La lavorazione CNC del rame è uno dei processi più efficienti per la produzione di parti in rame per vari settori. Il rame ha un'elevata resistenza alla corrosione, conduttività elettrica, conduttività termica, resistenza e duttilità, quindi settori come quello automobilistico, aerospaziale e medico richiedono un gran numero di parti in rame CNC. In termini di lavorazione CNC, il rame puro ha una scarsa lavorabilità a causa della sua elevata plasticità e tenacità. Elementi in lega come zinco, stagno, alluminio, silicio e nichel con rame possono modificare la composizione del materiale e possono migliorare notevolmente la lavorabilità. Lavorazione CNC le operazioni sul rame includono: fresatura, tornitura, scanalatura, foratura, maschiatura, svasatura, smussatura, filettatura, zigrinatura, brasatura, scanalatura, rifilatura e nichelatura.
Rame è un metallo estremamente versatile, il che lo rende una delle migliori opzioni per la lavorazione CNC di parti personalizzate. Il rame ha diverse proprietà utili.
Conduttività elettrica e termica estremamente buona – Il rame è buono quasi quanto l’argento e migliore dell’oro. Il rame è ampiamente utilizzato nell’industria elettrica ed elettronica. È stato calcolato che un'auto media contenga più di 22 chilogrammi (circa 48 libbre) di rame puro.
Resistenza alla corrosione – Il rame può essere applicato dove sarà esposto ad agenti corrosivi come l'acqua salata. Uno dei motivi per cui questo materiale viene utilizzato, ad esempio, all'esterno della Statua della Libertà a New York. Vale la pena ricordare che ha anche la funzione di anti-radiazioni ultraviolette.
Sicurezza del trattamento – Le parti in rame lavorate a CNC non generano scintille: sicure per l'uso in ambienti pericolosi e aree a rischio di esplosione.
Proprietà battericide, virali e fungicide – rende il rame un materiale perfetto per la produzione di maniglie e maniglie antimicrobiche (soprattutto in luoghi pubblici, cliniche e ospedali), talvolta utilizzato in medicazioni specializzate (insieme all’argento) e in agricoltura (ad esempio, per alcuni tipi di colture, viene utilizzato lo “spray al rame” per le sue proprietà fungicide).
Il rame è facilmente riciclabile – si stima che oltre l’80% del rame estratto fino ad oggi sia in uso continuativo. Anche dopo ripetute lavorazioni il materiale non perde le sue proprietà.
Lavorazione CNC del rame: 2 cose da considerare
1 Scegli il giusto utensile di lavorazione CNC
Poiché il rame è molto tenero, ciò spesso si traduce in usura dell'utensile e scarsa scheggiatura durante la lavorazione CNC. Nella lavorazione CNC, il tagliente di riporto si verifica quando una porzione del pezzo in rame si rompe e si attacca all'utensile da taglio, determinando una scarsa finitura superficiale della parte in rame lavorata.
AN-Prototype consiglia di utilizzare utensili da taglio in acciaio rapido (HSS) per la lavorazione CNC del rame, poiché sono noti per ridurre queste barriere. Inoltre, gli utensili da taglio devono essere rettificati fino a ottenere un buon tagliente prima della lavorazione CNC del rame.
2 Impostare la velocità di avanzamento corretta
La velocità di avanzamento descrive la velocità con cui l'utensile da taglio CNC avanza (o avanza) rispetto al pezzo. Consigliamo velocità di avanzamento da basse a moderate durante la lavorazione CNC del rame, poiché velocità di avanzamento elevate spesso comportano temperature elevate, rendendo il rame più difficile da lavorare con precisione. Una raccomandazione generale è quella di rimuovere non più di 0.2 mm di materiale per passaggio. La velocità di avanzamento dell'utensile deve essere mantenuta a 4-6 mm/s e la profondità di taglio non deve superare il 30% del diametro dell'utensile.
Ma se il tuo prodotto richiede velocità di avanzamento elevate, assicurati di utilizzare fluido da taglio (o refrigerante) per dissipare il calore.
Tipi di lavorazione CNC del rame
Rame 101
Rame C101 è il nome di un rame estremamente puro composto per circa il 99.99% da rame. Questo elevato livello di purezza gli conferisce un'eccellente conduttività elettrica e viene spesso definito rame HC (alta conduttività). Viene anche utilizzato come materiale di base per le leghe di ottone e bronzo. La sua elevata conduttività lo rende ideale per sbarre collettrici, cavi coassiali.
- Resistenza alla trazione massima: 220 - 280 MPa
- Carico di snervamento: 60 - 240 MPa
- Modulo di Young: 115 - 120 GPa
- Allungamento a rottura:9 - 30%
- Resistività elettrica: 1.71 - 1.76 μΩ*cm
Rame C110
Il rame C110 o rame elettrolitico tenace (ETP) è un'altra opzione ad elevata purezza. Tuttavia, non è puro come il rame 101, ma contiene il 99.90% di rame. È la lega di rame più utilizzata perché è più economica e adatta alla maggior parte delle applicazioni elettriche. Questo grado è anche più facile da lavorare con macchine CNC rispetto al rame 101.
- Resistenza alla trazione massima: 220 - 280 MPa
- Carico di snervamento: 60 - 240 MPa
- Modulo di Young: 125 - 135 GPa
- Allungamento a rottura:9 - 30%
- Resistività elettrica: 1.7 - 1.74 μΩ*cm
AN-Prototype fornisce un servizio completo di lavorazione CNC del rame, pienamente in grado di produrre parti complesse in rame in C110 e C101. Le parti in rame sono resistenti alla corrosione e versatili e possono essere utilizzate in applicazioni che richiedono conduttività elettrica ed estetica di qualità superiore. Gestiamo frese e centri di tornitura CNC a 3, 4 e 5 assi e siamo in grado di lavorare qualsiasi cosa di cui avete bisogno, dal semplice bloccaggio pezzo "come lavorato" alle geometrie organiche complesse con tolleranze strette. AN-Prototype può fornire fino a 7 diverse opzioni di post-trattamento/trattamento superficiale tra cui sabbiatura, verniciatura a polvere, finitura liscia e lucidatura.
Galleria del rame con lavorazione CNC