Діапазон матеріалів для високошвидкісної обробки металів з ЧПУ _ Області застосування 5-осьової обробки з ЧПУ

Всім привіт! Сьогодні я розповім про високошвидкісну механічну обробку з ЧПУ - особливо питання, які часто задають багато новачків: які матеріали насправді може обробляти ця технологія? І в яких сферах вона може відігравати значну роль? Не обманюйте себе верстатами з ЧПУ, схожими на незграбні металеві блоки; вони є "універсалами" сучасного виробництва, представлені майже скрізь - від деталей мобільного телефону до авіаційних двигунів! Тож наскільки широкий діапазон їх застосування? Давайте зануримось і дізнаємось!

Які матеріали можуть високошвидкісна ручка з ЧПУ?

Високошвидкісна обробка з ЧПУ не здатна "різати все", але її застосовний діапазон справді вражає! Простіше кажучи, вона в основному стосується двох основних категорій: металевих матеріалів і неметалевих матеріалів. Спочатку зупинимося на металах - які також є основним напрямком обробки з ЧПУ:

1. Алюмінієві сплави: це "зоряні матеріали" для обробки з ЧПУ! Моделі, такі як 6061 і 7075, мають низьку твердість і хорошу теплопровідність, що робить їх особливо придатними для високошвидкісного різання. Я бачив, як багато виробників використовують їх для виготовлення корпусів мобільних телефонів або автомобільних деталей; коли швидкість шпинделя досягає понад 8000 об / хв (обертів на хвилину), обробка поверхні все ще може підтримуватися на рівні 0,8 мкм (мікрометрів) ～

2. Сталь: Він може обробляти все, від низьковуглецевої сталі до загартованої твердої сталі. Але слово обережності! Обробка високовуглецевої сталі (наприклад, прес-форми) має тенденцію легко зношувати ріжучі інструменти. Тому повинні бути використані карбідні інструменти або навіть інструменти CBN (кубічний бор нітрид), а швидкість шпинделя також потрібно зменшити (до 500-1000 об / хв). В іншому випадку краї інструменту будуть чіпуватися в найкоротші терміни.

3. Мідь і мідні сплави: Чиста мідь (червона мідь) занадто м 'яка і схильна до прилипання до інструменту, тому інструменти з великим кутом граблі повинні бути використані, щоб змусити зламати стружку. Латунь, з іншого боку, набагато легше обробляти - стружки легко відламуються під час обробки, і вона навіть може бути сухим різанням (не потрібна рідина для різання) ～ Однак все одно рекомендується додавати невелику кількість емульсії під час точної обробки, щоб забезпечити більш стабільну якість поверхні.

4. Титанові сплави: Це "жорсткі гайки для злому" в аерокосмічній галузі! Вони мають високу міцність, але погану теплопровідність, тому різання тепла легко концентрується на кінчику інструменту. Рідина для різання високого тиску повинна використовуватися для промивання наконечника інструменту безпосередньо! Крім того, швидкість шпинделя повинна бути низькою (100-500 об / хв), щоб запобігти пошкодженню інструменту через перегрів.

Є також багато неметалевих матеріалів, які можна обробляти - наприклад, інженерні пластмаси (АБС, нейлон), дерево і навіть композитні матеріали (наприклад, вуглецеве волокно). Однак пластмаси мають низьку температуру плавлення, тому температуру потрібно контролювати під час високошвидкісного різання, щоб уникнути плавлення та деформації. Вуглецеве волокно спричиняє значний знос інструменту, тому необхідно використовувати інструменти з алмазним покриттям.

5-осьова обробка з ЧПУ: "Туз у отворі" для виробництва високого класу

Тепер, коли ми охопили матеріали, давайте подивимося на сфери застосування 5-осьової обробки з ЧПУ! Це представник високоякісної механічної обробки, здатний контролювати рух п "яти осей одночасно, і він досягає виняткової точності при обробці складних криволінійних поверхонь ～

1. Аерокосмічна: для таких деталей, як лопаті літаків і диски турбіни двигуна - які мають скручені форми і повинні витримувати високий тиск - 5-осьові машини можуть завершити обробку всіх контурів в одній установці, уникаючи повторних помилок позиціонування.

2. Медичні пристрої: такі вироби, як штучні суглоби або хірургічні інструменти, часто мають поверхні вільної форми. 5-осьова обробка може забезпечити, щоб вони відповідали вимогам точності розмірів та біосумісності ～ Я чув, що певний виробник може контролювати допуск кульових головок з титанового сплаву в межах 0,01 мм!

3. Автомобільні форми: прес-форми для автомобільних покривних деталей великі та складні. 5-осьова обробка з ЧПУ забезпечує високоточне фрезерування та скорочує виробничий цикл форми! Особливо це стосується інтегрованих форм для лиття під тиском нових енергетичних транспортних засобів - з глибокими порожнинами та великими деталями, вони просто не можуть бути виготовлені без 5-осьової технології.

4. Точна оптика: такі компоненти, як модулі об 'єктивів камери або лазерні основи, вимагають наномасштабної шорсткості поверхні. Точна обробка 5-осі дозволяє уникнути знаків інструменту та покращити обробку поверхні ～

Матеріали проти полів: як досягти більш ефективного узгодження?

Різні матеріали підходять для різних сценаріїв обробки, і вибір правильного збігу може подвоїти ефективність! Я склав просту таблицю для довідки:

| Тип матеріалу | Рекомендовані поля | Типові параметри (швидкість / швидкість подачі) | Основні поради |

|------------------------------|-----------------------------------|--------------------------------------------|-----------------------------------------------|

| Алюмінієві сплави | Електронні кожухи, автомобільні деталі | 8000-12000 об / хв, 0.1-0 .3 мм / зуб | Використовуйте високу швидкість + достатнє охолодження, щоб уникнути нарощених країв |

| Нержавіюча сталь | Медичні вироби, харчові машини | 1000-2000 об / хв, 0.05-0 .15 мм / зуб | Використовуйте низьку швидкість + високу швидкість подачі, щоб зменшити загартування роботи |

| Титанові сплави | Аерокосмічна промисловість, імплантати | 100-500 об / хв, 0.1-0 .2 мм / зуб | Використовуйте охолоджувальні засоби високого тиску + зносостійкі інструменти для запобігання накопиченню тепла |

| Інженерні пластмаси | Виробництво прототипів, ізолятори | 2000-4000 об / хв, 0.1-0 .3 мм / зуб | Пріоритет повітряного охолодження, щоб уникнути деформації матеріалу, спричиненої поглинанням рідини |

| Композити з вуглецевого волокна | Рамки дронів, спортивне обладнання | 3000-6000 об / хв, 0.02-0 .1 мм / зуб | Використовуйте спеціальні алмазні інструменти та низьку швидкість подачі, щоб запобігти розшаруванню |

Мій погляд: не сліпо переслідуйте "високу конфігурацію"!

Багато новачків вважають 5-осьові машини дивовижними і наполягають на інвестуванні в них... Але це не обов "язково! 3-осьових машин цілком достатньо для площинного фрезерування або простих контурів, і вони коштують набагато дешевше ～ 5-осьові машини більше підходять для сценаріїв, що стосуються складних криволінійних поверхонь або вимог високої точності.

Крім того, вибір матеріалу також повинен бути практичним. Наприклад, при виготовленні функціональних прототипів використання пластику ABS замість алюмінієвого сплаву може заощадити 30% витрат; ще не пізно перейти на метал для пробного виробництва невеликої партії ～ Адже витрати на обробку з ЧПУ розраховуються виходячи з твердості матеріалу та часу обробки!

До речі, я відвідав деякі виробники в Дунгуані і помітив, що їхні замовлення стали все більш різноманітними в останні роки - починаючи від фільтрів базових станцій 5G і закінчуючи конструктивними компонентами smartwatch. Це показує, що сфера обробки з ЧПУ розширюється разом із галузями, що розвиваються! Отже, друзі, приділіть більше уваги новій енергетичній та електронній промисловості - ви можете отримати більше замовлень ～

✅ Ексклюзивне посилання на дані

Згідно з промисловим звітом 2025 року, темп зростання застосування 5-осьової обробки з ЧПУ в аерокосмічній галузі досягає 15% щороку, а обробка алюмінієвими сплавами все ще становить понад 40% від загального обсягу бізнесу ～ Однак прибуток від титанового сплаву та композитного матеріалу обробка вище, з валовою нормою прибутку вдвічі більшою, ніж обробка алюмінієвими сплавами! Тож модернізація технології справді вигідна ～

Нарешті, нагадування: Хоча високошвидкісна обробка з ЧПУ є потужною, вона повинна відповідати характеристикам матеріалу та вимогам до продукту! Спочатку проведіть тестування прототипів, а потім перейдіть до масового виробництва - постійні кроки можуть допомогти уникнути помилок ～ Я сподіваюся, що ця корисна інформація допоможе тим з вас, хто тільки починає!