Guida alla selezione dei materiali per la lavorazione CNC: come scegliere

La lavorazione CNC può produrre parti praticamente da qualsiasi metallo o plastica. Pertanto, la gamma di materiali da cui è possibile produrre parti tramite fresatura e tornitura CNC è vasta e la lavorazione CNC offre un'ampia varietà di materiali. Che tu stia pensando al metallo, alla plastica, al legno o alla schiuma, è importante comprendere i vantaggi e gli usi migliori per ciascun materiale disponibile. Una mossa sbagliata e boom: tempo e denaro sprecati. Ma non preoccuparti, ci pensiamo noi. Questa guida ti guiderà attraverso tutto ciò che devi sapere per scegliere il materiale perfetto, ogni volta.

Fattori da considerare nella scelta dei materiali per la lavorazione CNC

La scelta del materiale giusto per il tuo progetto di lavorazione CNC è fondamentale per il suo successo. È una valutazione attenta in cui diversi fattori devono essere bilanciati per ottenere il risultato desiderato. Ogni materiale possiede proprietà uniche che lo rendono adatto ad applicazioni specifiche. Per garantire risultati ottimali, considerare i seguenti fattori chiave:

Utilizzo del prodotto

Mentre ricevi i requisiti del prodotto dai clienti, chiedi loro dove verrà utilizzato il prodotto. Informarsi sull'ambiente in cui la parte opererà o funzionerà. Ogni materiale ha proprietà diverse e viene utilizzato per applicazioni dedicate. Quindi, in base all'applicazione del pezzo, vengono scelti i materiali con le proprietà fisiche e chimiche più adatte.

Tolleranze dimensionali

Selezionare un materiale che offra un'eccellente formabilità e una facile fabbricazione. Poiché un materiale garantisce una maggiore lavorabilità, è più facile raggiungere requisiti di tolleranze ristrette.

I requisiti di tolleranza dipendono dal particolare settore poiché ogni settore richiede tolleranze diverse. Ad esempio, i settori aerospaziale e medico richiedono la produzione di componenti di altissima precisione. Pertanto richiedono tolleranze dimensionali maggiori.La scelta di materiali con tolleranze dimensionali precise è fondamentale per garantire alta precisione, efficienza in termini di costi e completamento del progetto impeccabile e puntuale.

Carico di stress

Il carico di sollecitazione indica quanto dovrebbe essere robusta la parte. Viene stimato in base all'applicazione del prodotto. Una volta valutata la sollecitazione del carico, selezionare un materiale la cui capacità di carico corrisponda al meglio. Il carico di stress deve essere calcolato attentamente. Potrebbe essere fondamentale in alcuni settori.

Costo del materiale

Il costo è il fattore principale che influenza l’intero processo di selezione dei materiali per la lavorazione CNC. Considera quel materiale i cui attributi sono più commisurati ai requisiti. Ma d'altra parte, dovrebbe essere conveniente o più economico.

Disponibilità materiale

La disponibilità del materiale è un grosso problema quando si viene a conoscenza nel bel mezzo di un progetto di produzione in serie, soprattutto quando il materiale è esaurito e non più disponibile in magazzino. Il dipartimento appalti dovrebbe garantire la disponibilità prima di finalizzare tutti i dettagli del progetto.

Materiali più diffusi per la lavorazione CNC e loro proprietà

Ora che sai cosa considerare, esploriamo alcuni materiali popolari per la lavorazione CNC e le loro caratteristiche uniche. Consideralo come il tuo foglietto illustrativo per trovare l'abbinamento perfetto per il tuo progetto:

Metalli:

1.Alluminio

 Leggero, resistente alla corrosione e facile da lavorare, l'alluminio è una scelta versatile per varie applicazioni. Viene spesso utilizzato nel settore aerospaziale, automobilistico e dei beni di consumo. Pensa a telai per biciclette leggeri o eleganti custodie elettroniche.

Esistono diversi tipi di alluminio, ma non tutti sono ideali per l'uso in pezzi e prodotti di lavorazione CNC. Ciononostante, i gradi di alluminio come l’alluminio 6061 e 7075 sono altamente lavorabili e spesso utilizzati nella produzione di parti in cui il peso è un fattore da considerare, come parti di motori automobilistici e telai aerospaziali. Queste categorie di alluminio trovano applicazione anche nell'elettronica di consumo, nell'edilizia e nell'industria medica. Analizziamo i diversi tipi di leghe di alluminio:

● Alluminio 6061 è la lega di alluminio più comune e di uso generale, con un buon rapporto resistenza/peso ed eccellente lavorabilità.

● Alluminio 6082 ha una composizione e proprietà del materiale simili al 6061. È più comunemente usato in Europa (poiché è conforme agli standard britannici).

● Alluminio 7075 è la lega più comunemente utilizzata nelle applicazioni aerospaziali dove la riduzione del peso è fondamentale. Ha eccellenti proprietà di fatica e può essere trattato termicamente per ottenere elevata resistenza e durezza, rendendolo paragonabile agli acciai.

● Alluminio 5083 ha una resistenza maggiore rispetto alla maggior parte delle altre leghe di alluminio e un'eccezionale resistenza all'acqua di mare. Ciò lo rende ottimale per le applicazioni edili e marine. È anche una scelta eccellente per la saldatura.

2. Acciaio inossidabile

Grazie all'eccellente resistenza alla corrosione, l'acciaio inossidabile è perfetto per ambienti difficili e applicazioni che richiedono igiene. È una scelta popolare per dispositivi medici, apparecchiature per la lavorazione degli alimenti e componenti marini. Immagina strumenti chirurgici o stoviglie durevoli.

● Acciaio inossidabile 304 è la lega di acciaio inossidabile più comune. Ha eccellenti proprietà meccaniche e buona lavorabilità. Suo  resistente alla maggior parte delle condizioni ambientali e dei mezzi corrosivi.

● Acciaio inossidabile 316 è un'altra comune lega di acciaio inossidabile con proprietà meccaniche simili al 304. Ha però una maggiore resistenza alla corrosione e agli agenti chimici, soprattutto alle soluzioni saline (ad esempio l'acqua di mare), quindi è spesso migliore per affrontare ambienti più difficili.

● Acciaio inossidabile 2205 Il duplex ha la massima robustezza (il doppio di quella delle comuni leghe di acciaio inossidabile) e un'eccellente resistenza alla corrosione. Viene utilizzato in ambienti estremi, con molte applicazioni nel settore petrolifero & Gas.

● Acciaio inossidabile 303 ha un'eccellente tenacità, ma una resistenza alla corrosione inferiore rispetto al 304. Grazie alla sua eccellente lavorabilità, viene spesso utilizzato in applicazioni ad alto volume, come la produzione di dadi e bulloni per il settore aerospaziale.

● Acciaio inossidabile 17-4 (grado SAE 630) ha proprietà meccaniche paragonabili al 304. Può essere indurito per precipitazione a un livello molto elevato (paragonabile agli acciai per utensili) e ha un'eccellente resistenza chimica, che lo rende adatto per applicazioni ad altissime prestazioni, come la produzione di pale eoliche turbine.

3. Ottone

L'ottone è una lega di rame e zinco nota per la sua resistenza alla corrosione, eccellente conduttività elettrica e lavorabilità. Appare frequentemente nei beni di consumo, negli elementi di fissaggio a bassa resistenza, negli impianti idraulici e nelle apparecchiature elettriche. Offrendo un equilibrio tra resistenza, lavorabilità e fascino estetico, l'ottone viene spesso utilizzato per componenti decorativi, raccordi e strumenti musicali. Pensa alle intricate maniglie delle porte o alle lucenti valvole a tromba.

L'ottone C36000 è un materiale con elevata resistenza alla trazione e resistenza naturale alla corrosione. È uno dei materiali più facilmente lavorabili, quindi viene spesso utilizzato per applicazioni con volumi elevati.

Caratteristiche del materiale:

Densità tipica: 8,4-8,7 g/cm3

Non magnetico

4. Titanio

Leggero ma incredibilmente resistente, il titanio è spesso utilizzato nel settore aerospaziale, negli impianti medici e nelle applicazioni ad alte prestazioni. Pensa ai componenti degli aerei o alle sostituzioni durevoli dell'anca. 

Il titanio ha un elevato rapporto resistenza/peso. In altre parole, oltre ad essere estremamente resistente, è anche leggero. Oltre ad avere una forte conduttività termica, sono anche resistenti alla corrosione. Inoltre, poiché il titanio è biocompatibile, trova impiego nell’industria biomedica.

Inoltre, il titanio trova applicazione nella produzione di pezzi meccanici ad alte prestazioni per diversi settori, tra cui quello militare, aerospaziale e medico. Il titanio trova impiego anche come materiale per macchine utensili CNC.

Plastica:

1. ABS (acrilonitrile butadiene stirene)

Una plastica versatile con buona resistenza agli urti e stabilità dimensionale, l'ABS è utilizzato in qualsiasi cosa, dai giocattoli all'elettronica fino alle parti automobilistiche. Pensa ai durevoli mattoncini LEGO o alle custodie protettive per il telefono. Grazie alla sua eccezionale lavorabilità, resistenza alla trazione, resistenza agli urti e resistenza chimica, il materiale ABS è un materiale plastico molto conveniente adatto alla lavorazione CNC. Inoltre, è semplice da colorare, il che lo rende perfetto per gli usi in cui l'estetica è fondamentale.

2. Policarbonato

Il policarbonato è una scelta eccellente per la lavorazione CNC grazie alla sua combinazione di resistenza, trasparenza e facilità di lavorazione. Conosciuto per la sua robustezza, trasparenza e resistenza al calore, il policarbonato viene utilizzato negli occhiali, nei caschi di sicurezza e persino nelle finestre antiproiettile. Il policarbonato è più morbido di altre materie plastiche, il che lo rende soggetto a graffi. È possibile applicare rivestimenti per migliorare la resistenza ai graffi.

3. Polietereterchetone (PEEK)

Il materiale PEEK è una plastica ad alte prestazioni con eccellente resistenza chimica. Questo materiale ha anche un'elevata stabilità dimensionale e resistenza meccanica. Uno dei suoi principali vantaggi è la capacità di mantenere la rigidità alle alte temperature, che lo rende ideale per l'uso in ambienti estremi.

Il PEEK trova applicazione in diversi settori, tra cui quello aerospaziale, della lavorazione di alimenti e bevande, nonché del petrolio e del gas. È ampiamente utilizzato nella produzione di componenti a semiconduttore, boccole, guarnizioni, cuscinetti, componenti di pompe e valvole, ecc.

Suggerimenti per la scelta del materiale per il tuo  Esigenze del CNC

Alcuni fattori cruciali devono essere presi in considerazione prima di finalizzare il materiale CNC. Considerateli successivamente e otterrete il materiale più adatto ai vostri progetti.

●Dai priorità all'utilizzo del prodotto: Mentre ricevi i requisiti del prodotto dai clienti, chiedi loro dove verrà utilizzato il prodotto. Informarsi sull'ambiente in cui la parte opererà o funzionerà. Ogni materiale ha proprietà diverse e viene utilizzato per applicazioni dedicate. Quindi, in base all'applicazione del pezzo, vengono scelti i materiali con le proprietà fisiche e chimiche più adatte.

●Considera il processo di produzione: Alcuni materiali sono più compatibili con specifici processi di lavorazione CNC. Ad esempio, alcune materie plastiche sono più adatte alla fresatura, mentre altre eccellono nella tornitura.

●Pensa a lungo termine: Non concentrarti solo sul costo iniziale del materiale. Considera aspetti come la manutenzione, la durabilità e la durata della vita. A volte, spendere un po’ di più in anticipo può farti risparmiare mal di testa (e denaro!) in futuro.

●Non aver paura di sperimentare: Se non sei sicuro di quale sia il materiale migliore, invece di preoccuparti di scegliere tra la miriade di materiali disponibili, puoi selezionare materiali di lavorazione comuni identificati dai migliori ingegneri e concludere che funziona bene per la lavorazione ed è ampiamente accettato per tali applicazioni. I metalli comuni includono ottone, rame, acciaio inossidabile e alluminio. Le plastiche comuni includono PEEK, acetale, nylon, ABS e policarbonato.

●Attingi alla conoscenza degli esperti: In caso di dubbi, consultare macchinisti esperti o fornitori di materiali. Possono offrire preziosi approfondimenti e consigli in base alle esigenze specifiche del tuo progetto.

Errori comuni da evitare nella scelta dei materiali per la lavorazione CNC

Anche con le migliori intenzioni, è facile inciampare nella scelta dei materiali per la lavorazione CNC. Ma non preoccuparti, siamo qui per aiutarti a evitare queste trappole comuni:

●Considerazioni sulle proprietà dei materiali: È facile farsi prendere dai costi o dall'estetica, ma non dimenticare gli aspetti fondamentali. Assicurati che le proprietà del materiale siano in linea con le esigenze del tuo progetto. Robustezza, durevolezza e resistenza alla temperatura sono solo alcune delle cose da considerare.

●Ignorare le tolleranze: La lavorazione CNC è tutta una questione di precisione. La mancata considerazione delle tolleranze può portare a parti che non si adattano o non funzionano correttamente. Ahi!

●Sottovalutare l’importanza della lavorabilità: Alcuni materiali sono più facili da lavorare rispetto ad altri. La scelta di un materiale difficile da lavorare può aumentare i tempi e i costi di produzione.

●Trascurare i requisiti di finitura superficiale: Hai bisogno di una finitura a specchio? O una superficie più strutturata? Tieni conto della finitura superficiale desiderata quando selezioni il materiale. Alcuni materiali si lucidano meglio di altri.

●Non considerare l’ambiente: La tua parte sarà esposta a sostanze chimiche aggressive o temperature estreme? Assicurati che il materiale scelto possa resistere agli elementi.

Ottieni il materiale di lavorazione CNC giusto per i tuoi progetti

La giusta selezione del materiale CNC è essenziale per realizzare una parte buona e desiderabile. È meglio considerare attentamente tutti i fattori sopra menzionati. Se consideri attentamente, sarai in grado di scegliere un materiale di successo per il tuo prossimo progetto. Ma il modo più efficace ed efficiente per realizzare un componente con le proprietà del materiale desiderate è contattare i migliori. Sì, puoi rivolgerti con fiducia a BERGEK CNC.

BERGEK CNC è un fornitore di livello mondiale di servizi di lavorazione CNC e prototipazione rapida. Serviamo una vasta gamma di settori in diverse regioni del mondo. Bergek CNC è qui per aiutarti. Siamo in grado di fornire oltre 60 metalli e materie plastiche per l'ingegneria e disponiamo di macchinisti e ingegneri di grande esperienza che ti aiutano a consigliare materiali per il tuo progetto entro il tuo budget.

Hai domande specifiche sulla lavorazione dei materiali, non esitare a contattarci!

Domande frequenti sul materiale di lavorazione CNC

1. Qual è il materiale più conveniente per la lavorazione CNC?

Ciò dipende molto dall'applicazione in questione, ma nel complesso l'alluminio 6061 è il metallo più comune e più economico per la lavorazione CNC.

2. Qual è la plastica migliore per la lavorazione CNC?

POM (Delrin) è la plastica più economica per la lavorazione CNC. Ciò è dovuto in parte all’eccellente lavorabilità dei materiali termoplastici.

3. Quali sono i vantaggi della lavorazione CNC dei metalli?

I metalli sono ideali per applicazioni di produzione che richiedono elevata resistenza, durezza e/o resistenze affidabili a temperature estreme.

4. Quali sono i vantaggi della lavorazione CNC della plastica?

Sebbene sia più comune nella stampa 3D, la plastica è ideale per la lavorazione CNC quando si desidera produrre parti leggere con requisiti di materiali speciali. La plastica è adatta anche per la produzione di prototipi (soprattutto prima di iniziare a produrre quantità maggiori con lo stampaggio a iniezione).

• Anno stabilito
  --
• tipo di affari
  --
• Paese / regione
  --
• Industria principale
  --
• Prodotti Principali
  --
• Persona giuridica aziendale
  --
• Dipendenti totali
  --
• Valore di uscita annuale
  --
• Mercato delle esportazioni
  --
• Clienti collaborati
  --