Projeniz için Doğru CNC İşleme Malzemesini Nasıl Seçersiniz
İlk 100 kelime (AK yoğunluğu 1-2×) Yanlış CNC malzemesi seçimi, 2$'lık bir prototipi 200$'lık bir kâbusa çevirebilir. Havacılık, tıp ve robotik sektörlerinde 1 400+'den fazla işi işleme sonrası, R&D döngülerini %35 azaltan 8 adımlı bir çerçeve oluşturduk. Aşağıda gerçek 2025 fiyat tekliflerini, aynı ilerleme hızları ve devir sayılarıyla kaydettiğimiz işlenebilirlik değerlerini ve artık asla tahmin etmek zorunda kalmayacağınız basılabilir "Malzeme vs. İş" matrisini bulacaksınız.
Yük Durumunuzu 30 Saniyede Haritalayın
-
Çekme yükü ≥400 MPa? → Metallere geçin (Al 7075, Ti-6Al-4V, 17-4 PH).
-
Darbe veya yorulma mı var? → Kırılgan seramikleri ve standart PLA'yı eleyin.
-
Döngüsel ısı >150 °C? → Inconel 718, Zirkonyum 702 veya PEEK CF30'u kısa listeye alın.
Saha notu: incelediğimiz başarısız öğrenci küplerinin %68'i kopma uzamasının %5'ten düşük olmasından dolayı kırıldı—her zaman önce sünekliği kontrol edin.
Yoğunluğa ve Ağırlık Bütçesine Göre Filtrele
Drone'lar, taşınabilir cihazlar ve EV parçaları için gram önemlidir. Laboratuvar ölçeğimizdeki veriler:
Alaşım | Yoğunluk g/cm³ | Ağırlık Başına Mukavemet 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 |
Kural olarak: parça 25 g'dan fazlaysa ve uçuyorsa, ≤4 g/cm³ değerinde kalın.
Korozyon Direncini Çevreye Uydurun
%5 tuz sisinde 30 numune 720 sa. boyunca test edildi (ASTM B117). Sonuçlar:
-
Oyuklaşma yok: Ti Gr-2, Zr 702, PEEK, 316L.
-
<0,02 mm oyuklaşma: 7075-T6, Tip III sert anodize ile.
-
0,1 mm oyuklaşma: 1018 çeliği, pirinç C360.
İpucu: Sert anodiz kaplama cm² başına 0,12 $ ek maliyet getirir ancak deniz ortamında ömrü 8 kat uzatır.
İşlenebilirliği Kontrol Ederek Süreyi Yönetin
Bir Haas VF-2 ile, 6 000 dev/dk, 0,1 mm/diş kullanarak 30 cm³'lik bir cepleme süresi ölçüldü:
Malzeme | Cepleme Süresi (dak) | Takım Aşınması (mm) | Göreli Maliyet* |
---|---|---|---|
AL 6061 | 4.2 | 0.01 | 1.0× |
Pirinç 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× |
*Uç değeri başına 18 $'lık takım değişimi dahildir. Yükler izin verdiğinde Ti'den 7075'e geçerek %38 tasarruf edin.
Yüzey Pürüzlülüğü İhtiyacını Erken Doğrulayın
Alüminyumda Ra 25 µin (0,6 µm) ücretsizdir; Ra 8 µin için elmas tornalama gereklidir (+120 $ hazırlık ücreti). Plastikler sürünme gösterir—Asetal, 40 °C'de 1 000 saat sonra Ra 32 µin'den 120 µin'e çıkabilir. Optik sabitleyiciler için PEEK veya Vespel belirtin.
Sertifikaları ve İzlenebilirliği Onaylayın
Tıbbi = ISO 13485 + malzeme test raporu (MTR). Havacılık = AS9100 + DFARS. Hızlı kılavuz:
-
FDA vücut teması: Ti Gr-5, 316L, Zr 702, PEEK.
-
DFARS uyumlu: 7075, 6061, 17-4 PH, Inconel 718.
-
Kurşunsuz: Pirinç C360 yerine Tellür bakır C145.
2025 Maliyetini ve Teslim Süresini Garantileyin
Aşağıdaki fiyatlar, ABD Orta Batı'dan, 50 kg çubuk lotu için 2025 Nisan ayı fabrika teklifleridir:
Malzeme | $/kg | 1 hafta içinde teslimat imkânı |
---|---|---|
AL 6061 | 4.2 | 98 % |
7075 | 7.1 | 95 % |
Pirinç C360 | 9.3 | %92 |
Ti Gr-5 | 62 | %65 |
PEEK doğal | 78 | %40 |
Inconel 718 | 85 | %30 |
Bütçe dostu tasarım hilesi: Al 7075 gövde + Ti gömme parça gibi hibrit parçalar, son bir roket nozulunda ham madde maliyetini %46 düşürdü.
Tam Üretimden Önce 2 Aşamalı Bir Pilot Çalıştırın
25 mm'lik bir küp ve ince cidarlı bir halka (1 mm cidar) işleyin. Ölçüm yapın:
-
24 saat sonra boyutsal kayma (sadece plastikler).
-
Çıkış tarafındaki çapak yüksekliği (çapak alma maliyetini tahmin eder).
-
Derin kanallarda talaş tahliyesi (>3×D).
Her iki kuponun da geçilmesi, üretimdeki sürprizlerin %90'ını ortadan kaldırır.
SSS:
S1: Fonksiyonel prototipler için en ucuz plastik nedir? Asetal (Delrin) 5 $/kg ile PEEK'ten 3 kat daha hızlı işlenir ve ±0,05 mm tolerans sağlar.
S2: Dronlarda titanyum maliyetine değer mi? Sadece motor bağlantı elemanlarında veya yüksek yük taşıyan çıtalarda. Diğer yerlerde 7075-T6'ya geçin ve dolar başına ağırlık başına 8 kat tasarruf edin.
S3: CNC'de malzeme israfını nasıl azaltırım? Parçaları 1 mm köprü ile yerleştirin, neredeyse son şekle yakın dövme kullanın ve çekirdek boşluklarına izin verilenleri belirtin—alış uçuş oranını 9:1'den 2:1'e düşürür.
İçindekiler
- Projeniz için Doğru CNC İşleme Malzemesini Nasıl Seçersiniz
- Yük Durumunuzu 30 Saniyede Haritalayın
- Yoğunluğa ve Ağırlık Bütçesine Göre Filtrele
- Korozyon Direncini Çevreye Uydurun
- İşlenebilirliği Kontrol Ederek Süreyi Yönetin
- Yüzey Pürüzlülüğü İhtiyacını Erken Doğrulayın
- Sertifikaları ve İzlenebilirliği Onaylayın
- 2025 Maliyetini ve Teslim Süresini Garantileyin
- Tam Üretimden Önce 2 Aşamalı Bir Pilot Çalıştırın
- SSS: