如何為CNC加工的零件選擇合適的材料？

材料不對(duì)，一切白費(fèi)！

適合CNC加工的材料很多，要從中找到適合產(chǎn)品的材料，受多方面因素的制約，需要遵循的一項(xiàng)基本原則是：材料的性能要符合產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)要求及環(huán)境使用要求。選擇機(jī)械零件材料時(shí)，可以從以下5方面考慮。

01 材料的剛性是否足夠

剛性是選擇材料時(shí)首要考慮的因素，因?yàn)楫a(chǎn)品在實(shí)際工作中需要一定的穩(wěn)定性和耐磨性，材料的剛性決定了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可行性。

根據(jù)行業(yè)特點(diǎn)，非標(biāo)工裝設(shè)計(jì)，通常會(huì)選擇45鋼和鋁合金；機(jī)械加工的工裝設(shè)計(jì)，45鋼和合金鋼則會(huì)用得多一些；自動(dòng)化行業(yè)的工裝設(shè)計(jì)，大多會(huì)選擇鋁合金。

02 材料穩(wěn)定性如何

對(duì)于一個(gè)高精度要求的產(chǎn)品而言，如果不夠穩(wěn)定，裝配后會(huì)發(fā)生各種變形，或是使用過程中再次變形，總之就是隨著溫度、濕度和振動(dòng)等環(huán)境的變化在不斷的變形中，這對(duì)產(chǎn)品而言，簡(jiǎn)直是個(gè)噩夢(mèng)。

03 材料加工性能如何

材料的加工性能，意味著零件是不是好加工。不銹鋼雖然防銹，但不銹鋼不好加工，它的硬度較高，加工過程中容易磨損刀具。在不銹鋼上加工小孔，特別是螺紋孔，容易斷鉆頭，也容易斷絲錐，這會(huì)導(dǎo)致加工費(fèi)用非常高。

04 材料的防銹處理

防銹處理關(guān)系到產(chǎn)品使用的穩(wěn)定性和外觀質(zhì)量。如45鋼通常會(huì)選擇“發(fā)黑”處理進(jìn)行防銹，或者將零件進(jìn)行噴漆和噴塑處理，也可根據(jù)環(huán)境的使用要求，在使用過程中利用封油或防銹液進(jìn)行保護(hù)……

防銹處理工藝有很多，但如果上述方式都不太適合，那就必須更換材質(zhì)，例如選用不銹鋼。無論如何，產(chǎn)品的防銹問題不可忽視。

05 材料成本如何

成本是選擇材料的重要考量。鈦合金質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、耐腐蝕性好，廣泛應(yīng)用在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，在節(jié)能降耗方面起到了不可估量的作用。

盡管鈦合金零件具有如此優(yōu)越的性能，但阻礙鈦合金普遍應(yīng)用于汽車工業(yè)的最主要原因還是成本過高。如果不是真的需要，請(qǐng)選擇更便宜的材料。

適合CNC加工的材料有很多，以下是一些用于機(jī)加工零件的常見材料及其關(guān)鍵特性：

鋁 6061

這是CNC加工最常用的材料，具有中等強(qiáng)度、良好的抗腐蝕性、可焊接性，氧化效果較好。但鋁6061暴露于鹽水或其他化學(xué)品時(shí)，耐腐蝕性較差。對(duì)于要求更高的應(yīng)用，它也沒有其他鋁合金那么堅(jiān)固，通常用于汽車零件、自行車車架、體育用品、航天固定裝置、電器固定裝置的材料。

速加-CNC加工（材料：鋁6061）

鋁 7075

鋁7075是強(qiáng)度最高的鋁合金之一，與6061不同，鋁7075強(qiáng)度高，易于加工，耐磨性好，耐腐蝕效果強(qiáng)，抗氧化性好，是高強(qiáng)度娛樂設(shè)備、汽車和航空航天框架的理想選擇。

速加-CNC加工（材料：鋁7075）

黃銅

黃銅具有強(qiáng)度高、硬度大、耐化學(xué)腐蝕性、易于加工等優(yōu)點(diǎn)，且具有極好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、延展性、深沖性，常被用于制造閥門、水管、空調(diào)內(nèi)外機(jī)連接管和散熱器、各種形狀復(fù)雜的沖制品、小五金件、機(jī)械及電器的各種零件、沖壓件及樂器零件等。黃銅的種類很多，隨鋅含量的增加，其耐腐蝕性降低。

速加-CNC加工（材料：黃銅）

紫銅

純銅（也被稱為紫銅）的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率僅次于銀，廣泛用于制作導(dǎo)電、導(dǎo)熱器材。紫銅在大氣、海水和某些非氧化性酸（鹽酸、稀硫酸）、堿、鹽溶液及多種有機(jī)酸（醋酸、檸檬酸）中有良好的耐蝕性，常用于化學(xué)工業(yè)。

速加-CNC加工（材料：紫銅）

不銹鋼 303

303不銹鋼具有良好的切削性及耐燒和耐蝕性，用于要求易切削和表面光潔度高的場(chǎng)合。常應(yīng)用在不銹鋼螺母和螺栓、帶螺紋的醫(yī)療器械、泵和閥門零件等。但是，它不應(yīng)用于船用級(jí)配件。

速加-CNC加工（材料：不銹鋼303）

不銹鋼 304

304是一種通用性的不銹鋼，具有加工性能好，韌性高的特點(diǎn)。在大多數(shù)正常（非化學(xué)）環(huán)境中，也更耐腐蝕，是用于工業(yè)、建筑、汽車裝飾、廚房配件、水箱和管道的絕佳材料選擇。

速加-CNC加工（材料：不銹鋼304）

不銹鋼 316

316良好的耐熱性和耐腐蝕性，在含氯和非氧化酸環(huán)境下具有良好的穩(wěn)定性，因此它通常被認(rèn)為是海洋級(jí)不銹鋼。它也很堅(jiān)韌，易于焊接，常用于建筑和船舶配件、工業(yè)管道和儲(chǔ)罐、汽車裝飾。

速加-CNC加工（材料：不銹鋼316）

45鋼

優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，是最常用中碳調(diào)質(zhì)鋼。45鋼綜合力學(xué)性能良好，淬透性低，水淬時(shí)易生裂紋。主要用于制造強(qiáng)度高的運(yùn)動(dòng)件，如透平機(jī)葉輪、壓縮機(jī)活塞。軸、齒輪、齒條、蝸桿等。

速加-CNC加工（材料：45鋼）

40Cr鋼

40Cr鋼是機(jī)械制造業(yè)使用最廣泛的鋼之一，它具有良好的綜合力學(xué)性能、低溫沖擊韌性和低的缺口敏感性。

調(diào)質(zhì)處理后用于制造中等速度、中等負(fù)載的零件；調(diào)質(zhì)并高頻表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件；經(jīng)淬火及中溫回火后用于制造重載、中速?zèng)_擊的零件；經(jīng)淬火及低溫回火后用于制造重載、低沖擊、耐磨的零件；碳氮共滲處理后制造尺寸較大、低溫沖擊韌度較高的傳動(dòng)零件。

速加-CNC加工（材料：40Cr鋼）

除了金屬材料，高精度CNC加工服務(wù)還兼容多種塑料。以下是一些用于CNC加工最廣泛使用的塑料材料。

尼龍

尼龍耐磨、耐熱、耐化學(xué)藥品性，有一定的阻燃性，易于加工，是以塑代鋼、鐵、銅等金屬的好材料。CNC加工尼龍最常見的應(yīng)用有絕緣體、軸承以及用于注塑模具等。

速加-CNC加工（材料：尼龍）

PEEK

另一種具有出色機(jī)械加工性的塑料是PEEK，具有卓越穩(wěn)定性和抗沖擊性。常用來制造壓縮機(jī)閥片、活塞環(huán)、密封件等，也可加工成飛機(jī)的內(nèi)/外部件及火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的許多零部件。PEEK是與人體骨骼最接近的材料，可代替金屬制造人體骨骼。