精密 CNC 加工で一般的に使用される 8 つの材料

導入

精密 CNC 加工は高度に専門化されたプロセスであり、望ましい結果を達成するには特定の材料を使用する必要があります。カスタム プロジェクトに取り組んでいる場合でも、最高の精度で部品を製造する必要がある場合でも、CNC 加工で一般的に使用されるさまざまな種類の材料を理解することが不可欠です。金属からプラスチックまで、各材料には特定の加工ニーズに応える独自の特性があります。

金属合金

金属合金は、精密 CNC 加工で使用される最も一般的な材料の 1 つです。これらの合金は金属の組み合わせで構成されており、強度、耐食性、耐熱性などの特定の特性を実現するためにカスタマイズできます。 CNC 加工で使用される一般的な金属合金には、アルミニウム、ステンレス鋼、チタン、真鍮などがあります。

アルミニウムは軽量で耐食性があるため、航空宇宙部品や自動車部品に最適な素材として人気があります。ステンレス鋼は耐久性と耐腐食性に優れていることで知られており、強度と研磨仕上げが必要な部品に適しています。チタンは、その高い強度対重量比と生体適合性により好まれており、医療および航空宇宙用途での第一の選択肢となっています。真鍮は摩擦が少なく、導電性があるため、エレクトロニクス産業や配管産業の部品に適しているため、よく使用されます。

金属合金は高精度に加工できる汎用性の高い材料であるため、さまざまな業界の幅広い用途に最適です。

プラスチック

プラスチックも精密 CNC 加工で広く使用されている材料であり、低摩擦、軽量、耐食性などのさまざまな特性を備えています。 CNC 加工で使用される一般的なプラスチックには、ナイロン、アセタール、PEEK、ポリカーボネートなどがあります。

ナイロンは低摩擦で耐摩耗性に優れていることで知られており、ギア、ベアリング、その他の可動部品に適しています。 POM としても知られるアセタールは、高精度と寸法安定性が必要な部品に使用される丈夫で硬い材料です。 PEEK は、高温、化学薬品、摩耗に対する耐性で知られる高性能熱可塑性プラスチックであり、航空宇宙および医療部品に最適です。ポリカーボネートは、高い光学的透明性と靭性が必要な用途に使用される、透明で耐衝撃性のある素材です。

プラスチックは金属合金に代わるコスト効率が高く軽量な代替品であり、エレクトロニクス、自動車、消費者製品などの業界の幅広い用途に適しています。

セラミックス

セラミックは、優れた硬度、耐摩耗性、高温耐性で知られる無機非金属材料です。精密 CNC 加工で使用される一般的なセラミックには、アルミナ、ジルコニア、窒化ケイ素、炭化ケイ素などがあります。

酸化アルミニウムとしても知られるアルミナは、機械的強度、電気絶縁性、耐食性が高いことで知られ、広く使用されているセラミック材料です。医療および歯科用途でよく使用されるジルコニアは、その生体適合性、高い破壊靱性、および耐摩耗性で高く評価されています。窒化ケイ素は、優れた耐熱衝撃性、高強度、低密度を備えた高性能セラミックであり、航空宇宙部品や自動車部品に適しています。炭化ケイ素は、その極めて高い硬度、高い熱伝導率、耐薬品性で知られており、半導体製造や自動車などの産業における要求の厳しい用途に最適です。

セラミックは、高温、高摩耗、腐食性の環境など、従来の金属やプラスチックが十分に機能しない用途に適した独自の特性を備えています。

工具鋼

工具鋼は、CNC 加工プロセス中に材料を切断、成形、成形するために設計された高強度炭素鋼および合金鋼の特定のカテゴリです。精密機械加工に使用される一般的な工具鋼には、H13、D2、M2、O1 などがあります。

H13 工具鋼は、高温硬度、熱疲労に対する耐性、優れた耐摩耗性で知られており、ダイカストや押出などの高温用途に適しています。 D2 工具鋼は、耐摩耗性、高い圧縮強度、優れた寸法安定性で知られる高炭素、高クロム鋼で、成形工具や切削工具に最適です。 M2工具鋼は、靭性、耐摩耗性、耐熱性に優れた高速度鋼で、切削工具、ドリル、タップなどに適しています。 O1工具鋼は、優れた寸法安定性、高い耐摩耗性、良好な被削性で知られる油焼入れ鋼であり、精密機械加工に適しています。

工具鋼は、CNC 機械加工で精密部品を製造するために不可欠な材料であり、高い強度、耐摩耗性、寸法安定性を備えています。

まとめ

結論として、精密 CNC 加工で望ましい結果を達成するには、特定の材料を使用する必要があります。合金やプラスチックからセラミックや工具鋼に至るまで、各材料は特定の加工ニーズに応える独自の特性を備えています。航空宇宙部品、医療機器、消費者製品のいずれを扱う場合でも、最高レベルの精度と性能を達成するには、その作業に適した材料を選択することが不可欠です。さまざまな材料の特性と機能を理解することで、精密 CNC 加工のニーズに適した材料を選択する際に、情報に基づいた決定を下すことができます。