1、硬度
硬度直接影響切削速度和CNC加工過程中可使用的刀具材料類型。使用非常硬的材料(例如鈦)會使加工變得更加復雜,并且需要更硬的工具。
較硬的材料也會使切割過程比平時慢,從而增加勞動時間。另一方面,像聚合物這樣非常軟的材料在加工過程中很容易變形,需要使用特殊的工具和較慢的加工速度來確保切屑的形成,而不是簡單地使塑料在工具周圍流動。
這兩者都有可能影響運營成本。黃銅、鋁合金、低碳鋼和某些聚碳酸酯是最容易加工的材料,因此通常具有較低的加工成本。
熱輸入是另一個需要考慮的關鍵變量,因為每種材料的導熱率、熔化溫度和熱反應都不同。例如,如果熔化溫度非常低(例如錫),則在材料不部分或完全熔化的情況下很難進行加工。
加工產生的熱量輸入也會產生更微妙的影響,在微觀結構層面影響材料的硬度和強度。另一個熱輸入考慮因素是受熱材料軟化時的變形,殘余應力會影響產品的形狀。
根據所加工的原材料和可用預算,退火、使用更合適的加工工具和替代冷卻劑是潛在的解決方案。對于塑料,退火可以消除殘余應力并限制變形。
2、表面處理
表面光潔度是另一個需要記住的關鍵因素,因為各種材料在加工后都會產生非常粗糙的表面光潔度。除了產品的美觀之外,其功能也可能受到威脅。
具有配合表面的零件可能無法很好地密封或可能增加摩擦,這對于某些應用來說可能是不受歡迎的。此外,一些陶瓷和塑料(例如丙烯酸)在數控加工過程后會形成磨砂表面,限制了它們作為透明窗戶的使用。
哪種材料最適合您的項目?
事實上,這取決于您為項目設定的目標。雖然這是一個非常籠統的答案,但可用于CNC加工的材料種類繁多,所有材料都具有獨特的性能。低碳鋼、鋁、黃銅、銅和某些塑料等材料通常具有良好的機械加工性,這將降低總體加工成本。