तपाइँ कसरी सीएनसी मेसिनको लागि सही सामग्री चयन गर्नुहुन्छ?

यो विस्तृत गाइडले CNC मेसिनिङमा प्रयोग हुने 25 सबैभन्दा सामान्य सामग्रीहरूको तुलना गर्छ र तपाईंलाई आफ्नो आवेदनको लागि सही छनौट गर्न मद्दत गर्छ।

सीएनसी मेसिनले लगभग कुनै पनि धातु वा प्लास्टिकबाट भागहरू उत्पादन गर्न सक्छ।यो मामला हो, त्यहाँ CNC मिलिङ र टर्निङ मार्फत उत्पादित भागहरूको लागि उपलब्ध सामग्रीहरूको एक विशाल दायरा छ।तपाईको एप्लिकेसनको लागि सही छनौट गर्नु एकदम चुनौतीपूर्ण हुन सक्छ, र उपलब्ध प्रत्येक सामग्रीको फाइदा र उत्तम प्रयोगहरू बुझ्न महत्त्वपूर्ण हुन सक्छ।

यस लेखमा, हामी मेकानिकल र थर्मल गुणहरू, लागत र विशिष्ट (र इष्टतम) अनुप्रयोगहरूको सन्दर्भमा, सबैभन्दा सामान्य CNC सामग्रीहरू तुलना गर्छौं।

तपाईं सही सीएनसी सामग्री कसरी चयन गर्नुहुन्छ?

जब तपाइँ सीएनसी मेसिनको रूपमा भाग डिजाइन गर्दै हुनुहुन्छ, सही सामग्री छनोट गर्न आवश्यक छ।यहाँ आधारभूत चरणहरू छन् जुन हामीले तपाइँको अनुकूलन भागहरूको लागि सही सामग्रीहरू चयन गर्नको लागि पालना गर्न सिफारिस गर्छौं।

सामग्री आवश्यकताहरू परिभाषित गर्नुहोस्: यसमा मेकानिकल, थर्मल वा अन्य सामग्री आवश्यकताहरू, साथै लागत र सतह समाप्त समावेश हुन सक्छ।तपाईंले आफ्नो भागहरू कसरी प्रयोग गरिरहनुभएको छ र तिनीहरू कस्तो वातावरणमा हुनेछन् भनी विचार गर्नुहोस्।

उम्मेदवार सामग्रीहरू पहिचान गर्नुहोस्: केही उम्मेद्वार सामग्रीहरू पिन गर्नुहोस् जसले तपाईंको डिजाइन आवश्यकताहरूको सबै (वा धेरै) पूरा गर्दछ।

सबैभन्दा उपयुक्त सामग्री चयन गर्नुहोस्: सामान्यतया यहाँ दुई वा बढी डिजाइन आवश्यकताहरू (उदाहरणका लागि, मेकानिकल कार्यसम्पादन र लागत) बीच सम्झौता आवश्यक हुन्छ।

यस लेखमा, हामी दोस्रो चरणमा ध्यान केन्द्रित गर्नेछौं।तल प्रस्तुत जानकारी प्रयोग गरेर, तपाइँ आफ्नो परियोजना बजेट मा राख्दै, तपाइँको आवेदन को लागी सबै भन्दा उपयुक्त सामग्री पहिचान गर्न सक्नुहुन्छ।

CNC को लागि सामग्री छनोट गर्न हबको दिशानिर्देशहरू के हुन्?

तलका तालिकाहरूमा, हामी सामग्री निर्माताहरूद्वारा उपलब्ध गराइएका डाटाशीटहरू जाँच गरेर जम्मा गरिएका सबै भन्दा साधारण सीएनसी सामग्रीहरूको सान्दर्भिक विशेषताहरूलाई संक्षेपमा प्रस्तुत गर्छौं।हामीले धातु र प्लास्टिकलाई दुई फरक वर्गमा विभाजन गर्छौं।

धातुहरू मुख्यतया अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ जसलाई उच्च शक्ति, कठोरता र थर्मल प्रतिरोध आवश्यक पर्दछ।प्लास्टिकहरू भौतिक गुणहरूको विस्तृत दायरा भएका हल्का तौलका सामग्रीहरू हुन्, प्रायः तिनीहरूको रासायनिक प्रतिरोध र विद्युतीय इन्सुलेशन क्षमताहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ।

सीएनसी सामग्रीको हाम्रो तुलनामा, हामी मेकानिकल बल (टेन्साइल उपज शक्तिको रूपमा व्यक्त गरिएको), मेसिनिबिलिटी (मेसिनिङको सहजताले सीएनसी मूल्य निर्धारणलाई असर गर्छ), लागत, कठोरता (मुख्य रूपमा धातुहरूको लागि) र तापमान प्रतिरोध (मुख्य रूपमा प्लास्टिकहरूको लागि) मा ध्यान केन्द्रित गर्छौं।

यहाँ एउटा इन्फोग्राफिक छ जुन तपाईले द्रुत सन्दर्भको रूपमा सीएनसी सामग्रीहरू पहिचान गर्न प्रयोग गर्न सक्नुहुन्छ जुन विशिष्ट इन्जिनियरिङ आवश्यकताहरू मिल्छ:

एल्युमिनियम के हो?बलियो, आर्थिक मिश्र धातु

एल्युमिनियम 6061 बाट बनेको कम्पोनेन्ट

एल्युमिनियम मिश्रहरूमा उत्कृष्ट शक्ति-देखि-वजन अनुपात, उच्च थर्मल र विद्युत चालकता र जंग विरुद्ध प्राकृतिक सुरक्षा छ।तिनीहरू मेशिन गर्न सजिलो र बल्कमा लागत-कुशल छन्, प्रायः तिनीहरूलाई प्रोटोटाइपहरू र अन्य प्रकारका भागहरू उत्पादन गर्नको लागि सबैभन्दा किफायती विकल्प बनाउँदछ।

जबकि एल्युमिनियम मिश्रहरूमा सामान्यतया स्टीलहरू भन्दा कम बल र कठोरता हुन्छ, तर तिनीहरू एनोडाइज गर्न सकिन्छ, तिनीहरूको सतहमा कडा, सुरक्षात्मक तह सिर्जना गर्न सकिन्छ।

विभिन्न प्रकारका एल्युमिनियम मिश्रहरू तोडौं।

❖ एल्युमिनियम 6061 सबैभन्दा सामान्य, सामान्य-प्रयोग गर्ने एल्युमिनियम मिश्र धातु हो, राम्रो बल-देखि-तौल अनुपात र उत्कृष्ट मेसिनबिलिटीको साथ।

❖ एल्युमिनियम 6082 मा 6061 को समान संरचना र भौतिक गुणहरू छन्। यो युरोपमा अधिक प्रयोग गरिन्छ (यसले ब्रिटिश मानकहरूको पालना गर्दछ)।

❖ एल्युमिनियम 7075 सबैभन्दा सामान्य रूपमा एयरोस्पेस अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग हुने मिश्र धातु हो जहाँ तौल घटाउनु महत्त्वपूर्ण हुन्छ।यसमा उत्कृष्ट थकान गुणहरू छन् र उच्च शक्ति र कठोरतामा तातो उपचार गर्न सकिन्छ, यसलाई स्टील्ससँग तुलना गर्न सकिन्छ।

❖ Aluminium 5083 सँग धेरै अन्य एल्युमिनियम मिश्र धातुहरू भन्दा उच्च बल र समुद्री पानीको लागि असाधारण प्रतिरोध छ।यसले यसलाई निर्माण र समुद्री अनुप्रयोगहरूको लागि इष्टतम बनाउँछ।यो पनि वेल्डिंग को लागी एक उत्कृष्ट विकल्प हो।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ एल्युमिनियम मिश्र धातुहरूको विशिष्ट घनत्व: 2.65-2.80 g/cm3

❖ एनोडाइज गर्न सकिन्छ

❖ गैर-चुम्बकीय

स्टेनलेस स्टील के हो?बलियो, टिकाउ मिश्र धातु

स्टेनलेस स्टील 304 बाट बनेको एक भाग

स्टेनलेस स्टील मिश्रहरूमा उच्च शक्ति, उच्च लचीलापन, उत्कृष्ट पहिरन र जंग प्रतिरोध छ र सजिलै वेल्डेड, मेसिन र पालिश गर्न सकिन्छ।तिनीहरूको संरचनामा निर्भर गर्दै, तिनीहरू या त (अनिवार्य रूपमा) गैर-चुम्बकीय वा चुम्बकीय हुन सक्छन्।

प्लेटफर्ममा हामीले प्रस्ताव गर्ने स्टेनलेस स्टीलका प्रकारहरू भङ्ग गरौं।

❖ स्टेनलेस स्टील 304 सबैभन्दा सामान्य स्टेनलेस स्टील मिश्र धातु हो।यसमा उत्कृष्ट मेकानिकल गुण र राम्रो machinability छ।यो धेरै वातावरणीय अवस्था र संक्षारक मिडिया प्रतिरोधी छ।

❖ स्टेनलेस स्टील 316 304 सँग मिल्दोजुल्दो मेकानिकल गुणहरू भएको अर्को सामान्य स्टेनलेस स्टील मिश्र धातु हो। यद्यपि यसमा उच्च जंग र रासायनिक प्रतिरोध छ, विशेष गरी नुनिलो समाधानहरू (उदाहरणका लागि समुद्री पानी), त्यसैले यो अक्सर कठोर वातावरणसँग व्यवहार गर्नको लागि राम्रो हुन्छ।

❖ स्टेनलेस स्टील 2205 डुप्लेक्समा उच्चतम शक्ति (सामान्य स्टेनलेस स्टील मिश्रको भन्दा दोब्बर) र क्षरणको लागि उत्कृष्ट प्रतिरोध छ।यो तेल र ग्याँस मा धेरै अनुप्रयोगहरु संग, चरम वातावरण मा प्रयोग गरिन्छ।

❖ स्टेनलेस स्टील 303 मा उत्कृष्ट कडापन छ, तर 304 को तुलनामा कम जंग प्रतिरोधी छ। यसको उत्कृष्ट मेशिनिबिलिटीको कारण, यो प्राय: उच्च-भोल्युम अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ, जस्तै एयरोस्पेसका लागि नट र बोल्टहरू उत्पादन गर्न।

❖ स्टेनलेस स्टील 17-4 (SAE ग्रेड 630) मा 304 सँग तुलना गर्न मिल्ने मेकानिकल गुणहरू छन्। यो धेरै उच्च डिग्री (औजार स्टील्सको तुलनामा) मा कडा वर्षा हुन सक्छ र उत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध छ, यो धेरै उच्च-सम्पादन अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त बनाउँछ, जस्तै पवन टर्बाइनहरूको लागि ब्लेडहरू निर्माण गर्ने।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 7.7-8.0 g/cm3

❖ गैर-चुम्बकीय स्टेनलेस स्टील मिश्र धातु: 304, 316, 303

❖ चुम्बकीय स्टेनलेस स्टील मिश्र: 2205 डुप्लेक्स, 17-4

हल्का स्टील के हो?सामान्य उद्देश्य मिश्र धातु

माइल्ड स्टील 1018 बाट बनेको भाग

हल्का स्टील्सकम-कार्बन स्टिलहरू पनि भनिन्छ र राम्रो मेकानिकल गुणहरू, उत्कृष्ट मेशिनिबिलिटी र राम्रो वेल्डेबिलिटी छ।किनभने तिनीहरू अपेक्षाकृत कम लागतमा छन्, निर्माताहरूले तिनीहरूलाई धेरै सामान्य उद्देश्य अनुप्रयोगहरू, जस्तै जिगहरू र फिक्स्चरहरूको लागि प्रयोग गर्छन्।हल्का स्टीलहरू जंग र रासायनिक क्षतिको लागि संवेदनशील हुन्छन्।

प्लेटफर्ममा उपलब्ध हल्का स्टील्सका प्रकारहरू भङ्ग गरौं।

❖ माइल्ड स्टिल 1018 राम्रो मेसिनेबिलिटी र वेल्डेबिलिटी र उत्कृष्ट कडापन, बल र कठोरता भएको सामान्य प्रयोगको मिश्र धातु हो।यो सबैभन्दा सामान्य रूपमा प्रयोग गरिएको हल्का इस्पात मिश्र धातु हो।

❖ माइल्ड स्टिल 1045 राम्रो वेल्डेबिलिटी, राम्रो मेसिनबिलिटी र उच्च शक्ति र प्रभाव प्रतिरोधको साथ एक मध्यम कार्बन स्टील हो।

❖ हल्का स्टिल A36 राम्रो वेल्डेबिलिटी भएको सामान्य संरचनात्मक स्टिल हो।यो विभिन्न औद्योगिक र निर्माण अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छ।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 7.8-7.9 g/cm3

❖ चुम्बकीय

मिश्र धातु इस्पात के हो?कडा, पहिरन प्रतिरोधी मिश्र धातु

मिश्र धातु इस्पातबाट बनेको भाग

मिश्र धातु स्टील्समा कार्बन बाहेक अन्य मिश्र धातु तत्वहरू समावेश छन्, जसले गर्दा सुधारिएको कठोरता, कठोरता, थकान र पहिरन प्रतिरोध।हल्का स्टीलहरू जस्तै, मिश्र धातु इस्पातहरू जंग र रसायनहरूबाट आक्रमणहरूको लागि संवेदनशील हुन्छन्।

❖ मिश्र धातु 4140 राम्रो बल र कठोरता संग, राम्रो समग्र मेकानिकल गुण छ।यो मिश्र धातु धेरै औद्योगिक अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छ तर वेल्डिंगको लागि सिफारिस गरिएको छैन।

❖ मिश्र धातु इस्पात 4340 लाई उच्च स्तरको शक्ति र कठोरतामा तातो उपचार गर्न सकिन्छ, यसको राम्रो कठोरता, पहिरन प्रतिरोध र थकान शक्ति कायम राख्दै।यो मिश्र धातु वेल्डेबल छ।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 7.8-7.9 g/cm3

❖ चुम्बकीय

उपकरण स्टील के हो?असाधारण कडा र प्रतिरोधी मिश्र धातु

टुल स्टिलबाट मेसिन गरिएको भाग

उपकरण स्टील्सधातु मिश्र धातुहरू हुन् जसमा असाधारण उच्च कठोरता, कठोरता, घर्षण र थर्मल प्रतिरोध हुन्छ, जबसम्म तिनीहरू गुजर्छन्गर्मी उपचार।तिनीहरू निर्माण उपकरणहरू (यसैले नाम) जस्तै डाइज, स्ट्याम्प र मोल्डहरू सिर्जना गर्न प्रयोग गरिन्छ।

हामीले हबहरूमा प्रस्ताव गर्ने उपकरण स्टीलहरू तोडौं।

❖ उपकरण स्टील D2 एक पहिरन-प्रतिरोधी मिश्र धातु हो जसले यसको कठोरता 425 डिग्री सेल्सियस सम्म कायम राख्छ।यो सामान्यतया काट्ने उपकरणहरू निर्माण गर्न प्रयोग गरिन्छ र मरिन्छ।

❖ उपकरण इस्पात A2 एक हावा-कठोर सामान्य-उद्देश्य उपकरण स्टील राम्रो कठोरता र उच्च तापमान मा उत्कृष्ट आयामी स्थिरता संग छ।यो सामान्यतया इन्जेक्शन मोल्डिंग डाइज निर्माण गर्न प्रयोग गरिन्छ।

❖ उपकरण इस्पात O1 65 HRC को उच्च कठोरता भएको तेल-कठोर मिश्र धातु हो।यो सामान्यतया चक्कु र काटन उपकरण को लागी प्रयोग गरिन्छ।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 7.8 g/cm3

❖ विशिष्ट कठोरता: 45-65 HRC

पीतल के हो?प्रवाहकीय र कस्मेटिक मिश्र धातु

एक ब्रास C36000 भाग

पीतलराम्रो मेशिनिबिलिटी र उत्कृष्ट विद्युत चालकता भएको धातु मिश्र धातु हो, यसले कम घर्षण चाहिने अनुप्रयोगहरूको लागि आदर्श बनाउँछ।तपाईले प्राय: वास्तुकला उद्देश्यका लागि प्रयोग गरिने कस्मेटिक पीतलका भागहरू फेला पार्नुहुनेछ (सुनको विवरण)।

हामीले हबहरूमा प्रस्ताव गर्ने ब्रास यहाँ छ।

❖ ब्रास C36000 उच्च तन्य शक्ति र प्राकृतिक जंग प्रतिरोधी सामग्री हो।यो सबैभन्दा सजिलै संग मेसिन योग्य सामग्री मध्ये एक हो, त्यसैले यो अक्सर उच्च-भोल्युम अनुप्रयोगहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ। 

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 8.4-8.7 g/cm3

❖ गैर-चुम्बकीय

ABS भनेको के हो?प्रोटोटाइप थर्मोप्लास्टिक

ABS बाट बनेको भाग

ABSराम्रो मेकानिकल गुणहरू, उत्कृष्ट प्रभाव शक्ति, उच्च गर्मी प्रतिरोध र राम्रो machinability प्रदान गर्ने सबैभन्दा सामान्य थर्मोप्लास्टिक सामग्रीहरू मध्ये एक हो।

ABS सँग कम घनत्व छ, यसलाई हल्का तौल अनुप्रयोगहरूको लागि आदर्श बनाउँछ।सीएनसी मेशिन एबीएस भागहरू प्रायः इंजेक्शन मोल्डिंगको साथ ठूलो उत्पादन गर्नु अघि प्रोटोटाइपको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 1.00-1.05 g/cm3

नायलन के हो?इन्जिनियरिङ थर्मोप्लास्टिक

नायलनबाट बनेको भाग

नायलन(उर्फ पोलिमाइड (PA)) एक थर्मोप्लास्टिक हो जुन प्रायः इन्जिनियरिङ अनुप्रयोगहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ, यसको उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू, राम्रो प्रभाव शक्ति र उच्च रासायनिक र घर्षण प्रतिरोधको कारण।यो पानी र नमी अवशोषण को लागी संवेदनशील छ।

नायलॉन 6 र नायलन 66 ग्रेडहरू हुन् जुन सीएनसी मेसिनिंगमा प्राय: प्रयोग गरिन्छ।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 1.14 g/cm3

Polycarbonate के हो?प्रभाव शक्ति संग थर्मोप्लास्टिक

पोली कार्बोनेटबाट निर्मित भाग

Polycarbonate उच्च कठोरता, राम्रो machinability र उत्कृष्ट प्रभाव शक्ति (ABS भन्दा राम्रो) संग एक थर्मोप्लास्टिक हो।यो सामान्यतया पारदर्शी हुन्छ, तर विभिन्न रंगहरूमा रंगिन सकिन्छ।यी कारकहरूले यसलाई फ्लुइडिक उपकरणहरू वा अटोमोटिभ ग्लेजिङ्ग सहितका अनुप्रयोगहरूको विस्तृत दायराको लागि आदर्श बनाउँछन्।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 1.20-1.22 g/cm3

POM (Delrin) के हो?सबैभन्दा machinable सीएनसी प्लास्टिक

POM (Delrin) बाट बनेको भाग

POM लाई सामान्यतया व्यावसायिक नाम Delrin द्वारा चिनिन्छ, र यो एक इन्जिनियरिङ थर्मोप्लास्टिक हो जसमा प्लास्टिकको बीचमा उच्चतम मेशिनिबिलिटी हुन्छ।

उच्च परिशुद्धता, उच्च कठोरता, कम घर्षण, उच्च तापक्रममा उत्कृष्ट आयामी स्थिरता र धेरै कम पानी अवशोषणको आवश्यकता पर्ने CNC मेसिनिङ प्लाष्टिकका भागहरू गर्दा POM (Delrin) प्रायः उत्तम विकल्प हो।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 1.40-1.42 g/cm3

PTFE (Teflon) के हो?चरम तापमान थर्मोप्लास्टिक

PTFE बाट बनेको भाग

PTFEसामान्यतया टेफ्लोन भनेर चिनिन्छ, उत्कृष्ट रासायनिक र थर्मल प्रतिरोध र कुनै पनि ज्ञात ठोसको घर्षणको सबैभन्दा कम गुणांक भएको इन्जिनियरिङ थर्मोप्लास्टिक हो।यो 200 डिग्री सेल्सियस भन्दा माथि परिचालन तापमान सामना गर्न सक्ने केहि प्लास्टिक मध्ये एक हो र एक उत्कृष्ट विद्युत इन्सुलेटर हो।यसमा शुद्ध मेकानिकल गुणहरू पनि छन् र प्रायः एक अस्तर वा विधानसभामा सम्मिलित रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 2.2 g/cm3

HDPE के हो?बाहिरी र पाइपिंग थर्मोप्लास्टिक

HDPE बाट बनेको भाग

उच्च घनत्व polyethylene (HDPE)उच्च शक्ति-देखि-तौल अनुपात, उच्च प्रभाव शक्ति र राम्रो मौसम प्रतिरोधको साथ एक थर्मोप्लास्टिक हो।HDPE हल्का वजनको छ र बाहिरी प्रयोग र पाइपिंगको लागि उपयुक्त छ।ABS जस्तै, यो अक्सर इंजेक्शन मोल्डिंग अघि प्रोटोटाइपहरू सिर्जना गर्न प्रयोग गरिन्छ।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: ०.९३-०.९७ g/cm3

PEEK भनेको के हो?धातु प्रतिस्थापन गर्न प्लास्टिक

PEEK बाट निर्मित भाग

हेर्नुहोसउत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू, तापक्रमको धेरै फराकिलो दायरामा थर्मल स्थिरता र अधिकांश रसायनहरूको लागि उत्कृष्ट प्रतिरोधको साथ एक उच्च प्रदर्शन इन्जिनियरिङ थर्मोप्लास्टिक हो।

PEEK प्रायः यसको उच्च शक्ति-देखि-वजन अनुपातको कारण धातुका भागहरू प्रतिस्थापन गर्न प्रयोग गरिन्छ।मेडिकल ग्रेडहरू पनि उपलब्ध छन्, PEEK लाई बायोमेडिकल अनुप्रयोगहरूको लागि पनि उपयुक्त बनाउँदै।

सामाग्री विशेषताहरु:

❖ विशिष्ट घनत्व: 1.32 g/cm3

बारम्बार सोधिने प्रश्नहरू

❖ धातुहरूसँग सीएनसी मेसिनिङका फाइदाहरू के हुन्?

धातुहरू उत्पादन अनुप्रयोगहरूको लागि आदर्श हुन् जसलाई उच्च शक्ति, कठोरता र/वा चरम तापक्रममा भरपर्दो प्रतिरोध आवश्यक पर्दछ।

लेखको स्रोत:https://www.hubs.com/knowledge-hub/?topic=CNC+machining