Un guide complet des matériaux d'usinage CNC

Publié le 13 août 2020| Par WayKen Rapid Manufacturing

Chez WayKen, nous pouvons fabriquer vos prototypes et vos pièces avec les meilleurs matériaux d'usinage CNC (métaux et plastiques) disponibles sur le marché libre.
OBTENEZ UN DEVIS MAINTENANT

CNC signifie "Computer Numerical Control". Les machines CNC sont contrôlées par un ordinateur qui convertit l'idée humaine en produit physique à l'aide de certains codes de programmation. La conception finale est créée avec une plage de tolérance étroite. Il est nécessaire de discuter des matériaux d'usinage CNC car leurs outils et produits sont polyvalents.

Ce sont des produits de haute qualité qui sont utilisés dans un large éventail d'industries. Ces produits sont composés de plastique, de métaux, de bois, de mousse et de fibre de verre. Il peut également fournir les meilleurs services d'usinage CNC dans les tours, les fraiseuses, les meuleuses, les tours et les raboteuses. La sélection du bon matériau peut également effectuer des travaux de découpe 3D complexes en utilisant un seul ensemble d'invites et de commandes.

Quels matériaux conviennent à l'usinage CNC ?

Il existe une large gamme de matériaux pouvant être usinés par des machines CNC. Ces machines peuvent gérer différentes opérations telles que le fraisage CNC, le meulage CNC, le tournage CNC, le soudage CNC, le positionnement des bornes, le perçage et le bobinage.

Caractéristiques des matériaux :

Voici la liste des matériaux avec leurs propriétés et caractéristiques ;

• Acier allié et à outils (4140)
  • Bonne ténacité et résistance
  • Matériau plus dur
• Aluminium 6061, 6061-T6, 7075
  • Bonne résistance à la corrosion, formabilité et soudure.
  • Aluminium de résistance moyenne et contient du magnésium et du silicium.
  • 7075 a une résistance à la fatigue supérieure à 6061.
• Laiton C36000
  • Résistance à la corrosion et aux produits chimiques.
  • Il fournit un stock de plaques.
• Cuivre C101
  • Bonne résistance électrique.
  • Énergie électrique sans oxygène.
  • Faible contre la plupart des acides, des sulfures d'halogène et des solutions d'ammoniaque.
  • Bonne résistance à la corrosion.
• Acier doux (1018)
  • Acier ordinaire à faible teneur en carbone.
  • Bonne capacité de formage et de soudage.
  • Étui rigide.
• Acier au carbone
  • Facile à usiner et à souder.
  • Traité thermiquement pour différentes duretés.
  • Plus fort et plus résistant.
• Acier inoxydable (tel que 304, 316, 416)
  • 416 est traité thermiquement.
  • 416 est un usinage très libre.
  • Moins de résistance à la corrosion
  • Acier à faible teneur en carbone.
  • Bonne capacité de formage et de soudage.
  • Le 316 est plus résistant à la corrosion et aux produits chimiques que le 304.
  • Résistance accrue aux fissures et aux piqûres.
• Titane
  • Léger.
  • Haute résistance.
  • Bon conducteur de chaleur mais mauvaise conductivité électrique.
  • Ténacité et résistance à la corrosion reconnues.
• Acrylonitrile butadiène styrène (ABS)
  • Bonne ténacité.
  • Résistance aux chocs.

Quelles sont les applications des matériaux d'usinage CNC ?

Comment sélectionner le bon matériau ?

La sélection du bon matériau pour la machine CNC est très nécessaire car elle fournit des produits de conception complexes. Il existe des caractéristiques sur la base desquelles ces matériaux sont sélectionnés.

Il existe une comparaison entre certains matériaux similaires avec leurs différentes qualités, comme indiqué dans le tableau.

Commentaire : Les aluminium 6061 et 6082 sont plus appropriés avec des prix bon marché et une usinabilité très élevée.

Commentaire : L'acier inoxydable 303 est plus approprié car il peut fournir une usinabilité raisonnable à des prix abordables.

Commentaire : La nuance d'acier doux la plus appropriée est A36, en raison de sa haute résistance au prix le moins cher.

Commentaire : Parmi les aciers alliés 4140 et 4340, le préféré est le 4340 en raison de sa dureté.

Commentaire : Les qualités d'acier à outils sont les mêmes en effet. N'importe quel grade peut être choisi à des fins de travail.

Commentaire : Le laiton a un grade d'utilisation industrielle. C'est un matériau approprié en raison de sa haute usinabilité et de son coût le plus bas.

Commentaire : Parmi les types mentionnés, le polycarbonate est le plus approprié. Cela est dû à son faible coût et à sa grande résistance.

Quel matériau convient le mieux dans toutes les conditions ?

En fonction des propriétés et de l'analyse des coûts des matériaux d'usinage CNC. Le matériau le plus adapté à chaque situation est ;

• L'aluminium a une bonne résistance et dureté avec une usinabilité très élevée au moindre coût.
• L'acier inoxydable est très utile en raison de sa haute résistance et de son usinabilité. C'est cher mais il a des applications très larges.
• Le laiton est le matériau le plus approprié en raison de sa très grande usinabilité à un prix raisonnable.

Quels facteurs sont impliqués dans la sélection du matériel ?

Le bon matériau pour les machines CNC est la clé pour produire le résultat optimal. Avant la sélection, le but de l'utilisation doit être noté. Lorsque vous affinez le choix du matériau, le meilleur matériau s'intégrera à l'endroit. Il sera facile de sélectionner le matériau qui convient au produit souhaité et à la rentabilité. Voici les facteurs qui affectent la sélection du bon matériau d'usinage CNC :

• Charge de contrainte :

La contrainte doit être appliquée au matériau en fonction de sa capacité de résistance à la contrainte. Certains matériaux peuvent même casser si de fortes contraintes leur sont appliquées.

• Tolérance dimensionnelle :

La tolérance dimensionnelle est très importante à prendre en compte. Il a un impact important sur les matériaux, les pièces, les assemblages, les méthodes de coupe, les outils et les machines.

• Température de fonctionnement :

Des températures élevées peuvent faire fondre le matériau sous une chaleur extrême. Alors que la basse température peut geler les pièces et le matériel dans la machine. Il est bon de maintenir la température de travail d'environ 176 ⁰ F. La stabilité sera perdue sur 280 ⁰ C.

• Coût matériel :

La méthode appropriée pour sélectionner le matériau rentable est de passer par vos exigences. Comparez le matériau dans lequel on est le plus compatible avec la résistance, la dureté, la température, la fonctionnalité et les exigences en matière de filament. Éliminez les matériaux inappropriés et vous découvrirez le matériau le plus rentable en fonction de vos besoins.

Si vous recherchez un contenu qui ne figure pas dans la liste des articles ou si vous avez des questions spécifiques, n'hésitez pas à nous contacter.