CNC bearbejdning af metal
AN-Prototypes interne 3-akse, 4-akse, 5-akse, schweiziske CNC-maskiner kombineret med EDM, slibning, boring, anboring og andre teknologier kan hurtigt fremstille specialfremstillede metalprototyper og slutbrugsproduktionsdele på så lidt som 1 dag.
- Fra Rapid Prototyping til on-demand produktion
- Brugerdefinerede delefremstilling & MOQ 1
- ISO9001 & 13485 certificeret
- Kvalitetsdele på dage
- DFM analyse
Den ultimative guide til CNC-bearbejdning af metal
CNC-bearbejdning af metal er en proces med fremstilling af dele, der involverer CNC-bearbejdning, fræsning, drejning, boring, EDM og trådskæring, samt slibning, anboring og andre processer. Skab dele, der opfylder design- og tekniske tegningsspecifikationer ved at fjerne overskydende materiale fra metal og skære til den ønskede form, størrelse og overfladefinish. Med internt avanceret CNC-bearbejdningsudstyr og erfarne maskinmestre er AN-Prototype-teamet i stand til at levere præcise CNC-metalbearbejdningstjenester, der kan håndtere specialfremstillede metaldele med stramme tolerancekrav og komplekse geometribehov. Vores CNC-metalkapaciteter omfatter prototyper og lavvolumen specialfremstilling, især CNC-bearbejdning af aluminium og andre metaller såsom kobber, messing, magnesium, zink, titanium, stål og rustfrit stål, samt lagerekspertise i overfladebehandling af forskellige metaller dele Viden.
CNC Fræsning
3-akset, 4-akset, 5-akset CNC-fræsning er brugen af skæreværktøjets bevægelse og rotation for at fjerne overskydende materiale, velegnet til at skabe præcisionsdele, og er også et ideelt værktøj til fremstilling af forme.
CNC Drejning
CNC-drejning fjerner materiale ved at bringe værktøjet i kontakt med et højhastighedsroterende emne. Det bruges normalt til at fremstille runde eller rørformede dele og kan også behandle dele med forskellige gevind, indvendige huller og andre strukturer.
EDM
Sinker EDM og Wire EDM er de forarbejdningsteknikker, som AN-Prototype er god til at fremstille præcisionsmetaldele. De bruger elektrisk energi til at skære eller fjerne overskydende materiale fra et emne.
CNC Drlling
CNC-boring involverer et roterende skæreværktøj, der bearbejder et rundt hul i et stationært emne. Denne boring udføres for at rumme de skruer og bolte, der senere holder objektet sammen.
CNC-tapping
CNC-anboring involverer at skrue en hane ind i bundhullet på den del, der skal bores, for at skabe de nødvendige gevind. Det er en meget effektiv, effektiv, økonomisk og enkel gevindskæringsproces.
Præcisionsslibning
Præcisionsslibning involverer fjernelse af overskydende materiale fra en del med et roterende værktøj bestående af slibekorn for at skabe den præcise overflade og de dimensioner, som delen kræver.
CNC bearbejdning af metal
Den mest egnede proces til bearbejdning af metal er CNC
Præcisions CNC fræsning og drejning gør det nemt at skabe dele ved hjælp af en lang række metalmaterialer. Dette giver designingeniører en række muligheder, når de skal skabe prototyper og produkter.
Fleksibel og effektiv fremstilling
Metal er generelt hårdt, og skarpe CNC-værktøjer kan skære metal relativt nemt og er den bedste måde at fremstille metaldele af høj kvalitet.
Hurtig omdrejningstid
Tiden til at CNC-bearbejde den første metaldel kan tage 3 dage, men det kan kun tage 7 dage at fremstille 100 metaldele.
Eliminer arbejdskraft og reducer omkostningerne
CNC metalbearbejdning er computerstyrede CNC-maskiner, som ikke kræver flere arbejdere og reducerer produktionsomkostningerne.
Høj præcision og gentagelighed
CNC metalbearbejdning muliggør højere niveauer af præcision, og produktionen er drevet af automatiserede programmer, der fremstiller de samme dele gentagne gange.
Hvordan virker CNC-metal?
CNC er en effektiv automatisk værktøjsmaskine, der kan fremstille komplekse formdele sammensat af mekanisk udstyr og numerisk kontrolsystem. CNC-værktøjsmaskinen er udstyret med en værktøjsopbevaring med automatisk værktøjsskiftefunktion. Derfor kan emnet bearbejdes i flere processer efter én fastspænding. CNC-systemet kan styre værktøjsmaskinen til automatisk at ændre værktøjet, vælge spindelhastighed, tilspændingshastighed osv. i henhold til forskellige metalbearbejdningsoperationer, så boring, boring, fræsning, oprømning, anboring og andre processer kan afsluttes kontinuerligt. CNC-metalbearbejdning reducerer i høj grad den ekstra spændetid, såsom emneopspænding, måling og værktøjsmaskinejustering, og er velegnet til bearbejdning af dele med komplekse former, høj præcision og høje krav til repeterbarhed.
Metalmaterialer velegnet til CNC-bearbejdning
Stivheden af CNC-værktøjsmaskinerne købt af AN-Prototype fra USA og Japan sikrer, at næsten enhver form for metalmateriale kan bearbejdes. Fra almindeligt aluminium til forskellige kvaliteter af stål og rustfrit stål, inklusive superhårde nikkelstållegeringer. CNC-bearbejdning er også velegnet til magnesiumlegeringer og titanlegeringer med de dårligste bearbejdelighedsparametre.
- Aluminium 6061
- Aluminium 7075
- Aluminium 2024
- Aluminium 6063
- Aluminium 6082
- Aluminium 6060
- Aluminium 5083
- Messing C360
- Kobber 110
- Bronze C932
- Rustfrit stål 17-4
- Rustfrit stål 303
- Rustfrit stål 304
- Rustfrit stål 316
- Kulstofstål 1018
- A36 stålplade
- Legeret stål 4140
- Magnesium (AZ91D / AZ31B)
- Titanium (Ti-6AI-4V)
- Zink (Zamak3 / Zamak5)
Lad os tage et kig på egenskaberne af almindelige metaller.
Aluminium 6061
Aluminium 6061 er det mest almindelige materiale til CNC-bearbejdning. Legeringselementerne i aluminium 6061 er magnesium, silicium og jern. I lighed med andre aluminiumslegeringer har den et godt styrke-til-vægt-forhold og er naturligt modstandsdygtig over for korrosion. Aluminium 6061 har god bearbejdelighed og CNC-bearbejdelighed, kan svejses og anodiseres, og dens brede tilgængelighed betyder, at den er økonomisk.
Ved varmebehandlet til T6-tilstanden er flydespændingen på 6061 meget højere end den for 6061 efter udglødning, og den tilsvarende pris er lidt højere. En af ulemperne ved 6061 er dens relativt ringe korrosionsbestandighed, når den udsættes for saltvand eller andre kemikalier. Aluminium 6061 er et materiale, der almindeligvis anvendes i bildele, cykelstel, huse osv.
Aluminium 7075
Aluminium 7075 er en aluminiumslegering af højere kvalitet, der indeholder mere zink som det vigtigste legeringselement. Aluminium 7075 er en af de stærkeste aluminiumslegeringer med et fremragende styrke/vægt-forhold. Aluminium 7075 er noget sværere at CNC-bearbejde end aluminium 6061 på grund af sin styrke, hvilket betyder, at den har en tendens til at springe tilbage til sin oprindelige form, når den koldformes. 7075 kan også anodiseres.
7075 hærder normalt til T6-temperering. Dette er dog en dårlig mulighed for lodning og bør undgås i de fleste tilfælde. Vi bruger typisk 7075 T6 til hurtige sprøjtestøbeforme. Det bruges ofte i bilindustrien, rumfartsrammer og andre belastede dele, der kræver lettere vægt.
Kobber
I lighed med messing er kobber meget effektivt til CNC-bearbejdning. Underforstået er det en af de mest omkostningseffektive måder at CNC bearbejde metal på. Det er dog råvarepriserne, der driver kobberomkostningerne op. Ikke desto mindre er kobber populært i applikationer, der kræver god elektrisk og termisk ledningsevne. Industrier som bilindustrien, forbrugerelektronik og sundhedspleje finder dette CNC-metal nyttigt. Andre egenskaber omfatter god korrosionsbestandighed. AN-prototype tilbyder to kobberlegeringer til CNC-bearbejdning.
- 110 kobber har fremragende elektrisk ledningsevne og formbarhed.
- 101 kobber har det højeste kobberindhold og har den bedste ledningsevne.
Messing
Messing, en legering af kobber og zink, er et relativt blødt metal, der normalt kan CNC-bearbejdes uden smøring. Messing er også meget bearbejdeligt ved stuetemperatur, så det bruges ofte i applikationer, der ikke kræver meget styrke. Typen af messing afhænger i høj grad af zinkprocenten. Når denne procentdel stiger, er der et tilsvarende fald i korrosionsbestandigheden. Messingen er højpoleret for at ligne guld. Det er derfor, det ofte findes i dekorative applikationer. Messing er ledende, men ikke-magnetisk, og kan nemt genbruges.
Messing kan svejses, men samles oftest ved en lavtemperaturproces som f.eks. lodning. En anden egenskab ved messing er, at den ikke gnister, når den rammes med andre metaller, hvilket gør den nyttig til dele i potentielt eksplosive atmosfærer. Navnlig messing har naturlige antimikrobielle og antimikrobielle egenskaber, og dets medicinske anvendelser bliver stadig forsket i. Messing findes almindeligvis i VVS-armaturer, hardware til boligforbedring, lynlåse og musikinstrumenter.
Rustfrit stål 303
Svovl er indeholdt i rustfrit stål 303 legering. Dette svovl er med til at gøre 303 til det nemmeste rustfrie stål at bearbejde, med en afvejning af reduceret korrosionsbestandighed. Rustfrit stål 303 kan ikke varmebehandles og er ikke egnet til svejsning. Den har fremragende CNC-bearbejdningsegenskaber, men der skal udvises forsigtighed med hastighed/fremføringer og skæreværktøjets skarphed. 303 bruges typisk til rustfrit stål møtrikker og bolte, fittings, aksler og tandhjul mv.
Rustfrit stål 304
Rustfrit stål 304 er et let CNC-bearbejdningsmateriale. En af dens store fordele er, at den kan loddes. Det er også mere modstandsdygtigt over for korrosion i de fleste normale (ikke-kemiske) miljøer. For maskinmestre bør det gøres med meget skarpe CNC skæreværktøjer og ikke forurenet af andre metaller. Rustfrit stål 304 er meget udbredt i industri, byggeri og bilindustrien og er et fremragende materialevalg til fremstilling af køkkenarmaturer, bestik, tanke og rør.
Rustfrit stål 316
Rustfrit stål 316 er et austenitisk rustfrit stål, der indeholder molybdæn som legeringselement, hvilket giver det fremragende korrosionsbestandighed. Udover det er den også meget formbar og svejsbar. 316 bruges i konstruktions- og marinefittings, industrielle rør og tanke, bilbeklædning og køkkenredskaber. Den er velegnet til mere ekstreme applikationer såsom marine eller kemiske industrier.
Kulstofstål 1045
Carbon Steel 1045 er en almindelig kvalitet af blødt stål, altså ikke rustfrit stål. Det er generelt billigere end rustfrit stål, men er stærkere og sejere. Kulstofstål 1045 er let CNC-bearbejdet og svejset, og kan arbejdshærdes og varmebehandles til forskellige hårdheder. 1045 stål bruges mere i mange industrielle applikationer til fremstilling af møtrikker og bolte, gear, aksler, plejlstænger og andre mekaniske dele, der kræver højere sejhed og styrke end rustfrit stål. Det bruges også i byggeriet, men får ofte en finish for at forhindre rust, hvis det udsættes for miljøet.
Magnesium AZ31
Magnesium AZ31 indeholder aluminium og zink som legeringselementer og er et af de letteste metaller. For samme styrke er magnesium AZ31 35% lettere end aluminium, men det er også dyrere. CNC-bearbejdning af magnesium er meget vanskelig, fordi det er meget brandfarligt, så der skal bruges flydende smøremidler ved CNC-bearbejdning. Magnesium kan anodiseres for at forbedre dets korrosionsbestandighed. AZ31 magnesium bruges normalt i flykomponenter, der kræver let vægt og høj styrke, og kan også bruges i kamerahuse.
Titaniumlegering
Titanium er kendt for sin styrke, lette vægt, sejhed og korrosionsbestandighed. Og den kan loddes, passiveres og anodiseres for ekstra beskyttelse og forbedret udseende. Titanium er en god leder af varme og en dårlig leder af elektricitet. CNC-bearbejdning af titanium er meget vanskelig, og kun specialværktøj kan bruges. Navnlig titanium er generelt biokompatibelt og har et meget højt smeltepunkt. Velegnet til de mest krævende rumfarts-, militær-, biomedicinske og industrielle applikationer, den modstår høje temperaturer og ætsende syrer meget godt. Titanium er også et almindeligt materiale i 3D-print.
Efterbehandling af CNC-bearbejdningsdele
CNC-bearbejdning er processen med at fjerne overskydende materiale fra råmaterialet for at skabe en del af den ønskede form. Synlige værktøjsmærker efterlades på overfladen af den bearbejdede del. For at hjælpe med at forbedre funktionaliteten og æstetikken af CNC-bearbejdede dele, understøtter AN-Prototype one-stop overfladebehandlingstjenester for CNC-bearbejdede dele. Inklusive sandblæsning, spejlpolering, maling, trykning, laserætsning, anodisering, galvanisering, passivering, nikkelbelægning, forkromning, pulverlakering mv.
Som bearbejdet
Standard "As Machined" dele har en overfladeruhed på 3.2 µm, hvilket rent fjerner skarpe kanter og afgrater dele. Overfladeruheden af glat bearbejdning er Ra 1.6-0.8μm. Overfladeruheden af ultrafinishing-bearbejdning er Ra 0.8-0.2μm.
anodisering
Anodisering har egenskaberne korrosionsbestandighed, slidstyrke og isolering og kan opretholde deles ydeevne i lang tid. Anodisering bruges ofte på dele af aluminiumslegering for at opnå en æstetisk effekt. Alle Apple-produkter er anodiseret.
Pulver Coating
Pulvercoating bruger fænomenet koronaudladning til at tilføje et tyndt lag beskyttende polymer til overfladen af delen, der varierer i tykkelse fra omkring 50 μm til 150 μm. Skaber en stærk, slidstærk finish for et endnu mere slidstærkt lag.
galvanisering
Galvanisering er en efterbehandlingsproces, der afsætter metal på en ledende overflade ved hjælp af mange specifikke materialer såsom legeringer, cadmium, krom, kompositter, guld, nikkel, rhodium, sølv, tin, zink og zink nikkel.
Spejl polering
Spejlpolering starter med groft sandpapir og stiger gradvist til korn 2000, med det formål at give prototypen en blank finish eller spejllook. Eksempler omfatter gennemsigtige billysledere, forlygter og baglygter. Overfladen af prototypen er glat nok.
sandblæsning
Sandblæsning er virkningen af fine slibende glasperlepartikler på prototypeoverfladen under højt tryk. Overfladen på CNC-prototypen producerer en kornet-lignende fordybning, der skaber en mat eller eroderet overflade, hvilket resulterer i en mat overfladefinish. Glasperlestørrelser fra #80 til #220.
Laser ætsning
Laserætsning er en proces, der ændrer overfladen af et materiale for at skabe et permanent mærke med information eller æstetisk værdi. Metalliske materialer, der oftest anvendes til laserætsning, omfatter aluminium, rustfrit stål og zink, og andre ikke-metalliske materialer omfatter glas, polymerer og keramik.
passivering
Passivering er en metode til at omdanne metaloverfladen til en tilstand, der ikke let oxideres, og til at forsinke metallets korrosionshastighed. Materialet, der almindeligvis anvendes i passiveringsprocessen, er rustfrit stål for yderligere at forbedre dets korrosionsbestandighed.