Wybór właściwej obrabiarki CNC rozpoczyna się od materiału przedmiotu obrabianego. Właściwości fizyczne metalu lub tworzywa sztucznego — twardość, przewodność cieplna, plastyczność i ścierność — bezpośrednio określają najbardziej odpowiedni typ maszyny, wrzeciona i oprzyrządowania. Poniżej znajduje się przewodnik dotyczący poszczególnych materiałów, który pomoże warsztatom i producentom dopasować popularne materiały inżynieryjne do odpowiedniego sprzętu CNC.
Aluminium i stopy aluminium
Aluminium jest lekkie, przewodzi ciepło i doskonale nadaje się do obróbki mechanicznej. Można go ciąć z dużymi prędkościami przy stosunkowo małych siłach skrawania. W przypadku części pryzmatycznych idealna jest 3-osiowa frezarka CNC lub pionowe centrum obróbcze (VMC) z szybkoobrotowym wrzecionem (10 000 obr./min i więcej). W przypadku części cylindrycznych, takich jak wały i złącza aluminiowe, tokarka CNC zapewnia krótkie czasy cykli i gładkie wykończenie powierzchni. 5-osiowe centrum obróbcze CNC jest zalecane, gdy złożone części aluminiowe o skomplikowanych konturach — takie jak wsporniki lotnicze lub obudowy elektroniki — muszą być obrabiane w jednym ustawieniu.
Stal i stal stopowa
Stal węglowa i stal stopowa są twardsze i wymagają sztywniejszych obrabiarek. Średnie lub duże pionowe centrum obróbcze z wrzecionem BT40 lub HSK i napędem o wysokim momencie obrotowym doskonale nadaje się do frezowania części stalowych, takich jak wsporniki, mocowania i podstawy form. Do toczenia stalowych wałów, tulei i śrub tokarka CNC ze skośnym łożem ze sztywną głowicą narzędziową zapewnia dokładność i długą żywotność narzędzia. Poziome centra obróbkowe (HMC) są powszechnie stosowane w masowej produkcji części stalowych ze względu na ich sztywność i skuteczne odprowadzanie wiórów.
Stal nierdzewna
Stal nierdzewna szybko twardnieje, generuje wysokie temperatury skrawania i wymaga stabilnych warunków skrawania. Niezbędne jest centrum obróbcze CNC o sztywnej konstrukcji, wystarczającej ilości chłodziwa i możliwości utrzymywania stałych prędkości posuwu. Poziome centra obróbkowe i pionowe centra obróbcze do dużych obciążeń o konstrukcji skrzynkowej dobrze radzą sobie ze stalą nierdzewną. W przypadku operacji tokarskich centrum tokarskie CNC z chłodziwem pod wysokim ciśnieniem i ostrymi płytkami o dodatnim nachyleniu pomaga kontrolować powstawanie wiórów i zapobiegać narostowi na krawędzi.
Tytan
Niska przewodność cieplna i wysoka wytrzymałość tytanu sprawiają, że jest to wyzwanie. Ciepło skrawania pozostaje na końcówce narzędzia, dlatego prędkość wrzeciona musi być utrzymywana na niskim poziomie. 5-osiowe centra obróbcze CNC są często używane do skomplikowanych tytanowych części lotniczych i medycznych, ponieważ umożliwiają krótszy wysięg narzędzia i optymalne kąty narzędzia. Do toczenia tytanu konieczna jest wytrzymała tokarka CNC ze sztywnym wrzecionem i chłodziwem pod wysokim ciśnieniem, aby zachować wąskie tolerancje i uniknąć drgań.
Lane żelazo
Żeliwo jest materiałem ściernym i wytwarza drobne, sypkie wióry. Do frezowania żeliwa preferowane są poziome centra obróbcze z zamkniętą osłoną i wydajnymi systemami usuwania wiórów, ponieważ poziome wrzeciono pomaga w wypadaniu wiórów. Można również zastosować pionowe centra obróbcze, jeśli są wyposażone w odpowiednie odprowadzanie pyłu i wiórów. Do toczenia części żeliwnych, takich jak tarcze hamulcowe i obudowy pomp, tokarka CNC z płaskim łożem z hartowanymi prowadnicami jest odporna na zużycie ścierne.
Mosiądz i miedź
Mosiądz jest miękki i można go łatwo obrabiać, zapewniając doskonałe wykończenie powierzchni. Zarówno frezarki CNC, jak i tokarki CNC bez trudu radzą sobie z mosiądzem, dzięki czemu nadaje się on do armatury, zaworów i części dekoracyjnych. Miedź jest bardziej miękka i może się rozmazywać; ostre oprzyrządowanie i kontrolowane prędkości na małym centrum obróbczym CNC lub precyzyjnej tokarce CNC pozwalają uzyskać czyste gwinty i gładkie powierzchnie.
Inżynieria tworzyw sztucznych
Tworzywa sztuczne takie jak PEEK, nylon i PTFE wymagają ostrych narzędzi i niskich sił skrawania, aby uniknąć stopienia lub zadziorów. Dobrze sprawdzi się mała frezarka CNC lub kompaktowa maszyna VMC z szybkoobrotowym wrzecionem i chłodzeniem powietrzem. Tokarki CNC mogą również wydajnie toczyć elementy z tworzyw sztucznych za pomocą polerowanych płytek.
Dopasowanie materiału do obrabiarki zapewnia większą trwałość narzędzia, wykończenie powierzchni i dokładność wymiarową. Aby uzyskać dalsze wskazówki dotyczące doboru maszyny do konkretnego materiału, skontaktuj się z Leyo Machine, bezpośrednim dostawcą frezarek CNC, tokarek CNC i centrów obróbczych CNC.