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As an all-around player in the manufacturing industry, CNC turning can easily handle metals such as aluminum and copper, as well as handle materials such as plastic and wood, and even process ultra precision complex parts.
しかし、材料を選ぶだけで十分だとは思わないでください。適切なものを選択すると、時間とお金を節約できますが、間違ったものを選択すると、処理効率に直接影響する可能性があります。
今日、CNCターニングで一般的に使用されている材料特性について学び、材料を選択し、最も適切なものを見つけるのに役立つ方法について学びます。
CNCターニングの基本的な定義は何ですか？
CNCターニングは減算的な機械加工技術に属します。これは、ターゲット形状が得られるまで、固体材料を継続的に切断し、層ごとに層ごとに除去することにより、部品を切断することを意味します。
処理中に特別な現象があります。ここでは、 cncターニングセンターまたは旋盤自体が固定され、静止していますが、クランプされた原料は高速で回転します。この時点で、シャープなシングルポイントツールがX方向とZ方向に沿って同期して移動し、回転材料を正確に切断します。
プロセス全体のコアは、コマンドセンターのように、ツールの動きの軌跡、速度、およびフィードレートをリアルタイムで制御するコンピュータープログラムにあります。この自動操作により、±0.01ミリメートルの精度が保証されるだけでなく、複雑なCNC回転部品の大量生産。
CNC回転プログラミングの実行方法は？
CNCターニングプログラミングは、実際に工作機械用の専用のオペレーティングガイドを作成しています。プロセス全体を3つの重要なアクションに分類できます：描画、プログラミング、および詳細の調整
最初に、私たちのエンジニアはCNCターニング描画PDFファイルを参照し、CADソフトウェアを使用してパーツの3次元モデルを描画します。
それから、CAMソフトウェアがバトンを引き継ぎ、このデザインの描画をCNCターニングプログラムに変換します。
最後に、このプログラムはCNC旋盤に入力され、工作機械はコード命令に厳密に従いて、材料を回転させ、ツールを移動し、正確な部品を1つずつ切り取ります。 ここでのコアは、ターニングプログラムの柔軟性です。たとえば、同じシャフトを処理するとき、プログラムはアルミニウム合金を使用するときに高速かつ正確な切断の速度を上げ、ステンレス鋼に変更するときに速度を自動的に低下させて、ツールの過熱を防ぎます。いつでもパラメーターを調整するこの機能により、部品の精度が保証されるだけでなく、エラーは髪の毛の1/5未満）だけでなく、ツールの寿命も延長されます。ネジからエンジンクランクシャフトまで、ほとんどすべての回転対称金属部品にはこの正確なコマンドが必要です。 CNCターニングは、さまざまな原材料を正確に形作ることができます。適切な材料を選択することは、完成品の品質に関連するだけでなく、処理効率とコストに直接影響します。一般的な材料を2つのカテゴリに分割します。金属と非金属では、最良の選択をすばやくロックするのに役立ちます。 金属素材：CNCターニングの主力 1.アルミニウム合金 処理の提案： 2.ステンレス鋼304 解決策： 3.zinc alloy 4.チタニウム合金（TC4など） 専門的スキル： 5.brass（h59-h96シリーズ） 
CNCターニングによく使用される材料は
ダイヤモンドコーティングツールを使用して、アルミニウムチップがツールに固執するのを防ぎます。
推奨される切断パラメーター：フィードレート0.2-0.5 mm/rev。
コバルトを含む高速鋼またはCBN（キュービックホウ素窒化物）ツールを使用します。
低速（200-400 rpm） +高供給戦略を使用します。
高圧内部冷却ツールを使用すると、切断流体圧力は10mpa以上であることをお勧めします。
ra0.8μm。
非金属材料処理のメインポイント
<テーブルスタイル= "境界線 - 崩壊：崩壊;幅：100％;境界線幅：1px;境界線：＃000000; height：319.203px;" border = "1">マテリアルセレクションガイド：
1. determineコア要件
if the strengt class = "editor_t__not_edited__wurp8"> high 、チタンアロイは優先 over 、 炭素鋼が考慮されます。
in applications costs matter, zinc alloy is the most affordable、 span class="Editor_t__not_edited__WuRP8"> aluminum alloy, and brass is relatively costly。それ becs be rememeced class = "editor_t__added__ltunj"> exposed to spirect8 "> spaniet class = "editor_t__added__ltunj"> one has 「適切な薬を処方する」：316Lステンレス鋼 to in has to class = "editor_t__added__ltunj"> chosen direct 高温環境について
2
注意してくださいclass = "editor_t__not_edited__wurp8"> a 標準 lathe、およびsuse class = "editor_t__added__ltunj"> is 5kw以上。 when デザイン products that ares class="Editor_t__not_edited_long__JuNNx">, you need to prepare special cutters as hard as diamonds 事前に 。 The workshop equipment is like the アスリートの機器、 it 一致する so 最良の効果。 3.サーフェーストリートメントとアセンブリ アルミニウム合金は、陽極酸化治療に最も適していますが、電解研磨は一般的にステンレス鋼に使用されます。精密アセンブリを必要とするコンポーネントの場合、摩擦係数が低いPOMプラスチックを使用することをお勧めします。 CNCターニングテクノロジーは、高精度と良好な効率のため、多くの分野で重要な役割を果たしています。この処理方法は、デジタル命令によって指示された精密なノミのようなものです。大量生産で安定した品質を維持できます。以下は、さまざまな業界でのCNCターニングサービスの典型的なアプリケーションシナリオです： 1.automobile製造 トランスミッションギアからサスペンションリンクまで、車の金属部品の60％以上を回転から分離することはできません。ファミリーカーであろうと重いトラックであろうと、高強度と高周波の動きに耐える必要がある部品は、寸法の精度と耐久性を確保するためにCNCターニングを使用することがよくあります。 2.メカニカルシステム さまざまな種類の機械装置では、シャフトコアやベアリングスリーブなどの「ジョイント」部品は、基本的にCNC回転部です。それらは機械システムのネジやナットのようなものであり、さまざまな部品を正確に接続し、スムーズな電力伝達を確保する必要があります。一般的なターニングパーツには、ピストンロッドとカップリングなどの主要な伝送部品も含まれます。これらはエンジン、生産ライン、その他のシナリオで広く使用されています。
3.medicalデバイス 4.aerospace 航空機のエンジンブレード、着陸装置コネクタおよびその他の「エアライフライン」は、一般に、精密なターニングを通じて高強度チタン合金で作られています。そのような部分は、羽のように軽いだけでなく、岩のように硬くても、航空分野の特別なプロセス基準に厳密に準拠する必要があります。 5.電子自動化 ロボットおよび産業制御機器では、金属ケースに隠された多くの精密センサーとトランスミッションギアはマイクロ回転によって完成しています。これらの部品のサイズは小さくなっていますが、精度の要件はまったくあいまいではなく、多くの場合、ミクロンレベルの寸法制御が必要です。
ターニングプロセスは広く適用可能ですが、さまざまな産業には材料、精度、および認証に関する特別な要件があります。校正前の特定のニーズ、特に医療や航空などの特別な分野で私たちと詳細に通信することをお勧めします。
2.処理の実現可能性を検証する必要があります さまざまな材料の処理の難しさは、生産効率とコストに直接影響します。アルミニウム合金や真鍮などの簡単な材料は、高精度の表面をすばやく処理でき、精密な部品に適しています。チタン合金や高温合金などの処理材料材料は、特別なツールとクーラントに一致する必要があり、特定の機能を持つために工作機械が必要です。 たとえば、チタン合金を処理する場合、工作機械が一定の切断速度を維持できるかどうかを確認する必要があります。スピンドル電力は5kW以上です。これは、上り坂を運転するのに十分な馬力が必要なようなものです。そうでなければ、途中で簡単に失速できます。 3.採用コストは正確に計算する必要があります パフォーマンスを確保するという前提で、材料コストと処理コストのバランスを取る必要があります。大量生産の場合、規模の経済を通じてコストを削減するために、亜鉛合金や低炭素鋼などの経済的材料を優先することができます。 精密部品の小さなバッチ全体的な考慮が必要です。たとえば、事前に保護された鋼の単価は高くなっていますが、熱処理プロセスを節約でき、より費用対効果が高いです。 先月、私たちが延性鉄に切り替えた後、私たちが協力した自動車部品エンタープライズプロジェクトでは、材料コストが15％増加しましたが、ツール損失の40％の削減により、総コストは8％減少しました。
旋盤切削工具の場合、適切な材料のみが美しい部品を切り取ることができます。主流のツール材料には4つの主要なカテゴリがあり、それぞれに独自の強みがあります。
1.高速度鋼（HSS） 2.コバルト合金（M42など） 3.Tungsten Carbide（Hard Alloy） 4.金属セラミック マテリアル選択決定参照表 たとえば、自動車ブレーキディスク（灰色鋳鉄HT250）を処理する場合、CBN（Cubic Boron）Cunding Toolsを使用すると、硬い合金と比較して効率が5倍増加する可能性があります。医療チタン合金の骨爪を精製する場合、窒化シリコンセラミック切削工具は鏡効果を実現できます。 1.ツールライフの長期にわたる戦い cncターニングツールは小さいですが、大きな責任があります。ブレードの摩耗は、処理品質に直接影響します。実際の操作では、ツールの最前線のみが本当に切断に関与しています。 高粘さの材料や不適切な切断パラメーター（飼料速度が速すぎたり、切断深さが大きすぎたりするなど）に遭遇すると、ブレードは時期尚早に老化します。熱耐性合金を切断するときにパラメーターを調整しなかった加工プラントがあり、ツールの寿命が従来の8時間から1時間未満に低下しました。 2.材料の個性 異なる材料の処理特性は大きく異なります。アルミニウムは従順な学生のように簡単に処理できます。特に新しい複合材料に遭遇する場合は、最初に試験処理検証を実施することをお勧めします。これは、新薬が発射される前の臨床試験のようなもので、大量生産中の予期しない状況を効果的に回避できます。 3.precisionコントロール 自動化された機器が使用されていても、精密保証には複数のリンクでの協力が必要です。プログラミング段階の数値エラーは、数十回拡大し、完成品に反映される場合があります。 jsは、デザインが品質を決定するコンセプトを使用し、CADモデリング段階からの精密制御を必要とし、シミュレーションソフトウェアを介した寸法偏差を予測する概念を使用します。
4.機器容量の制限 CNC旋盤は普遍的なツールではなく、その処理能力は物理的な構造によって制限されています。プリズムの部品や不規則な表面に面している場合、旋盤はしばしば、フライス材などの他のプロセスを使用して完了する必要があります。たとえば、六角ナットの平面構造を処理する場合、単純なターニングプロセスでエッジラインで直角精度要件を達成することは困難です。 トレンド1：複合材料の急速な発展 炭素繊維金属ベースの材料： このタイプの高性能複合材料は、従来の単一材料に迅速に置き換えられています。従来のアルミニウム合金より5分の1軽量であるだけでなく、強度インジケーターが40％増加しています。正常に uav movableジョイントなどの精密部分に適用されます。 新しいセラミックベースの合金： 高温の労働条件の分野では、1100の高温環境に安定して耐えることができます。特定の航空宇宙企業との協同プロジェクトでは、当社はそれを使用してロケットノズルを製造し、処理サイクルはほぼ3分の1 を短縮しました。 JSの技術者は、材料の軟化のために元々中断されていた冷却プロセスは、現在継続的に処理できると報告しました。 このタイプの材料は、CNCターニングおよびミリングセンターのCNCターニング＆ミリングモードに切り替える必要があります。まず、メインの輪郭ターニングはダイヤモンドツールで完成し、次に炭化物ツールを交換して接続する溝構造を粉砕します。ツールパスを最適化し、自動ツール変更システムと協力することにより、シングルピース処理時間を20％圧縮しました。 トレンド2：スマートマテリアル実用段階を入力 現在、スマートマテリアルは実験室から制作ワークショップに移行しています。記憶合金の医学的適用は非常に代表的です。回転によって形成される血管ステントは、人体温度に接触した後、自動的にその形状を拡張できます。この機能により、移植操作時間が従来の方法の50％に短縮されます。 自己修復材料の分野にはブレークスルーもあります。新しいアルミニウム合金に埋め込まれたマイクロ修復カプセルは、回転後に表面マイクロダメージを自動的に修復できます。精密機器メーカーがこの材料を採用した後、主要な可動部品のサービス寿命は30％拡張されました。 特別なプロセスが必要です。 最新のCNCターニングセンターとミリングセンターは、機能層と構造層の同期処理を達成しました。たとえば、メモリ合金を処理する場合、部品の形状の精度を確保するだけでなく、温度制御を通じて材料のメモリ特性を保持できます。 トレンド3：環境に優しい素材は市場への参入を余儀なくされています 新しいエネルギー車会社が私たちに近づき、モーターケーシングの処理を要求しました。 jsは製造にリサイクルアルミニウムを使用し、内側の空洞を回転させ、回転および粉砕センターで熱散逸歯を粉砕し、コストを12％削減し、炭素排出量を削減する複合処理を完了します。
CNCターニングの材料選択は、パフォーマンス、コスト、およびプロセスの実現可能性のバランスをとる必要があります。実際、CNCターニングで適切な材料が欠落している場合、部品全体のパフォーマンスが損なわれます。 jsのターニングサービスは医療および航空宇宙会社のターゲットを絞っています。
他の人は、チタン合金を処理する際にツールの破損を恐れています。 20mpaの高圧冷却システムを使用して5軸リンケージ装置を使用して、TC4チタンアリエボーンネイルにミラー効果を実現できます。 CNC加工の利点を最大化するために、材料特性を理解し、特定のアプリケーションシナリオと組み合わせることができます。
どの産業がCNCターニングを使用していますか？
医療インプラントは、医療チタン合金などの人間互換材料を使用する必要があります。典型的なケースがありました。材料の疲労強度が考慮されていないため、航空ファスナーが使用後に頻繁に壊れました。
CNCターニングで使用される主なツール材料は何ですか？
処理材料
fear
代替ソリューション
慎重にタイプを使用
軟鋼
コーティングされた炭化物。
高速鋼。
cermet。
ステンレス鋼
コバルトベースのハード合金。
cermet。
通常の高速鋼。
チタン合金
ダイヤモンドコーティングツール。
cermet。
耐えられないハード合金。
アルミニウム合金
PCD切削工具。
ウルトラフィン粒子の硬い合金。
高速鋼。
鍵は覚えておく必要があります。普遍的なツールはなく、現在の作業条件に最も適した選択のみがあります。材料処理に基づいて、CNCターニングはどのように挑戦しますか？
CNCターニングマテリアルの将来の開発動向は何ですか？
環境圧力
代替ソリューション
処理課題
リードフリー要件
シリコンブロンズがリード真鍮を置き換えます。
切断速度は10％-15％減少する必要があります。
炭素中立ターゲット
リサイクルアルミニウム合金。
不純物粒子を除去するための事前処理。
生分解需要
医療マグネシウム合金。
酸化防止旋回の窒素保護。
要約
免責事項
このページの内容は情報のみを目的としています。サードパーティのサプライヤーまたはメーカーがLongShengネットワークを通じて提供するパフォーマンスパラメーター、幾何学的許容範囲、特定の設計機能、材料品質と種類または出来事は推測すべきではありません。これはバイヤーの責任ですこれらのパーツの特定の要件を決定するために、パーツの引用を求めてください。
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FAQS
1.アルミニウム合金が回転するのに適した部分は？
航空宇宙部品、自動車部品、電子機器ハウジング、ラジエーター、および強度と処理効率の両方を考慮して、軽量である必要があるその他の精密部品を回転させるのに適しています。
2.なぜチタン合金が処理するのが難しいのか？
チタン合金の熱伝導率が低いため、熱の蓄積につながり、高い材料強度が切断抵抗を増加させます。処理中にツールに固執するのは簡単です。特別なツールを使用する必要があり、パラメーターを切断する必要があります。
3.複合材料を直接回すことはできますか？
めくることができますが、材料の剥離や亀裂を防ぐために、特別なツール（ダイヤモンドコーティングツールなど）と正確な制御パラメーターが必要です。処理中にステップで動作することをお勧めします。
4.素材が回転に適しているかどうかを判断する方法
主に、材料の硬度が中程度（HRC30内）であるか、バリを生産するのが簡単であるか、ツールに固執するのか、処理精度を安定に維持できるかどうか、および切断パラメーターが簡単に制御できるかどうかに依存します。
リソース