją wtryskową.Właściwości materiału:Typowa gęstość: 1,00-1,05 g/cm3 2. NylonNylon, znany również jako poliamid (PA), jest tworzywem termoplastycznym, często używanym w zastosowaniach inżynieryjnych ze względu na doskonałe właściwości mechaniczne, dobrą udarność, wysoką odporność chemiczną i odporność na zużycie.Ale łatwo wchłania wodę i wilgoć.Nylon 6 i 66 to najczęściej używane marki w obróbce CNC.Właściwości materiału:Typowa gęstość: 1,14 g/cm3 3. PoliwęglanPoliwęglan to termoplastyczne tworzywo sztuczne o wysokiej wytrzymałości, dobrej skrawalności i doskonałej udarności (przewyższa ABS).Może być barwiona, ale zwykle jest optycznie przezroczysta, dzięki czemu idealnie nadaje się do wielu zastosowań, w tym do urządzeń płynnych lub szkła samochodowego.Właściwości materiału:Typowa gęstość: 1,20-1,22 g/cm3 4. POMPOM jest powszechnie znany jako Delrin, który jest termoplastycznym tworzywem konstrukcyjnym o najwyższej wydajności przetwarzania mechanicznego wśród tworzyw sztucznych.POM (Delrin) jest zwykle najlepszym wyborem do obróbki CNC części z tworzyw sztucznych wymagających wysokiej precyzji, wysokiej sztywności, niskiego tarcia, doskonałej stabilności wymiarowej w wysokich temperaturach i wyjątkowo niskiej absorpcji wody.Właściwości materiału:Typowa gęstość: 1,40-1,42 g/cm3 5. PTFE (Teflon)PTFE, powszechnie znany jako teflon, jest termoplastycznym tworzywem konstrukcyjnym o doskonałej odporności chemicznej i termicznej oraz najniższym współczynniku tarcia ze wszystkich znanych ciał stałych.Politetrafluoroetylen (Teflon) jest jednym z niewielu tworzyw sztucznych, które wytrzymują temperatury pracy powyżej 200 ℃ i jest doskonałym izolatorem elektrycznym.Ma jednak właściwości czysto mechaniczne i jest często wykorzystywana jako podszewka lub wkładka w komponentach.Właściwości materiału:Typowa gęstość: 2,2 g/cm3 6. HDPEPolietylen o wysokiej gęstości (HDPE) to tworzywo termoplastyczne o wysokim stosunku wytrzymałości do masy, wysokiej udarności i dobrej odporności na warunki atmosferyczne.HDPE to lekki termoplast, odpowiedni do użytku na zewnątrz i rurociągów.Podobnie jak ABS, jest często używany do tworzenia prototypów przed formowaniem wtryskowym.Właściwości materiału:Typowa gęstość: 0,93-0,97 g/cm 3 7. ZAJRZYJPEEK to wysokowydajne tworzywo termoplastyczne o doskonałych właściwościach mechanicznych, stabilności termicznej w bardzo szerokim zakresie temperatur i doskonałej odporności na większość chemikaliów.PEEK jest często używany do zastępowania części metalowych ze względu na wysoki stosunek masy do wytrzymałości.Dostępne są również gatunki medyczne, dzięki czemu PEEK nadaje się do zastosowań biomedycznych.Właściwości materiału:Typowa gęstość: 1,32 g/cm 3

Jak ze wszystkim, posiadanie wielu możliwości wyboru jest zwykle dobrą rzeczą.Jednak w przypadku nadchodzącego projektu obróbki CNC wybór zbyt wielu opcji bez jasnego celu jest bardzo trudny i kosztowny.Dlatego przeanalizowaliśmy sześć czynników, które należy wziąć pod uwagę przed obróbką metali twardych lub metali miękkich.Właściwości mechaniczne metalu: Zacznijmy od właściwości mechanicznych, które mierzy się właściwościami materiałów przy przyłożeniu różnych sił.Główne właściwości mechaniczne metalu, które należy wziąć pod uwagę, to:L Wytrzymałość (twardy metal)L ciągliwość (miękki metal)L Elastyczność (metale twarde są zwykle bardziej elastyczne niż metale miękkie)Twardość L (twardy metal)L Gęstość (gęstość waha się od miękkiej do twardej)L Magnetyczny (stal)L Odporność na pękanie (wszystkie metale mają najwyższy zakres odporności na pękanie, ale zakres od miękkiego do twardego jest najtwardszy)L Tłumienie (twarde metale często mają mniejszą zdolność tłumienia)Jeśli którykolwiek z powyższych atrybutów jest ważny dla twojego projektu, zalecamy przeprowadzenie pewnych badań, aby uzyskać rzeczywistą ocenę atrybutu dla każdego materiału.Sprawdź naszą stronę materiałów, aby uzyskać pełną listę wszystkich naszych metali i link do szczegółowej karty danych. 1. Właściwości zużycia i zmęczenia metaliPętla środowiska: Istnieje wiele zasobów do testowania pętli środowiska.W większości przypadków materiały są umieszczane w kontrolowanym środowisku i testowane pod kątem wysokiej i niskiej temperatury, wysokiej i niskiej wilgotności, cykli termicznych i szoku termicznego.Ogólnie rzecz biorąc, jeśli obrabiasz część, aby uzyskać dopasowanie i funkcjonalność prototypu, nie musisz się martwić o zużycie materiału.Jeśli chcesz mieć pewność, że wytrzymałość lub części wytrzymają ekstremalne temperatury i inne testy wydajności środowiskowej, dobór materiałów będzie bardzo ważny.Rozłóżmy najważniejsze właściwości zmęczeniowe.Wytrzymałość zmęczeniowa i wytrzymałość: jest to naprężenie, które materiał może wytrzymać w określonej liczbie cykli.Zmiany te zostały dokładnie przeanalizowane, aby pomóc w doborze odpowiednich materiałów spełniających wymagania użytkownika końcowego.W rzeczywistości, zgodnie z badaniami na ten temat, „szacuje się, że około 90% awarii w metalach jest spowodowanych zmęczeniem”.Awarie pojawiają się szybko i bez ostrzeżenia, dlatego zwykle mierzymy wytrzymałość zmęczeniową według średniego stosunku.Przy wyborze materiałów, jeśli wiesz, że część wytrzyma wiele cykli naprężeń, zaleca się ocenę poziomu wytrzymałości zmęczeniowej.Pętla środowiska: Istnieje wiele zasobów do testowania pętli środowiska.Większość materiałów jest testowana w środowiskach o niskiej wilgotności, niskiej temperaturze i wysokiej temperaturze. --Metale odporne na wysokie temperatury: tytan i stal nierdzewna.--Metale odporne na ekstremalnie niskie temperatury i zachowujące wytrzymałość w niskich temperaturach: miedź i aluminium.Odporność na pełzanie: Odporność na pełzanie definiuje się jako zdolność materiału do przeciwstawiania się „pełzaniu”.Pełzanie to tendencja materiałów stałych do odkształcania się przez długi czas z powodu narażenia na wysoki poziom naprężeń.Należy zauważyć, że odporność na pełzanie może przekraczać standardową granicę naprężeń materiału, ponieważ będzie trwać przez długi czas.Pełzanie jest szczególnie ważne w przypadkach użycia, które mogą być narażone na działanie wysokich temperatur, takich jak zastosowania lotnicze lub statki kosmiczne.Odporność metali na pełzanie jest kontrolowana przez ich skład stopowy i temperaturę topnienia.Nikiel, tytan i stal nierdzewna mają najwyższą odporność na pełzanie w stosunku do metali.Temperatura topnienia aluminium jest często bardzo niska i nie jest zalecana do zastosowań lotniczych. 2. Odporność na korozję (utlenianie) metaluKorozja metalu jest wynikiem reakcji chemicznej między metalem a otaczającym środowiskiem, która polega na degradacji lub utlenianiu.Przyczyn korozji metalu jest wiele.Warto zauważyć, że wszystkie metale ulegną korozji.Czyste żelazo zwykle szybko koroduje, ale stal nierdzewna łączy żelazo z innymi stopami i koroduje powoli.Jeśli martwisz się korozją, stal nierdzewna to dobry wybór.Inną alternatywą dla stali nierdzewnej jest anodowane aluminium.Metoda ta pomaga zredukować korozję i jest bardzo trwałą obróbką powierzchni.Ponieważ anodowanie jest usługą dodatkową, może wydłużyć czas realizacji projektu, więc może nie mieć sensu w stosunku do wymagań projektu.3. Właściwości cieplne metaluByliśmy na to trochę narażeni, ale metale reagują zupełnie inaczej pod gorącym ciśnieniem.Metale mogą rozszerzać się, topić i przewodzić prąd.Wymień kilka zmian, które zbadamy.Rozłóżmy metale i ich właściwości termiczne w poniższej tabeli.

W obróbce CNC czas to pieniądz.W przypadku produkcji małoseryjnej konfiguracja części, programowanie i czas pracy maszyny często znacznie przekraczają koszty materiałów.Zrozumienie, w jaki sposób geometria części określa wymaganą obrabiarkę, jest ważnym elementem minimalizacji liczby ustawień, które musi wykonać mechanik, oraz czasu potrzebnego na cięcie części.Przyspiesza to proces produkcji części i oszczędza pieniądze.Oto 3 wskazówki, które musisz wiedzieć o obróbce CNC i narzędziach, aby zapewnić efektywne projektowanie części. 1. Utwórz szeroki promień narożnikaFrez palcowy automatycznie pozostawi kąt wewnętrzny.Większy promień naroża oznacza, że ​​do wycinania narożników można używać większych narzędzi, co skraca czas pracy, a tym samym koszty.W przeciwieństwie do tego, wąski promień wewnętrzny wymaga nie tylko małego narzędzia do obróbki materiałów, ale także większej liczby narzędzi - zwykle przy mniejszej prędkości, aby zmniejszyć ryzyko ugięcia i złamania narzędzia.Aby zoptymalizować projekt, zawsze używaj największego możliwego promienia naroża i jako dolną granicę obieraj promień 1/16″.Promienie naroża mniejsze niż ta wartość wymagają bardzo małych narzędzi, a czas wykonania rośnie wykładniczo.Ponadto, jeśli to możliwe, staraj się zachować taki sam promień wewnętrznego narożnika.Pomaga to wyeliminować zmiany narzędzi, które zwiększają złożoność i znacznie wydłużają czas pracy. 2. Unikaj głębokich kieszeniCzęści z głębokimi wnękami są zwykle czasochłonne i kosztowne w produkcji.Powodem jest to, że konstrukcje te wymagają delikatnych narzędzi, które łatwo złamać podczas obróbki.Aby uniknąć tej sytuacji, frez palcowy powinien stopniowo „zwalniać” w równych krokach.Na przykład, jeśli masz głęboki rowek 1 ", możesz powtórzyć ścieżkę narzędzia o głębokości skrawania 1/8" kołka, a następnie wykonać ścieżkę narzędzia wykańczającego z ostatnią głębokością skrawania wynoszącą 0,010 ". 3. Użyj standardowego rozmiaru wiertła i gwintownikaUżywanie standardowych gwintowników i rozmiarów wierteł pomoże skrócić czas i obniżyć koszty części.Podczas wiercenia zachowaj wymiary jako standardowe ułamki lub litery.Jeśli nie znasz rozmiaru wierteł i frezów palcowych, możesz bezpiecznie założyć, że tradycyjny ułamek jednego cala (taki jak 1/8”, 1/4” lub milimetr liczby całkowitej) jest „standardem”.Unikaj pomiarów takich jak 0,492" lub 3,841 mm.W przypadku kranów 4-40 kranów jest bardziej powszechnych i ogólnie bardziej dostępnych niż 3-48 kranów.

Popularne metody spawania łukowego:1. Ręczne spawanie łukoweRęczne spawanie łukowe jest jedną z najwcześniejszych i najczęściej stosowanych metod spawania łukowego.Wykorzystuje elektrodę otuloną jako elektrodę i spoiwo, a łuk elektryczny pali się między końcem elektrody a powierzchnią spawanego przedmiotu.Z jednej strony powłoka może wytwarzać gaz chroniący łuk pod działaniem ciepła łuku, z drugiej strony może wytwarzać żużel pokrywający powierzchnię stopionego basenu, aby zapobiec interakcji między stopionym metalem a otaczającym gazem .Ważniejszą rolą żużla jest wywołanie reakcji fizycznej i chemicznej ze stopionym metalem lub dodanie pierwiastków stopowych w celu poprawy energii metalu spoiny.Sprzęt do ręcznego spawania łukowego jest prosty, przenośny i elastyczny w obsłudze.Może być stosowany do zgrzewania krótkich szwów podczas konserwacji i montażu, zwłaszcza do spawania części trudno dostępnych.Ręczne spawanie łukowe za pomocą odpowiednich elektrod może być stosowane do większości przemysłowych stali węglowych, stali nierdzewnej, żeliwa, miedzi, aluminium, niklu i ich stopów. 2. Spawanie łukiem krytymSpawanie łukiem krytym (SAW) to metoda spawania elektrodą topliwą, w której ziarnisty topnik jest używany jako środek ochronny, a łuk jest zakopany pod warstwą topnika.Proces spawania łukiem krytym składa się z trzech ogniw: 1. Nałożyć dostateczną ilość ziarnistego topnika równomiernie na złącza spawanych elementów spawanych;2. Dysza przewodząca i spawana są podłączone odpowiednio do dwóch poziomów zasilania spawania, aby wygenerować łuk spawalniczy;3 Automatycznie podawaj drut spawalniczy i przesuwaj łuk do spawania.Główne cechy spawania łukiem krytym są następujące:① Unikalna wydajność łukuL Wysoka jakość spoiny Żużel ma dobry efekt ochrony powietrza.Głównym składnikiem strefy łukowej jest CO2.Znacznie zmniejsza się zawartość azotu i tlenu w stopiwie.Parametry spawania są regulowane automatycznie, ruch łuku jest zmechanizowany, stopiony jeziorko istnieje przez długi czas, reakcja metalurgiczna jest wystarczająca, a opór wiatru jest silny, dzięki czemu skład spoiny jest stabilny, a właściwości mechaniczne dobre; L Dobre warunki pracy, łuk izolujący żużel sprzyja operacji spawania;Zmechanizowane chodzenie, niska intensywność pracy.② Natężenie pola elektrycznego kolumny łukowej jest wysokie, co ma następujące cechy w porównaniu ze spawaniem MIGL Sprzęt ma dobrą wydajność regulacji.Ze względu na wysokie natężenie pola elektrycznego i wysoką czułość systemu automatycznej regulacji poprawia się stabilność procesu spawania;L Dolna granica prądu spawania jest wysoka.③ Wysoka wydajność produkcji Ponieważ długość przewodzącego drutu spawalniczego jest skrócona, prąd i gęstość prądu ulegają znacznej poprawie, dzięki czemu zdolność penetracji łuku i szybkość osadzania drutu spawalniczego są znacznie lepsze;Ze względu na efekt termoizolacyjny topnika i żużla, ogólna wydajność cieplna jest znacznie zwiększona, co znacznie poprawia prędkość spawania.

Obróbkę cieplną można zastosować do wielu stopów metali, aby znacznie poprawić kluczowe właściwości fizyczne, takie jak twardość, wytrzymałość lub skrawalność.Zmiany te wynikają ze zmian w mikrostrukturze, czasami ze zmian w składzie chemicznym materiału. Obróbki te obejmują podgrzewanie stopów metali do (zwykle) ekstremalnych temperatur, a następnie chłodzenie ich w kontrolowanych warunkach.Temperatura, do której materiał jest podgrzewany, czas utrzymania temperatury i szybkość chłodzenia mają duży wpływ na końcowe właściwości fizyczne stopu metalu.W artykule dokonano przeglądu obróbki cieplnej stopów metali najczęściej stosowanych w obróbce CNC.Opisując wpływ tych procesów na końcowe właściwości części, ten artykuł pomoże Ci wybrać odpowiednie materiały do ​​Twojego zastosowania.Kiedy przeprowadzić obróbkę cieplną?Obróbkę cieplną można stosować do stopów metali w całym procesie produkcyjnym.W przypadku części obrabianych CNC obróbka cieplna ma ogólne zastosowanie do: Przed obróbką CNC: Gdy wymagane są gotowe standardowe stopy metali, dostawcy usług CNC będą bezpośrednio przetwarzać części z materiałów magazynowych.Zwykle jest to najlepszy wybór, aby skrócić czas realizacji.Po obróbce CNC: Niektóre obróbki cieplne znacznie zwiększają twardość materiału lub są stosowane jako etapy wykańczania po formowaniu.W tych przypadkach obróbka cieplna jest przeprowadzana po obróbce CNC, ponieważ wysoka twardość zmniejszy skrawalność materiałów.Jest to na przykład standardowa praktyka obróbki części stalowych narzędziowych CNC.Wspólna obróbka cieplna materiałów CNC: wyżarzanie, odprężanie i odpuszczanieWyżarzanie, odpuszczanie i odprężanie obejmują podgrzewanie stopu metalu do wysokiej temperatury, a następnie powolne chłodzenie materiału, zwykle na powietrzu lub w piecu.Różnią się one temperaturą nagrzewania materiału oraz kolejnością jego wytwarzania.Podczas procesu wyżarzania metal jest podgrzewany do bardzo wysokiej temperatury, a następnie powoli schładzany w celu uzyskania pożądanej mikrostruktury.Wyżarzanie jest zwykle stosowane do wszystkich stopów metali po formowaniu i przed dalszą obróbką w celu ich zmiękczenia i poprawy ich skrawalności.Jeśli nie określono żadnej innej obróbki cieplnej, większość części obrabianych CNC będzie miała właściwości materiałowe w stanie wyżarzonym.Odprężanie obejmuje podgrzewanie części do wysokiej temperatury (ale niższej niż wyżarzanie), które jest zwykle stosowane po obróbce CNC w celu wyeliminowania naprężeń szczątkowych generowanych podczas produkcji.W ten sposób można wytwarzać części o bardziej spójnych właściwościach mechanicznych.Odpuszczanie powoduje również nagrzewanie części w temperaturze niższej od temperatury wyżarzania, stosowanej zwykle po hartowaniu stali niskowęglowej (1045 i A36) oraz stopowej (4140 i 4240) w celu zmniejszenia ich kruchości i poprawy właściwości mechanicznych. ugasićHartowanie polega na podgrzaniu metalu do bardzo wysokiej temperatury, a następnie jego szybkim schłodzeniu, zwykle poprzez zanurzenie materiału w oleju lub wodzie lub wystawienie go na działanie strumienia zimnego powietrza.Szybkie chłodzenie „blokuje” zmiany mikrostruktury zachodzące podczas podgrzewania materiałów, co skutkuje wyjątkowo wysoką twardością części.Części są zwykle hartowane jako ostatni etap procesu produkcyjnego po obróbce CNC (pomyśl o kowalu zanurzającym ostrze w oleju), ponieważ wzrost twardości utrudnia obróbkę materiału.Stal narzędziowa jest hartowana po obróbce CNC w celu uzyskania wyjątkowo wysokiej twardości powierzchni.Uzyskaną twardość można następnie kontrolować za pomocą procesu odpuszczania.Na przykład stal narzędziowa A2 ma twardość 63-65 Rockwell C po hartowaniu, ale może być odpuszczana do twardości w zakresie 42-62 HRC.Odpuszczanie może przedłużyć żywotność części, ponieważ odpuszczanie może zmniejszyć kruchość (najlepszy wynik można uzyskać, gdy twardość wynosi 56-58 HRC). Utwardzanie wydzielenioweUtwardzanie lub starzenie w wyniku wytrącania to dwa terminy powszechnie używane do opisu tego samego procesu.Utwardzanie wydzieleniowe jest procesem trójetapowym: najpierw materiał jest podgrzewany do wysokiej temperatury, następnie hartowany, a na koniec podgrzewany do niskiej temperatury przez długi czas (starzenie).Prowadzi to do rozpuszczania pierwiastków stopowych w postaci dyskretnych cząstek różnych składników i ich równomiernego rozmieszczenia w metalowej osnowie, podobnie jak kryształki cukru rozpuszczają się w wodzie podczas ogrzewania roztworu.Po utwardzeniu wydzieleniowym wytrzymałość i twardość stopów metali gwałtownie wzrasta.Na przykład 7075 to stop aluminium, który jest zwykle używany w przemyśle lotniczym do produkcji części o wytrzymałości na rozciąganie równej stali nierdzewnej, a jego waga jest mniejsza niż 3 razy.Poniższa tabela ilustruje efekt utwardzania wydzieleniowego aluminium 7075:Nie wszystkie metale można poddawać obróbce cieplnej w ten sposób, ale kompatybilne materiały są uważane za superstopy i nadają się do zastosowań o bardzo wysokiej wydajności.Najpopularniejsze stopy utwardzane wydzieleniowo stosowane w CNC są podsumowane w następujący sposób:Hartowanie i nawęglanie Hartowanie powierzchniowe to seria obróbki cieplnej, dzięki której powierzchnia części ma wysoką twardość, a podkreślony materiał pozostaje miękki.Zwykle jest to korzystniejsze niż zwiększanie twardości części w całej objętości (np. przez hartowanie), ponieważ twardsze części są również bardziej kruche.Nawęglanie jest najczęstszą obróbką cieplną przez nawęglanie.Obejmuje podgrzewanie stali niskowęglowej w środowisku bogatym w węgiel, a następnie hartowanie części w celu zablokowania węgla w metalowej osnowie.Zwiększa to twardość powierzchni stali, podobnie jak anodowanie zwiększa twardość powierzchni stopów aluminium.Jak określić obróbkę cieplną w zamówieniu:Składając zamówienie CNC, możesz zamówić obróbkę cieplną na trzy sposoby:Zapoznaj się ze standardami produkcyjnymi: wiele rodzajów obróbki cieplnej jest znormalizowanych i szeroko stosowanych.Na przykład wskaźniki T6 w stopach aluminium (6061-T6, 7075-T6 itp.) Wskazują, że materiał utwardził się wydzieleniowo.Określ wymaganą twardość: Jest to powszechna metoda określania obróbki cieplnej i nawęglania stali narzędziowych.To wyjaśni producentowi obróbkę cieplną wymaganą po obróbce CNC.Na przykład w przypadku stali narzędziowej D2 zwykle wymagana jest twardość 56-58 HRC. Określ cykl obróbki cieplnej: gdy znane są szczegóły wymaganej obróbki cieplnej, szczegóły te można przekazać dostawcy podczas składania zamówienia.Pozwala to na specjalną modyfikację właściwości materiału aplikacji.Oczywiście wymaga to zaawansowanej wiedzy metalurgicznej.Praktyczna zasada1. Możesz określić obróbkę cieplną w zleceniu obróbki CNC, odnosząc się do konkretnych materiałów, podając wymagania dotyczące twardości lub opisując cykl obróbki.2. Wybierz stopy utwardzane wydzieleniowo (takie jak Al 6061-T6, Al 7075-T6 i SS 17-4) do najbardziej wymagających zastosowań, ponieważ mają bardzo wysoką wytrzymałość i twardość.3. Gdy konieczne jest poprawienie twardości w całej objętości części, preferowane jest hartowanie, a na powierzchni części przeprowadza się tylko utwardzanie powierzchniowe (nawęglanie) w celu zwiększenia twardości.

Korzystanie z szybkiego prototypowania do produkcji części w celu przetestowania dopasowania i funkcji komponentów może pomóc Twoim produktom szybciej dotrzeć na rynek niż konkurencja.Na podstawie wyników testów i analiz można dostosować projekt, materiał, rozmiar, kształt, montaż, kolor, wykonalność i wytrzymałość. Dzisiejsze zespoły projektowe produktów mogą korzystać z wielu procesów szybkiego prototypowania.Niektóre procesy prototypowania wykorzystują tradycyjne metody produkcji do tworzenia prototypów, podczas gdy inne technologie pojawiły się dopiero niedawno.Istnieją dziesiątki sposobów tworzenia prototypów.Wraz z ciągłym rozwojem procesu prototypowania, projektanci produktów nieustannie starają się określić, która metoda lub technologia jest najbardziej odpowiednia dla ich unikalnego zastosowania.W artykule omówiono zalety i wady głównych procesów prototypowania dostępnych obecnie projektantom.Zawiera opis procesu i omawia właściwości materiałów części wyprodukowanych w ramach każdej konkretnej opcji prototypowania, aby pomóc Ci wybrać najlepszy proces prototypowania dla cyklu rozwoju produktu. Porównaj proces prototypowaniaKażda definicja prototypu jest inna i może się różnić w różnych organizacjach, ale jako punkt wyjścia można użyć poniższych definicji.Model koncepcyjny: fizyczny model stworzony w celu pokazania pomysłu.Model koncepcyjny pozwala ludziom z różnych obszarów funkcjonalnych zobaczyć pomysł, stymulować myślenie i dyskusję oraz promować akceptację lub odrzucenie.Właściwości prototypu Szybkość: czas realizacji konwersji plików komputerowych na fizyczne prototypyWygląd: dowolny atrybut wizualny: kolor, tekstura, rozmiar, kształt itp.Montaż/test montażu: Zrób niektóre lub wszystkie części zestawu, złóż je razem i sprawdź, czy pasują.Na poziomie ogólnym sprawdza to pod kątem błędów projektowych, takich jak umieszczenie dwóch etykiet w odległości 2 cali.Odstępy i pasujące rowki to 1 cal.Pod względem próby jest to niewielki problem różnic wymiarowych i tolerancji.Oczywiście każdy test obejmujący tolerancje wymaga użycia rzeczywistych procesów produkcyjnych lub procesów o podobnych tolerancjach.Kształt części: cechy i wymiary Pasuje: jak części pasują do innych części?Test działania: sprawdź działanie części lub zespołu, gdy jest on poddawany naprężeniu, które reprezentuje naprężenie obserwowane w jego rzeczywistym zastosowaniu.Odporność chemiczna: odporność chemiczna, w tym kwasy, zasady, węglowodory, paliwo itp.Własność mechaniczna: wytrzymałość części mierzona wytrzymałością na rozciąganie, ściskanie, zginanie, udarność, odporność na rozdarcie itp. Charakterystyka elektryczna: oddziaływanie pola elektrycznego z częściami.Może to obejmować stałą dielektryczną, wytrzymałość dielektryczną, współczynnik rozpraszania, rezystancję powierzchniową i objętościową, tłumienie statyczne itp.Własność cieplna: zmiana własności mechanicznej wraz ze zmianą temperatury.Mogą to być współczynnik rozszerzalności cieplnej, temperatura odkształcenia termicznego, temperatura mięknienia Vicata itp.Charakterystyka optyczna: zdolność przepuszczania światła.Może to obejmować współczynnik załamania światła, przepuszczalność i zamglenie.Test trwałości: testowanie właściwości, które mogą się zmieniać w czasie, a te właściwości są bardzo ważne, aby produkt zachował swoją funkcję przez cały przewidywany okres użytkowania.Testy żywotności zwykle polegają na poddaniu produktu ekstremalnym warunkom (takim jak temperatura, wilgotność, napięcie, promieniowanie UV itp.) w celu oszacowania reakcji produktu w przewidywanym okresie życia w krótkim czasie.Własność mechaniczna (wytrzymałość zmęczeniowa): zdolność do wytrzymywania dużej liczby cykli obciążenia przy różnych poziomach naprężeń.Wydajność starzenia (promienie ultrafioletowe, pełzanie): zdolność do wytrzymywania promieniowania ultrafioletowego i akceptowalnego poziomu degradacji;Jest odporny na promieniowanie ultrafioletowe i ma akceptowalną degradację;Zdolne do wytrzymania siły przyłożonej do części przy akceptowalnym poziomie trwałego odkształcenia. Testy regulacyjne: test określony przez organizację lub agencję regulującą lub normalizacyjną, aby upewnić się, że część jest odpowiednia do określonego zastosowania, na przykład do zastosowań medycznych, gastronomicznych lub konsumenckich.Na przykład UL, CSA, FDA, FCC, ISO i EC.Palność: ognioodporność żywicy lub części w obecności płomienia.Charakterystyka EMI/RFI: zdolność żywicy, części lub komponentów do ekranowania lub blokowania zakłóceń elektromagnetycznych lub zakłóceń częstotliwości radiowych.Klasa spożywcza: Żywica lub część zatwierdzona do użytku w aplikacjach mających kontakt z żywnością podczas przygotowywania, dostarczania lub spożywania.Biokompatybilność: Zdolność żywicy lub części do kontaktu z ciałem ludzkim lub zwierzęcym, zarówno na zewnątrz, jak i wewnątrz ciała, nie spowoduje nieodpowiednich działań niepożądanych (takich jak stymulacja, interakcja z krwią, toksyczność itp.).Biokompatybilność jest ważna dla narzędzi chirurgicznych i wielu urządzeń medycznych.