CNC 가공 재료 선택 가이드: 선택 방법

CNC 가공은 거의 모든 금속이나 플라스틱으로 부품을 생산할 수 있습니다. 이처럼 CNC 밀링 및 터닝을 통해 부품을 생산할 수 있는 재료의 범위는 방대하며, CNC 가공은 다양한 재료를 제공합니다. 금속, 플라스틱, 목재, 폼 등 무엇을 생각하든 사용 가능한 각 재료의 이점과 최상의 용도를 이해하는 것이 중요합니다. 한 번의 잘못된 움직임으로 인해 붐이 발생하여 시간과 돈이 낭비됩니다. 하지만 걱정하지 마세요. 저희가 도와드리겠습니다. 이 가이드는 매번 완벽한 재료를 선택하기 위해 알아야 할 모든 것을 안내합니다.

CNC 가공 재료를 선택할 때 고려해야 할 요소

CNC 가공 프로젝트에 적합한 재료를 선택하는 것은 성공에 매우 중요합니다. 원하는 결과를 얻으려면 여러 요소의 균형을 맞춰야 하는 신중한 평가입니다. 각 재료는 특정 용도에 적합한 고유한 특성을 가지고 있습니다. 최적의 결과를 얻으려면 다음 주요 요소를 고려하십시오.

제품 사용법

고객으로부터 제품 요구 사항을 얻는 동안 제품이 어디에 사용될 것인지 물어보십시오. 부품이 작동하거나 기능할 환경에 대해 문의하십시오. 모든 재료는 서로 다른 특성을 가지며 전용 용도로 사용됩니다. 따라서 부품 용도에 따라 가장 적합한 물리적, 화학적 특성을 가진 재료가 선택됩니다.

치수 공차

성형성이 뛰어나고 제작이 용이한 소재를 선택하세요. 재료의 가공성이 높기 때문에 엄격한 공차 요구 사항을 더 쉽게 달성할 수 있습니다.

모든 부문이 서로 다른 공차를 요구하므로 공차 요구 사항은 특정 산업에 따라 다릅니다. 예를 들어, 항공우주 및 의료 분야에서는 초고정밀 부품 제조가 요구됩니다. 따라서 더 큰 치수 공차가 필요합니다.고정밀도, 비용 효율성, 완벽한 정시 프로젝트 완료를 위해서는 정확한 치수 공차를 갖춘 재료를 선택하는 것이 무엇보다 중요합니다.

스트레스 부하

응력 부하는 부품이 얼마나 견고해야 하는지를 의미합니다. 제품 용도에 따라 추정됩니다. 하중 응력을 평가한 후 하중 지지 능력이 가장 적합한 재료를 선택하십시오. 응력 하중은 신중하게 계산되어야 합니다. 일부 산업에서는 매우 중요할 수 있습니다.

재료비

비용은 전체 CNC 가공 재료 선택 프로세스에 영향을 미치는 주요 요소입니다. 요구사항에 가장 적합한 속성을 가진 재료를 고려하십시오. 하지만 다른 한편으로는 비용 효율적이거나 더 저렴해야 합니다.

자재 가용성

대량 생산 프로젝트 도중, 특히 자재가 소진되어 더 이상 재고가 없는 경우 자재의 가용성은 큰 문제입니다. 조달 부서는 모든 프로젝트 세부 사항을 마무리하기 전에 가용성을 보장해야 합니다.

인기 있는 CNC 가공 재료 및 그 특성

이제 고려해야 할 사항을 알았으니 몇 가지 인기 있는 CNC 가공 재료와 그 고유한 특성을 살펴보겠습니다. 귀하의 프로젝트에 완벽하게 어울리는 것을 찾기 위한 치트 시트로 이것을 생각하십시오:

궤조:

1.알루미늄

 가볍고, 부식에 강하고, 기계 가공이 쉬운 알루미늄은 다양한 응용 분야에 적합한 다목적 선택입니다. 항공우주, 자동차, 소비재에 자주 사용됩니다. 가벼운 자전거 프레임이나 세련된 전자 인클로저를 생각해 보세요.

알루미늄에는 여러 가지 재료 등급이 있지만 모두 CNC 가공 부품 및 제품에 사용하기에 이상적인 것은 아닙니다. 그럼에도 불구하고 6061 및 7075 알루미늄과 같은 알루미늄 등급은 가공성이 뛰어나 자동차 엔진 부품 및 항공우주 프레임과 같이 무게가 중요한 생산 부품에 자주 사용됩니다. 이러한 종류의 알루미늄은 가전제품, 건설 및 의료 산업에도 적용됩니다. 다양한 유형의 알루미늄 합금을 분석해 보겠습니다.

● 알루미늄 6061 가장 일반적인 범용 알루미늄 합금으로, 중량 대비 강도 비율이 좋고 가공성이 뛰어납니다.

● 알루미늄 6082 6061과 구성 및 재료 특성이 유사합니다. 영국 표준을 준수하므로 유럽에서 더 일반적으로 사용됩니다.

● 알루미늄 7075 중량 감소가 중요한 항공우주 분야에 가장 일반적으로 사용되는 합금입니다. 피로특성이 우수하고, 열처리가 가능하여 강도와 경도가 높아 강철과 동등합니다.

● 알루미늄 5083 대부분의 다른 알루미늄 합금보다 강도가 높고 해수에 대한 저항력이 뛰어납니다. 이는 건설 및 해양 분야에 최적입니다. 용접을 위한 탁월한 선택이기도 합니다.

2. 스테인레스 스틸

뛰어난 내식성을 갖춘 스테인리스강은 열악한 환경과 위생이 요구되는 용도에 적합합니다. 의료 기기, 식품 가공 장비 및 해양 부품에 널리 사용되는 선택입니다. 수술 기구나 내구성이 뛰어난 주방용품을 상상해보세요.

● 스테인레스 스틸 304 가장 일반적인 스테인레스 스틸 합금입니다. 기계적 성질이 우수하고 가공성이 좋습니다. 그것은  대부분의 환경 조건과 부식성 매체에 대한 내성이 있습니다.

● 스테인레스 스틸 316 304와 유사한 기계적 특성을 지닌 또 다른 일반적인 스테인리스강 합금입니다. 그러나 특히 식염수(예: 해수)에 대한 부식 및 내화학성이 더 높기 때문에 종종 더 가혹한 환경을 다루는 데 더 좋습니다.

● 스테인레스 스틸 2205 듀플렉스는 강도가 가장 높고(일반적인 스테인리스강 합금의 두 배) 부식에 대한 저항성이 뛰어납니다. 극한 환경에서 사용되며 오일 분야에서도 많이 사용됩니다. & 가스.

● 스테인레스 스틸 303 인성은 우수하지만 304에 비해 내식성이 낮습니다. 가공성이 뛰어나 항공우주용 너트 및 볼트 생산과 같은 대량 생산 분야에 자주 사용됩니다.

● 스테인레스 스틸 17-4 (SAE 등급 630)은 304에 필적하는 기계적 특성을 갖습니다. 매우 높은 수준으로 석출 경화될 수 있고(공구강과 비교) 우수한 내화학성을 갖고 있어 풍력용 블레이드 제조와 같은 매우 고성능 응용 분야에 적합합니다. 터빈.

3. 황동

황동은 구리와 아연의 합금으로 내식성, 우수한 전기 전도성, 가공성이 뛰어난 것으로 알려져 있습니다. 이는 소비재, 저강도 패스너, 배관 및 전기 장비에 자주 나타납니다. 강도, 기계 가공성 및 미적 매력의 균형을 제공하는 황동은 종종 장식 부품, 부속품 및 악기에 사용됩니다. 복잡한 문 손잡이나 반짝이는 트럼펫 밸브를 생각해 보세요.

황동 C36000은 높은 인장강도와 자연 내식성을 지닌 소재입니다. 가장 쉽게 가공할 수 있는 재료 중 하나이므로 대량 생산에 자주 사용됩니다.

재료 특성:

일반적인 밀도: 8.4-8.7g/cm3

비자성

4. 티타늄

가벼우면서도 매우 강한 티타늄은 항공우주, 의료용 임플란트 및 고성능 응용 분야에 자주 사용됩니다. 항공기 부품이나 내구성이 뛰어난 엉덩이 교체품을 생각해 보세요. 

티타늄은 무게 대비 강도 비율이 높습니다. 즉, 매우 강할 뿐만 아니라 가볍습니다. 열 전도성이 강할 뿐만 아니라 부식에도 강합니다. 또한 티타늄은 생체 적합성이 있기 때문에 생체의학 산업에서도 사용됩니다.

또한 티타늄은 군사, 항공우주, 의료를 포함한 여러 산업 분야의 고성능 기계 부품 생산에 응용됩니다. 티타늄은 CNC 공작 기계 재료로도 사용됩니다.

플라스틱：

1. ABS(아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌)

ABS는 우수한 내충격성과 치수 안정성을 갖춘 다용도 플라스틱으로 장난감, 전자제품부터 자동차 부품까지 모든 분야에 사용됩니다. 튼튼한 레고 브릭이나 보호용 휴대폰 케이스를 생각해 보세요. ABS 소재는 가공성, 인장강도, 내충격성, 내화학성이 뛰어나 CNC 가공에 적합한 매우 저렴한 플라스틱 소재입니다. 또한 색상이 간단하여 미학이 중요한 용도에 적합합니다.

2. 폴리카보네이트

폴리카보네이트는 강도, 투명성, 가공 용이성이 결합되어 CNC 가공에 탁월한 선택입니다. 강도와 투명성, 내열성이 뛰어난 폴리카보네이트는 안경, 안전모는 물론 방탄창에도 사용됩니다. 폴리카보네이트는 다른 플라스틱에 비해 부드러워 긁힘이 발생하기 쉽습니다. 긁힘 방지 기능을 강화하기 위해 코팅을 적용할 수 있습니다.

3. 폴리에테르에테르케톤(PEEK)

PEEK 소재는 내화학성이 뛰어난 고성능 플라스틱입니다. 이 소재는 치수 안정성과 기계적 강도도 높습니다. 주요 장점 중 하나는 고온에서 강성을 유지하는 능력으로 극한 환경에서 사용하기에 이상적입니다.

PEEK는 항공우주, 식품 및 음료 가공, 석유 및 가스를 포함한 여러 산업 분야에 적용됩니다. 반도체 부품, 부싱, 씰, 베어링, 펌프 및 밸브 부품 등을 생산하는 데 널리 사용됩니다.

귀하의 재료 선택을 위한 팁  CNC 요구

CNC 재료를 완성하기 전에 몇 가지 중요한 요소를 고려해야 합니다. 나중에 이를 고려하면 프로젝트에 가장 적합한 자료에 도달하게 될 것입니다.

●제품 사용 우선순위: 고객으로부터 제품 요구 사항을 얻는 동안 제품이 어디에 사용될 것인지 물어보십시오. 부품이 작동하거나 기능할 환경에 대해 문의하십시오. 모든 재료는 서로 다른 특성을 가지며 전용 용도로 사용됩니다. 따라서 부품 용도에 따라 가장 적합한 물리적, 화학적 특성을 가진 재료가 선택됩니다.

●제조과정을 고려해보세요: 특정 재료는 특정 CNC 가공 공정과 더 잘 호환됩니다. 예를 들어, 일부 플라스틱은 밀링에 더 적합한 반면 다른 플라스틱은 선삭에 더 적합합니다.

●장기적으로 생각하세요: 재료의 초기 비용에만 집중하지 마십시오. 유지 관리, 내구성, 수명 등을 고려하세요. 때로는 조금 더 선불로 지출하면 나중에 골치 아픈 일(및 비용!)을 줄일 수 있습니다.

●실험하는 것을 두려워하지 마세요: 어떤 재료가 가장 좋은지 확실하지 않은 경우 사용 가능한 수많은 재료 중에서 선택하는 것에 대해 걱정하는 대신 최고 수준의 엔지니어가 식별한 일반적인 가공 재료를 선택하고 해당 재료가 가공에 적합하고 이러한 응용 분야에 널리 수용된다는 결론을 내릴 수 있습니다. 일반적인 금속에는 황동, 구리, 스테인리스강, 알루미늄이 포함됩니다. 일반적인 플라스틱에는 PEEK, 아세탈, 나일론, ABS 및 폴리카보네이트가 포함됩니다.

●전문 지식 활용: 확실하지 않은 경우 숙련된 기계 기술자나 재료 공급업체에 문의하십시오. 특정 프로젝트 요구 사항에 따라 귀중한 통찰력과 권장 사항을 제공할 수 있습니다.

CNC 가공 재료를 선택할 때 피해야 할 일반적인 실수

최선의 의도로도 CNC 가공 재료를 선택할 때 실수를 하기 쉽습니다. 하지만 걱정하지 마십시오. 우리는 이러한 일반적인 함정을 피할 수 있도록 도와드립니다.

●재료 특성 간과: 비용이나 미학에 사로잡히기 쉽지만, 기본을 잊지 마세요. 재료의 속성이 프로젝트 요구 사항과 일치하는지 확인하십시오. 강도, 내구성 및 온도 저항은 고려해야 할 몇 가지 사항입니다.

●공차 무시: CNC 가공은 정밀도에 관한 것입니다. 공차를 고려하지 않으면 부품이 제대로 맞지 않거나 제대로 작동하지 않을 수 있습니다. 아야!

●가공성의 중요성을 과소평가: 일부 재료는 다른 재료보다 가공하기가 더 쉽습니다. 작업하기 어려운 재료를 선택하면 생산 시간과 비용이 늘어날 수 있습니다.

●표면 마감 요구 사항 무시: 거울 같은 마무리가 필요하신가요? 아니면 좀 더 질감이 있는 표면인가요? 재료를 선택할 때 원하는 표면 마감을 고려하십시오. 일부 재료는 다른 재료보다 연마가 더 잘됩니다.

●환경을 고려하지 않음: 부품이 가혹한 화학물질이나 극한의 온도에 노출됩니까? 선택한 재료가 요소를 견딜 수 있는지 확인하십시오.

귀하의 프로젝트에 적합한 CNC 가공 재료를 얻으세요

좋고 바람직한 부품을 만들기 위해서는 올바른 CNC 재료 선택이 필수적입니다. 위에서 언급한 모든 요소를 ​​주의 깊게 고려하는 것이 가장 좋습니다. 신중하게 고려한다면 다음 프로젝트에 적합한 재료를 선택할 수 있을 것입니다. 그러나 원하는 재료 특성을 지닌 부품을 만드는 가장 효과적이고 효율적인 방법은 최고 수준의 부품과 접촉하는 것입니다. 네, 안심하고 BERGEK CNC에 문의하실 수 있습니다.

BERGEK CNC는 세계적 수준의 CNC 가공, 신속한 프로토타이핑 서비스 제공업체입니다. 우리는 전 세계 다양한 지역의 다양한 산업에 서비스를 제공합니다. Bergek CNC가 도와드리겠습니다. 우리는 60개 이상의 엔지니어링 금속 및 플라스틱을 제공할 수 있으며 예산 범위 내에서 프로젝트에 적합한 재료를 추천하는 데 도움을 주는 경험이 풍부한 기계 기술자와 엔지니어를 보유하고 있습니다.

재료 가공에 관해 구체적인 질문이 있으면 언제든지 문의해 주세요!

CNC 가공 재료에 대한 FAQ

1. CNC 가공에 가장 비용 효율적인 재료는 무엇입니까?

이는 해당 응용 분야에 따라 크게 다르지만 전반적으로 알루미늄 6061은 CNC 가공에 가장 일반적이고 저렴한 금속입니다.

2. CNC 가공에 가장 적합한 플라스틱은 무엇입니까?

POM(Delrin)은 CNC 가공에 가장 경제적인 플라스틱입니다. 이는 부분적으로 열가소성 수지의 뛰어난 기계 가공성 덕분입니다.

3. 금속을 이용한 CNC 가공의 장점은 무엇입니까?

금속은 고강도, 경도 및/또는 극한 온도에 대한 안정적인 저항이 필요한 제조 응용 분야에 이상적입니다.

4. 플라스틱을 이용한 CNC 가공의 장점은 무엇입니까?

3D 프린팅에서 더 일반적이지만, 플라스틱은 특별한 재료 요구 사항을 갖춘 경량 부품을 생산하려는 경우 CNC 가공에 이상적입니다. 플라스틱은 프로토타입 제작에도 적합합니다(특히 사출 성형으로 대량 생산을 시작하기 전).

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