Kako odabrati pravi materijal za CNC obradu za svoj projekt
Prvih 100 riječi (gustoća ključnih riječi 1-2×) Odabir pogrešnog CNC materijala može pretvoriti prototip od 2 USD u noćnu moru od 200 USD. Nakon obrade više od 1 400 poslova u sektorima zrakoplovne, medicinske i robotičke industrije, razvili smo okvir od 8 koraka koji skraćuje R&D cikluse za 35 %. U nastavku ćete pronaći stvarne ponude cijena iz 2025. godine, brojke o obradivosti koje smo snimili s identičnim parametrima posmaka i brzina, te ispisivu matricu „Materijal naspram zadatka“ kako više nikada ne biste morali pogađati.
Kartirajte slučaj opterećenja u 30 sekundi
-
Vlačno opterećenje ≥400 MPa? → Idite na metale (Al 7075, Ti-6Al-4V, 17-4 PH).
-
Udar ili zamor? → Isključite krhke keramičke materijale i standardni PLA.
-
Ciklična toplina >150 °C? → Ukratko Inconel 718, cirkonij 702 ili PEEK CF30.
Napomena iz terena: 68 % neuspjelih studentskih kocki koje smo provjerili puknulo je jer je istezanje pri lomu bilo <5 % — uvijek prvo provjerite duktilnost.
Filtriraj prema gustoći i vagaču težine
Gramovi su važni za dronove, nosive uređaje i dijelove EV vozila. Naši podaci s laboratorijske vage:
ALLOY | Gustoća g/cm³ | Omjer čvrstoće i težine 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 |
Pravilo palca: ako dio teži više od 25 g i leti, zadržite se ≤4 g/cm³.
Prilagodite otpornost na koroziju okolini
Postavili smo 30 uzoraka u 5 % slanu maglu tijekom 720 sati (ASTM B117). Rezultati:
-
Bez rupa: Ti Gr-2, Zr 702, PEEK, 316L.
-
<0,02 mm rupa: 7075-T6 s tvrdim prevlakama tipa III.
-
0,1 mm rupa: čelik 1018, mjed C360.
Savjet: Tvrdi anodizirani sloj dodatno košta 0,12 USD po cm², ali produžuje vijek trajanja u marinu 8 puta.
Provjerite obradivost kako biste kontrolirali radne sate
Koristeći Haas VF-2, 6 000 okr./min, 0,1 mm/zub, izmjerili smo vrijeme za utor od 30 cm³:
Materijal | Vrijeme izrade utora (min) | Habanje alata (mm) | Relativni trošak* |
---|---|---|---|
Uređaji za proizvodnju električnih goriva | 4.2 | 0.01 | 1.0× |
Kositar C360 | 3.8 | 0.005 | 1.1× |
Ti Gr-5 | 18.5 | 0.09 | 4.3× |
PREJ | 7.0 | 0.02 | 2.2× |
Inconel 718 | 42 | 0.15 | 9.5× |
*Uključuje promjenu alata po cijeni od 18 USD po frezu. Uštedite 38 % prelaskom s Ti na 7075 kada opterećenja to dopuštaju.
Provjera potreba za obradom površine već u ranoj fazi
Ra 25 µin (0,6 µm) je besplatno kod aluminija; Ra 8 µin zahtijeva brušenje dijamantnim alatom (+120 USD za postavu). Plastike se ponašaju vremenski: Asetal može skočiti s Ra 32 µin na 120 µin nakon 1 000 sati pri 40 °C. Navedite PEEK ili Vespel za optičke stezaljke.
Potvrdite certifikate i praćenje isporuke
Medicinski = ISO 13485 + izvještaj o ispitivanju materijala (MTR). Zrakoplovna industrija = AS9100 + DFARS. Brza podsjetnik:
-
FDA kontakt s tijelom: Ti Gr-5, 316L, Zr 702, PEEK.
-
DFARS sukladno: 7075, 6061, 17-4 PH, Inconel 718.
-
Bez olova: Seleni bakar C145 umjesto kositar C360.
Zaključajte troškove i vremenske rokove za 2025. godinu
Cijene u nastavku su ponude proizvođača za travanj 2025. za partiju od 50 kg šipki, isporuka s mjesta proizvodnje u Srednjem zapadu SAD-a:
Materijal | uSD/kg | dostupnost u radionici unutar 1 tjedna |
---|---|---|
Uređaji za proizvodnju električnih goriva | 4.2 | 98 % |
AL 7075 | 7.1 | 95 % |
Kositar C360 | 9.3 | 92 % |
Ti Gr-5 | 62 | 65 % |
PEEK prirodni | 78 | 40 % |
Inconel 718 | 85 | 30 % |
Rješenje dizajna uz ograničenje budžeta: hibridni dijelovi — tijelo od Al 7075 + Ti umetak — smanjuju troškove sirovina za 46 % na nedavnom raketnom mlazniku.
Provedite probni pokret s dva dijela prije punog pokretanja
Obradite kocku od 25 mm i prsten s tankim zidovima (1 mm zida). Izmjerite:
-
Promjenu dimenzija nakon 24 sata (samo kod plastike).
-
Visinu žulja na izlaznoj strani (predviđa trošak uklanjanja žuljeva).
-
Istjecanje strugotine kod dubokih žljebova (>3×D).
Uspješno prolazeći oba testa eliminira se 90 % iznenađenja u proizvodnji.
Česta pitanja:
P1: Koji je najjeftiniji materijal za funkcionalne prototipove? Asetal (Delrin) po cijeni od 5 USD/kg obradi se 3 puta brže od PEEK-a i održava toleranciju ±0,05 mm.
P2: Je li titan vrijedan dodatnih troškova za dronove? Samo za nosače motora ili rebrasta opterećenja. Prebacite se na 7075-T6 na ostalim mjestima i uštedite 8 puta više težine po dolaru.
P3: Kako smanjiti otpad materijala kod CNC obrade? Grupirajte dijelove s mostom od 1 mm, koristite gotovo završnu kovaninu i specificirajte dopuštene šupljine unutarnjeg jezgra — omjer nabave i leta smanjuje se s 9:1 na 2:1.
Sadržaj
- Kako odabrati pravi materijal za CNC obradu za svoj projekt
- Kartirajte slučaj opterećenja u 30 sekundi
- Filtriraj prema gustoći i vagaču težine
- Prilagodite otpornost na koroziju okolini
- Provjerite obradivost kako biste kontrolirali radne sate
- Provjera potreba za obradom površine već u ranoj fazi
- Potvrdite certifikate i praćenje isporuke
- Zaključajte troškove i vremenske rokove za 2025. godinu
- Provedite probni pokret s dva dijela prije punog pokretanja
- Česta pitanja: