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CNC 밀링 기술은 정밀 부품에 가장 중요한 제조 공정 중 하나입니다. 항공 우주 부문의 고급 부품인지 의료 장비의 정밀 부품인지 여부에 관계없이CNC 밀링고효율 및 고정밀 처리 솔루션을 제공 할 수 있습니다.
이 기사는 프로젝트 요구 사항을 기반으로 최상의 재료를 선택할 수 있도록 CNC 밀링에 일반적으로 사용되는 재료 유형 및 5 축 CNC 밀링에 대한 특수 재료 고려 사항에 대한 완전한 소개를 제공합니다. CNC 밀링 서비스를 찾는 구매자이든 CNC 밀링 머신 비용에 관심이있는 제조업체이든이 안내서는 유용한 참조 데이터를 지원합니다.
CNC 밀링에서 가장 일반적으로 사용되는 금속 재료는 무엇입니까?
금속 재료는 항상 CNC 밀링 가공의 최우선 과제입니다. 플라스틱 재료는 현재 금속을 부분적으로 대체했지만 대부분의 장비 제조업체는 여전히 금속 재료를 사용하여 가공을 좋아합니다.
1. 알루미늄 합금
알루미늄 합금은 가볍고 단단하며 처리하기 쉬운 CNC 밀링에 일반적으로 사용되는 재료입니다. 6061과 7075는 인기있는 모양입니다. 6061은 일반적인 구조 부품에 사용될 수 있으며 7075는 강도가 높고 적합합니다.항공 우주 부품. 알루미늄 합금은 CNC 밀링에서 낮은 절단 저항성과 도구 마모가 낮으며, 이는 고속 가공에 적합합니다.
2. 스테인리스 스틸
스테인레스 스틸은 부식성이 높으며 의료 장비, 화학 및 식품 가공 장비에 사용할 수 있습니다. 303, 304 및 316L은 일반적인 것이고, 303은 가공하기 쉽고 복잡한 부분에 적합하며 304는 일반 목적이며 316L은 가장 높은 내식성을 가지고 있지만 처리하기가 조금 더 어렵습니다. CNC 밀링 가공 스테인리스 스틸이 있으면 작업 경화를 피하기 위해 공구 선택 및 냉각 전략에주의를 기울이십시오.
3. 카본 강철
탄소강은 저렴한 비용과 고강도이며 기계 부품 및 공구 제작에 널리 사용됩니다. 고전적인 예는 1018 (저탄소 강) 및 1045 (중간 탄소강)입니다. 1018은 처리하기가 쉽지만 강도는 낮지 만 1045는 경도를 높이기 위해 열처리 될 수 있습니다. CNC로 탄소강을 밀어 넣을 때절단 매개 변수과열 및 뒤틀림을 방지하기 위해 제어해야합니다.
4. 티타늄 합금
티타늄 합금은 강도와 가벼운 중량을 가지며 주로 항공 우주 및 의료 이식에 사용됩니다. 가장 인기있는 중고 티타늄 합금은 TC4 (TI-6AL-4V)입니다. 티타늄 합금을 잘라 내고 열이 나쁘지 않고 나이프를 준수하기를 간절히 바라기 때문에 특수 도구와 절단 속도가 낮아야합니다.
5. 브라스
황동은 쉽게 가공 가능하며 정밀 부품 및 전자 부품에 적용됩니다. CNC 밀링시 표면 마감재가 높고 무시할 수있는 버가 있습니다. 황동은 장식용 밸브, 기어 및 구성 요소에서 보편적 인 호환성을 가지고 있습니다. 가공 중에 도구에 최소한의 마모가 있으며 대량 생산에 적합합니다.
6. 통장
공구 강 (예 : D2 및 H13)은 매우 단단하고 내마모성이 높으며 주로 곰팡이 및 절단 도구에 사용됩니다.CNC 밀링 도구강철은 일반적으로 탄화물 도구가 필요하며 변형을 줄이기 위해 열처리 전에 거칠게 매치됩니다.
CNC 밀링 가공에 적합한 플라스틱 재료는 무엇입니까?
1. ABS 플라스틱
ABS는 CNC 밀링에 가장 널리 사용되는 엔지니어링 플라스틱 중 하나입니다. ABS는 균열이 발생하지 않으며 처리 될 때 만족스러운 인성을 가지고 있습니다. ABS는 본질적으로 기능하는 하우징, 프로토 타입 및 테스트 부품을 제조하는 데 사용될 수 있습니다. 재료가 녹지 않도록 처리하는 동안 절단 온도를 조절합니다.
2. 폴리 카르 보네이트 (PC)
폴리 카보네이트는 충격에 대한 저항성이 높기 때문에 거칠고 투명합니다. 일반적으로 보호 덮개, 창 및 광학 부품을 만드는 데 사용됩니다. PC를 가공 할 때CNC 사용표면 분무를 방지하기 위해 날카로운 도구를 사용하고 적절한 절단 속도를 관찰해야합니다.
3. 닐론 (PA)
나일론은 매우 우수한 내마모성과 높은 고유 윤활 특성을 가지고 있습니다. 나일론은 기어, 베어링 및 슬라이딩 부품의 제조에 적용될 수 있습니다. 나일론으로 작업하는 동안 버를 쉽게 만들 수 있으며 적절한 도구 각도 및 절단 매개 변수를 선택해야합니다.
4. POM
POM은 매우 치수적으로 안정적이며 마찰 계수가 낮습니다. 정밀 기어와 베어링을 만드는 데 좋은 재료로 사용할 수 있습니다. CNC 밀링 POM은 높은 차원 정확도를 초래하지만 피드 속도를 제어하는 데 신중합니다.
5.ptfe (Teflon)
PTFE는 화학적 부식에 내성이며 고온 저항성이 있습니다. PTFE는 씰과 부싱을 만들기 위해 광범위하게 적용됩니다. PTFE는 재료가 너무 부드럽고 변형되어 있기 때문에 처리하기가 어렵습니다.처리 기술비품이 필요합니다.
6.peek
Peek은 고온 저항성과 우수한 기계적 강도를 가진 고성능 엔지니어링 플라스틱입니다. Peek은 항공 우주, 의료 산업 등에 사용됩니다. CNC Peek의 가공에는 탄화물 도구를 사용하고 가공 온도를 엄격하게 제어해야합니다.
7. 아크릴
아크릴은 우수한 광 투과율과 높은 표면 마감을 가지고 있습니다. 디스플레이 랙 및 장식 구성 요소에서 광범위한 사용을 찾습니다. 처리에 단일 고정 도구를 사용하고 적절한 냉각 방법을 사용하십시오.
처리의 안전 예방 조치 :
- 도구 선택 : 탄화물 도구를 사용하여 대부분의 플라스틱을 처리 할 수 있으며, 다이아몬드 코팅 도구를 사용하여 Peek와 같은 마치하기 어려운 플라스틱을 처리해야합니다.
- 냉각 기술 : 공기 냉각 또는 낮은 윤활은 나일론 또는 엿보기에 가장 적합합니다. 과열 및 재료의 변형을 피하십시오.
- 클램핑 력 조절 : 소프트 플라스틱 (예 : PE)은공작물 표면.
CNC 밀링에서 스테인레스 스틸 303, 304 및 316L의 차이점은 무엇입니까?
1. 재료 구성 및 특성
303 스테인레스 스틸 :
303 스테인레스 스틸의 화학 메이크업은 18% 크롬, 8% 니켈 및 0.15% 황을 함유하고 있습니다. 황 원소를 통합하면 부식성을 희생하여 재료를 더욱 가공 할 수 있습니다. CNC 밀링 가공의 경우, 303 스테인리스 스틸을 스레딩 용으로 가공하거나 복잡한 형상이있는 부품을 가공 할 수 있으며, 304에 비해 20% 적은 공구 마모가 생성됩니다.
304 스테인리스 스틸 :
304 스테인레스 스틸은 18% 크롬, 8% 니켈 및 황이 없습니다. 가공 중에 재료가 강화되며 절단 속도를 줄여야합니다. 304는 303보다 30% 더 많은 부식성이 있으며 식품 가공 장비 또는 외부 구성 요소에 가장 적합합니다.
316L 스테인리스 스틸 :
316L스테인레스 스틸2% 몰리브덴 및 저소수 (0.03% 탄소)를 함유하고 염화물에 대한 부식성은 304보다 50% 더 강합니다. CNC 밀링 가공에서는 316L의 절단력이 304보다 15% 강하기 때문에 고출력 공작 기계 및 특수 절단 도구가 필요합니다.
2. 성과 및 처리 난이도
| 매개 변수 | 303 스테인레스 스틸 | 304 스테인레스 스틸 | 304 스테인레스 스틸 |
| 인장 강도 (MPA) | 620-750 | 520-680 | 480-620 |
| 경도 (HB) | 180-220 | 170-200 | 150-190 |
| 절단 속도 (m/min) | 60-90 | 40-60 | 30-50 |
| 어려움 감소 | 쉽게 | 중간 | 어려움 |
| 권장 절단 도구 | 하드 메탈. | 코팅 된 탄화물. | 세라믹 또는 CBN 절단 도구. |
| 일반적인 응용 프로그램 | 나사산 패스너. | 식품 장비 케이스. | 해양 또는 의료 구성 요소. |
3. 혈관 사용
303 스테인레스 스틸은 건식 절단 또는 표준 냉각수로 가공 할 수 있습니다. 304 스테인레스 스틸 절단은 냉각수를 사용해야합니다. 절단 316L 스테인레스 스틸에는 고성능 절단 유체가 필요하며 냉각수 흐름이 양호해야합니다.
4. 프로세싱 표면 품질
303 스테인레스 스틸은 최고를 보유하고 있습니다표면 마감처리 후. 304 스테인레스 스틸 순위는 2 위이며, 작업 경화가 표면 품질에 영향을 미치지 않도록주의해야합니다. 316L 스테인리스 스틸은 가공 후 표면 버의 경향이 있으며 2 차 디버링이 필요합니다.
5. 처리 비용 비교
303 스테인레스 스틸은 CNC 밀링 머신 비용이 가장 낮습니다. 304 스테인리스 스틸의 가공 비용은 303보다 20-30% 더 높습니다.
6. 이에 대한 처리 요구 사항
303 스테인레스 스틸은 가공 후에 일반적으로 특별한 처리가 필요하지 않습니다. 304 스테인레스 스틸은 부식성을 개선하기 위해 패시베이션 처리가 필요할 수 있습니다. 다음과 같은 마무리 처리를 수행하는 것이 좋습니다전해성 연마316L 스테인리스 스틸 가공 후.
CNC 밀링 도구가 다른 재료와 일치하는 방법은 무엇입니까?
금속 재료 도구 일치
1. 알루미늄 합금
알루미늄 합금은 경도가 낮고 도구를 고수하는 경향이 있습니다. 권장됩니다다이아몬드 코팅 탄화물 도구를 사용하십시오. Sandvik Coromant 2023 보고서에서 볼 수 있듯이 다이아몬드 코팅은 마찰을 줄이고 도구 수명을 3 배 더 길게 만들 수 있습니다. 절단 속도는 800-1500m/min과 피드가 0.1-0.3 mm/치아의 3 엣지 플랫 바닥 밀링 커터를 선택하십시오.
2. 스테인리스 스틸 (304/316L)
스테인레스 스틸은 가공 중에 강화하기 쉽기 때문에 강인한 도구가 필요합니다. Tialn 코팅 탄화물 절단 도구는 열에 저항력이 있습니다. 고압 냉각은 316L 가공에서 공구 마모를 30% 최소화하기 때문에 선호도의 툴링입니다.
3. 티타늄 합금
티타늄 합금은 가열에 비도시 적이며 높은 온도의 절단을 보유합니다. PCD (Polyrystalline Diamond) 도구 사용이 권장됩니다. PCD 도구는 절단 속도를 60-100m/분으로 증가시키고 칩 축적을 피하기 위해 피드 속도를 0.05-0.1 mm/치아로 줄일 수 있습니다.
비금속 재료에 대한 도구 일치
1. 엔지니어링 플라스틱 (예 : 엿보기, 나일론)
플라스틱은 녹기 쉽고 도구와 유대를 형성하기 때문에 날카로운 모서리가있는 고속 스틸 도구가 사용됩니다. 이중 수용 볼 엔드 밀은 곡선 표면 절단에 적합하며 절단 속도는 300-600m/분로 설정됩니다. 전문가입니다CNC 밀링 서비스회사, 우리는 도구의 호환성을 보장하기 위해 재료 테스트 절단을 제공합니다.
2. 탄소 섬유 복합 재료
탄소 섬유는 장비의 심각한 마모이므로 다이아몬드 코팅 또는 세라믹 도구를 사용해야합니다. Fraunhofer Institute 2021의 실험 결과에 따르면 2- 엣지 나선형 밀링 커터는 박리 위험을 줄일 수 있습니다. 절단 속도는 200-400m/분에서 가장 잘 제어되며 축 방향 절단 깊이는 1.5mm를 넘지 않습니다.
다양한 재료에 대한 CNC 밀링 도구에 대한 참조
| 재료 유형 | 권장 절단 도구 | 전면 각도 (도) | 절단 속도 (m/min) | JS 제안 |
| 알루미늄 합금 | 다이아몬드 코팅. | 15-20 | 800-1500 | 고압에서 식 힙니다. |
| 스테인리스 스틸 304 | Tialn 코팅. | 8-12 | 40-80 | 마모가 정기적으로 확인하십시오. |
| 티타늄 합금 | 초박형 곡물. | 6-8 | 60-100 | 엄격한 제어 매개 변수. |
| 엿보기 플라스틱 | 하드 메탈. | 25-30 | 300-600 | 모니터 온도. |
| 탄소 섬유 복합재 | PCD 절단 도구. | 특별한 | 200-400 | 진공 청소기 사용 가능. |
5 축 CNC 밀링에 특수 재료를 사용하는 방법?
1. 다민형 처리는 재료 변형을 줄입니다
5 축 CNC 밀링기계는 복잡한 표면의 연속 가공을 달성하기 위해 5 개의 모션 축을 동시에 제어 할 수 있습니다. 티타늄 합금 및 니켈 기반 고온 합금과 같은 대기성 물질을 처리 할 때, 기계는 로컬 과열로 인한 재료 변형을 피하기 위해 공구 각도를 자동으로 조정할 수 있습니다. 우리 회사는 항공기 엔진 블레이드 가공에서 일정한 온도 워크숍과 특수 냉각 시스템을 채택하기 위해 재료 손실 속도를 18% 감소시킵니다.
2. 커스만 된 공구 경로는 가공 정확도를 보장합니다
탄소 섬유 복합 재료의 이방성 특성에 기초하여, 5 축 CNC 밀링 시스템은 3 차원 공구 경로를 생성 할 수있는 능력을 갖는다. 절단력 변동, 공급 속도의 실시간 모니터링 및절단 깊이자동으로 제어됩니다. JS Company가 의료 기기의 고객을 위해 정형 외과 임플란트를 처리 할 때이 기술을 적용하여 RA0.2μm 내의 표면 거칠기를 유지하여 의료 등급 수준을 완전히 달성했습니다.
3. 재산 데이터베이스는 프로세스 최적화를 용이하게합니다
우리 회사는 200 개 이상의 특수 자료를 갖춘 처리 매개 변수 데이터베이스를 설정했습니다. 5 축 CNC 밀링에 의한 마그네슘-알루미늄 합금 부품을 가공하는 동안 시스템은 안전 작동을위한 진공 청소기와 함께 화염 방지 처리 계획 사전 설정을 자동으로 호출합니다. 이 기술은 새로운 에너지 차량 용 배터리 박스의 대량 생산에 적용되었으며, 가공 효율은 25% 증가하고 차원 안정성은 ± 0.01mm입니다.
다른 CNC 밀링 재료를 유지하는 방법?
1. 알루미늄 합금
알루미늄 합금은 산화하기 쉽고 어렵지 않습니다. 가공 후, 표면은 무수 에탄올로 닦아야한다. 저장에 배치되면 산성 물질과의 접촉을 피하기 위해 수분에 대해 밀봉하고 증명해야합니다. 가공 할 때는 물질이 나이프에 달라 붙는 것을 피하기 위해 수성 냉각수를 사용하십시오.
2. 스테인리스 스틸
표면을 긁지 않도록 스테인리스 스틸 가공 직후 철 제출을 제거해야합니다.수파화 치료부식성을 향상시킬 수 있습니다. 질산 용액에 20 분 동안 담그십시오 (농도 10%-15%).
3. 티타늄 합금
티타늄 합금은 빛으로부터 저장하고 가공 후 항산화 그리스로 코팅되어야합니다. 수소 손잡이를 방지하기 위해 유체 절단을위한 pH 중성 공식을 선택하십시오.
4. 픽
수분을 흡수 한 후 Peek은 변형하기 쉽습니다. 처리 전에 4 시간 동안 80 ° 오븐에서 건조시켜야합니다. 가공 중에 공기 냉각을 사용하여 재료의 탄화를 피하십시오.
5. 닐론 (PA)
처리 후 나일론을 밀봉하고 포장해야하며 습도는 40%미만으로 제어됩니다. 절단 도구를 위해 날카로운 절단 가장자리를 사용하여 버를 줄입니다.
6. ABS
ABS는 50 ℃를 초과하지 않는 온도에서 저장해야하며 직접적인 자외선을 피해야합니다. 가공 파편은 예방을 위해 제 시간에 청소해야합니다.정전기 흡착오염.
7. 카본 섬유 (CFRP)
탄소 섬유 가공 후, 진공 청소기로 먼지를 제거해야하며 피부 자극을 방지하기 위해 보호 장비를 착용해야합니다. 섬유 분해를 피하기 위해 30 분마다 마모를 확인하십시오.
왜 일부 자료가 가격이 높지만 전체 비용이 더 낮습니까?
JS의 선임 엔지니어로서 20 년 이상의 업무 경험을 사용하여 고가의 재료의 비용 최적화의 핵심 이유를 분석 할 것입니다.
1. 재산은 제품 수명에 직접적인 영향을 미칩니다
JS는 50 가지가 넘는 재료 옵션을 가지고 있으며, 그 중 일부는 비싸지 만 내마모성, 부식성 또는 피로 저항성이 더 높습니다. 이러한 재료로 만든 부품의 수명은 종종 30%-50%로 연장되어 교체 속도가 줄어 듭니다. 우리는 일반적으로 전송 부품을 사용하여 사용합니다고강도 합금, 이는 정상 재료의 최대 2.3 배까지의 수명을 가질 수 있습니다.
2. 처리 효율의 차이가 있습니다
재료 특성을 최대한 활용하기 위해 우리 회사는 일반적으로 비용이 많이 드는 고성능 재료를 수용합니다. 생산 데이터에 따르면, 배치 처리에 특정 엔지니어링 플라스틱을 사용할 때 단일 조각 처리 시간을 18%감소시킬 수 있고 스크랩 속도는 2%미만으로 떨어질 수 있습니다. 이 효율성 이점은 재료의 비용 차이를 상쇄하기에 충분합니다.
3. 코스트 저축은 숨겨져 있습니다
우리 회사는 ± 0.005mm 정밀 제어를 사용하고 있으며 고품질 재료를 사용하여 제품 자격의 비율은 최대 98%가 될 수 있습니다. 비교 테스트에 따르면 동일한 프로세스에서 기존 재료의 재 작업 속도는 12%로 증가하고 테스트 및 수리와 같은 추가 비용이 추가됩니다.
4. 지속 가능한 개발 요인
우리의 친환경 복합 제품은 단위당 더 많은 비용이 들지만 ROHS를 준수하며 85%의 재활용 성이 있습니다. 이 상품은 수출에 필요한 시장의 환경 인증 수준을 충족시키면서 고객이 폐기물 처리 비용을 절약 할 수 있도록 도와줍니다.
JS 회사와 관련된 데이터 비교 :
| 색인 | 고가의 재료 그룹 | 일반 재료 그룹 |
| 평균 유용한 수명 (개월) | 24 | 16 |
| 항목 당 처리 시간 (분) | 45 | 55 |
| 배치 자격 비율 | 98% | 88% |
| 연간 유지 보수 빈도 | 2.1 | 3.8 |
비교 데이터는 2023 년 217 JS 유사한 프로젝트 통계를 기반으로합니다. 데이터는 고비용 재료 사용이 초기 투자를 12%-15%증가 시키지만 수명주기 비용을 18%-22%감소시킬 수 있음을 보여줍니다. 이러한 종류의 비용 구조 최적화 효과는 대량 생산의 경우 특히 두드러집니다. 우리 직원은 고객에게 양적 분석 보고서를 제공 할 것입니다.재료 선택특정 작업 조건에 따라.
요약
금속, 플라스틱 및 복합 재료와 같은 재료는 CNC 밀링으로 가공 될 수 있습니다. 가장 일반적인 금속 재료에는 알루미늄 합금, 스테인레스 스틸 및 티타늄 합금이 포함되어 있으며, 이는 다양한 산업 요구에 적합합니다. 5 축 CNC 밀링 기술은 효율을 갖는 복잡한 부품을 처리하기 위해 적용될 수 있으며 소형 CNC 밀링 장비는 정밀도에 적합합니다.소규모 부품 생산.
CNC 밀링 회전 복합 처리 기술은 한 기계에서 여러 프로세스를 완료하고 생산 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 재료 선택은 기계적 특성, 처리 난이도 및 비용 요인을 고려해야합니다. 올바른 재료 선택 및 처리 방법은 제품 품질을 보장하고 생산 비용을 줄일 수 있습니다. 기술의 발전으로 CNC 밀링으로 처리 할 수있는 재료 유형이 지속적으로 확장되고 있습니다.
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JS 팀
JS는 업계 최고의 회사입니다맞춤형 제조 솔루션에 중점을 둡니다. 우리는 5,000 명 이상의 고객에 대한 20 년 이상의 경험을 가지고 있으며, 높은 정밀도에 중점을 둡니다.CNC 가공,,,판금 제조,,,3D 프린팅,,,주입 성형,,,금속 스탬핑,다른 원 스톱 제조 서비스.
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FAQ
1. CNC 가공에 사용되는 일반적인 재료는 무엇입니까?
CNC 가공에 적용되는 일반적인 금속 재료에는 고정식 성분의 제조에 이상적인 알루미늄 합금, 스테인레스 스틸 및 티타늄 합금이 포함됩니다. 나일론 및 엿보기와 같은 엔지니어링 플라스틱은 일반적으로 단열재 또는 가벼운 구성 요소에 사용될 수 있습니다. 구리 합금 또는 탄소 섬유 복합 재료는 전도도 및 강성을 고려하여 특별한 목적으로 선택할 수 있습니다.
2. 알루미늄 합금은 CNC 가공에 적합합니까?
알루미늄 합금은 CNC 가공에 매우 다양합니다. 이 재료는 가공 중에 도구의 마모가 적고 최대 ± 0.02mm의 정확도를 달성 할 수 있습니다. 6061과 같은 표준 모델은 가공 후 RA0.8μm의 표면 마감이 있습니다.
3. 복합 재료를 밀링하는 방법은 무엇입니까?
복합 밀링에는 다이아몬드 코팅 또는 PCD 도구가 필요하고 스핀들 속도는 8,000-15,000 rpm으로 설정되며 공급 속도는 0.02-0.1mm/치아로 제어됩니다. 가공시, 진공 청소기를 사용하여 먼지를 제 시간에 제거하고 공기 냉각 시스템을 사용하여 수지의 과열을 방지하여 박리 및 버 결함을 효과적으로 방지 할 수 있습니다.
4. 어떤 플라스틱이 처리하기 가장 쉬운가?
ABS, POM 및 NYLON은 처리하기가 가장 쉽습니다. ABS는 절단하기 어렵고 변형하기가 어렵 기 때문에 프로토 타입을 생성하는 데 사용해야합니다. POM은 처리 후 가장 뻣뻣하고 표면 부드러움은 최대 RA0.4μm까지 올라갈 수 있습니다. 나일론은 흡습성에 대해주의를 기울여야하며 처리 전에 4 시간 동안 80 ℃에서 건조시켜야합니다.
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