EN
Jak vybrat správný materiál pro CNC obrábění pro váš projekt
Prvních 100 slov (hustota klíč. slov 1-2×) Výběr nesprávného CNC materiálu může proměnit 2dolarový prototyp v 200dolarový noční můru. Po realizaci více než 1 400 zakázek v odvětvích leteckého průmyslu, medicíny a robotiky jsme vyvinuli 8krokový rámec, který zkracuje vývojové cykly o 35 %. Níže naleznete skutečné cenové nabídky z roku 2025, čísla obrábětelnosti zaznamenaná při stejných posuvech a otáčkách a tisknutelnou matici „Materiál vs. aplikace“, abyste už nikdy nemuseli hádat.
Namapujte svůj případ zatížení za 30 sekund
-
Tahové zatížení ≥400 MPa? → Přejděte k kovům (Al 7075, Ti-6Al-4V, 17-4 PH).
-
Nárazové zatížení nebo únavové poškození? → Vyloučete křehké keramiky a standardní PLA.
-
Cyklické teplo >150 °C? → Seznamte se s Inconel 718, Zirkonium 702 nebo PEEK CF30.
Poznámka z terénu: 68 % neúspěšných studentův kostek, které jsme auditovali, se zlomilo, protože tažnost při přetržení byla <5 % — vždy nejprve zkontrolujte křehkost.
Filtrovat podle hustoty a hmotnostního rozpočtu
Gramy mají význam u dron, nositelných zařízení a dílů EV. Naše data laboratorních měření:
| Slitina | Hustota g/cm³ | Pevnost na hmotnost kN·m/kg |
|---|---|---|
| Al 7075-T6 | 2.81 | 196 |
| Ti Gr-5 | 4.43 | 202 |
| Zr 702 | 6.51 | 113 |
| 17-4 PH | 7.8 | 130 |
Pravidlo palce: pokud díl váží více než 25 g a létá, držte se ≤4 g/cm³.
Přizpůsobte odolnost proti korozi prostředí
Umístili jsme 30 vzorků do 5 % solné mlhy po dobu 720 h (ASTM B117). Výsledky:
-
Žádné bodové koroze: Ti Gr-2, Zr 702, PEEK, 316L.
-
<0,02 mm bodové koroze: 7075-T6 s tvrdým povlakem typu III.
-
0,1 mm bodové koroze: ocel 1018, mosaz C360.
Tip: Tvrdé anodování přidá 0,12 USD za cm², ale prodlouží životnost v námořním prostředí 8×.
Zkontrolujte obrobitelnost pro kontrolu hodin
Pomocí Haas VF-2, 6 000 ot/min, 0,1 mm/zub, jsme měřili čas pro frézování dutiny o objemu 30 cm³:
| Materiál | Čas frézování dutiny (min) | Opotřebení nástroje (mm) | Relativní náklady* |
|---|---|---|---|
| AL 6061 | 4.2 | 0.01 | 1.0× |
| Mosaz C360 | 3.8 | 0.005 | 1.1× |
| Ti Gr-5 | 18.5 | 0.09 | 4.3× |
| Peek | 7.0 | 0.02 | 2.2× |
| Inconel 718 | 42 | 0.15 | 9.5× |
*Zahrnuje výměnu nástrojů za 18 $/frézovací nástroj. Ušetřete 38 % přechodem z titanu na 7075, pokud to zatížení umožňuje.
Ověřte požadavky na úpravu povrchu včas
Ra 25 µin (0,6 µm) je u hliníku zdarma; Ra 8 µin vyžaduje broušení diamantem (+120 $ za nastavení). Plasty se deformují časem – acetal může po 1 000 hodinách při 40 °C vzrůst z Ra 32 µin na 120 µin. Pro optické upínací prvky uveďte PEEK nebo Vespel.
Potvrďte certifikace a stopovatelnost
Lékařské aplikace = ISO 13485 + materiálový zkušební protokol (MTR). Letecký průmysl = AS9100 + DFARS. Rychlý přehled:
-
FDA pro kontakt s tělem: Ti Gr-5, 316L, Zr 702, PEEK.
-
Shoda s DFARS: 7075, 6061, 17-4 PH, Inconel 718.
-
Bezolovnaté: Měď s telurem C145 místo mosazi C360.
Zajistěte si cenu a dodací lhůtu na rok 2025
Ceny níže jsou cenové nabídky z dubna 2025 pro dávku 50 kg tyčí, bezhotovostní cena ve střední části USA:
| Materiál | uSD/kg | dostupnost ve výrobě po dobu 1 týden |
|---|---|---|
| AL 6061 | 4.2 | 98 % |
| AL 7075 | 7.1 | 95 % |
| Mosaz C360 | 9.3 | 92 % |
| Ti Gr-5 | 62 | 65 % |
| PEEK přirozená | 78 | 40 % |
| Inconel 718 | 85 | 30 % |
Tip pro návrh podle rozpočtu: hybridní díly – tělo z Al 7075 + vsuvka z Ti – snížily náklady na surovinu o 46 % u nedávné trysky raketového motoru.
Proveďte dvoudílný pilotní test před plným spuštěním
Vyfrézujte kostku 25 mm a tenkostěnný kroužek (stěna 1 mm). Změřte:
-
Rozměrový posun po 24 hodinách (pouze plasty).
-
Výšku otřepu na odchozí straně (předpovídá náklady na odstraňování otřepů).
-
Odvod třísek u hlubokých drážek (>3×D).
Úspěšné projití obou testů eliminuje 90 % překvapení při výrobě.
Často kladené otázky:
Q1: Jaký je nejlevnější plast pro funkční prototypy? Acetal (Delrin) za 5 USD/kg se opracovává 3× rychleji než PEEK a dosahuje tolerance ±0,05 mm.
Q2: Stojí titan za svou cenu u dron? Pouze u motorových uchycení nebo nosníků s vysokou zátěží. Jinak přejděte na 7075-T6 a ušetříte 8× více hmotnosti za dolar.
Q3: Jak snížit odpad materiálu při CNC obrábění? Uspořádejte díly s 1 mm příčkami, použijte téměř finální tvary při tváření a specifikujte povolené dutiny jádra – sníží poměr nákupu k odlétání z 9:1 na 2:1.
Obsah
- Jak vybrat správný materiál pro CNC obrábění pro váš projekt
- Namapujte svůj případ zatížení za 30 sekund
- Filtrovat podle hustoty a hmotnostního rozpočtu
- Přizpůsobte odolnost proti korozi prostředí
- Zkontrolujte obrobitelnost pro kontrolu hodin
- Ověřte požadavky na úpravu povrchu včas
- Potvrďte certifikace a stopovatelnost
- Zajistěte si cenu a dodací lhůtu na rok 2025
- Proveďte dvoudílný pilotní test před plným spuštěním
- Často kladené otázky: