La disponibilità di minerale, il basso punto di fusione e la duttilità del rame lo rendono un materiale popolare e diffuso. Ha una serie di proprietà preziose: malleabilità, alto livello di conducibilità termica, conducibilità elettrica e resistenza. Pertanto, il rame è spesso incluso nella progettazione dell'ingegneria elettrica ed è popolare nella produzione moderna.
Cos'è la lavorazione del rame CNC?
Uno dei servizi di lavorazione dei metalli più precisi per la produzione di parti in rame in una varietà di settori è Lavorazione rame CNC. Il rame è un buon conduttore di calore ed elettricità. È l'opzione ideale per la lavorazione CNC grazie a queste qualità. Le industrie automobilistica, aerospaziale, medica e di altro tipo utilizzano componenti in rame sottoposti a lavorazione CNC.
Questo articolo fornisce un'introduzione completa alla lavorazione del rame CNC, inclusa la sua usi e numerose considerazioni. È possibile selezionare la migliore lega di rame in base ai propri requisiti di progettazione, purché si sia a conoscenza delle caratteristiche, dei vantaggi e degli svantaggi di ciascuna lega.
Lavorazione del rame CNC
Caratteristiche del rame e delle sue leghe
Uno dei primi materiali utilizzati per realizzare pezzi è il rame. È una buona opzione per la lavorazione CNC a causa di queste qualità.
Industria automobilistica, aerospaziale e medicale tutti utilizzano componenti in rame lavorati a CNC. Uno dei materiali più semplici per la macchina è il rame, che consente agli operatori di sfruttare appieno le caratteristiche del materiale.
Altre risorse:
Lavorazioni CNC per l'industria automobilistica: applicazioni e vantaggi
Lavorazione CNC nella prototipazione medica e nella produzione di massa
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Gradi di rame comuni e leghe di rame lavorate a CNC
Alcuni dei più utilizzati gradi di rame per la lavorazione CNC includono quanto segue:
Gradi di rame
Rame 101: Il grado più puro di rame, Copper 101, contiene il 99.9% di rame. Per leghe come bronzo e ottone, funge da base. Cavi coassiali, bus bar e guide d'onda fanno tutti uso di supporti in rame 101.
Bronzo: La forza e la durezza di questa lega di stagno, rame e fosforo sono ben note. I cuscinetti e gli ingranaggi sono realizzati in bronzo mediante lavorazione CNC.
Ottone: Questa lega di zinco e rame è rinomata per essere lavorabile e resistente. Valvole, ingranaggi, cuscinetti e serrature sono solo alcuni esempi dei pezzi sofisticati e a basso attrito in cui viene lavorato l'ottone. I componenti in ottone possono essere esposti all'acqua salata e ad altri contaminanti se utilizzati in applicazioni esterne.
Di seguito sono elencati alcuni vantaggi tipici dell'utilizzo di articoli in rame o leghe di rame:
- Elevata duttilità,
- Elevata conducibilità termica,
- Saldabilità facile,
- Elevata resistenza alla corrosione
- Lavorabilità ad alta lega
Il lavorabilità delle leghe di rame è determinato dalla temperatura nella zona di taglio e dalla capacità di abrasione della lega:
1) L'additivo al rame di qualsiasi elemento che forma con esso una soluzione solida (stagno, alluminio, silicio) riduce V T di 3-4 volte a causa di una forte diminuzione della conducibilità termica del materiale e di un aumento della temperatura di taglio di 1.6…2 volte
2) L'aggiunta di nichel alla lega di rame, che si dissolve completamente nel rame e non crea una nuova fase, ha scarso effetto su V T;
3) Il passaggio da strutture omogenee a strutture eterogenee porta a una diminuzione di V T di quasi la metà per l'azione abrasiva delle particelle solide dell'eutettoide. La temperatura di taglio cambia leggermente;
4) La creazione di nuove fasi in leghe eterogenee non ha praticamente alcun effetto sulla lavorabilità. Fanno eccezione gli additivi al piombo che, riducendo la capacità abrasiva del materiale e riducendo le temperature di taglio, contribuiscono ad un aumento significativo di V T.
I modelli di cui sopra consentono di disporre le leghe di rame in un certo modo in base alla loro lavorabilità. Quando si lavorano leghe di rame con K M = 1 V T 2 … 3 volte superiore rispetto alla lavorazione di ghise e acciai.
La lavorabilità delle leghe di rame si deteriora bruscamente in presenza di inclusioni di scorie, nonché di microfratture e altri difetti di colata.
Applicazioni comuni di lavorazione del rame CNC
Applicazioni in rame CNC
Le aziende elettriche, edili, di trasporto e di beni di consumo utilizzano tutti componenti CNC in rame.
- Viene utilizzato principalmente quando i materiali duri vengono tranciati o tagliati alla fiamma.
- Viene utilizzato nelle aziende che asportano metallo, dove le materie prime vengono asportate per ottenere alti livelli di precisione.
- Per produrre parti di motori come ingranaggi o alberi, le industrie automobilistiche utilizzano anche la lavorazione CNC del rame.
- Sono anche utilizzati da aziende che producono beni rotondi, rettangolari o quadrati e sono della massima qualità.
- Il rame lavorato a CNC viene utilizzato nei settori che creano lastre di acciaio sottili durevoli.
- È usato per produrre robuste lamiere di acciaio nel settore della fabbricazione.
- Il industria della lavorazione a scarica elettrica utilizza il rame lavorato a CNC per produrre scintille.
Caratteristiche di elaborazione
Grazie alla sua duttilità, il rame è ben lavorato mediante forgiatura e stampigliatura. Questa proprietà ha predeterminato l'aumento del volume di estrazione e utilizzo di questo materiale durante l'età del bronzo. Oggi il rame è facilmente lavorabile Fresatrici CNC.
Tuttavia, per ottenere un prodotto di qualità, è necessario lavorare seguendo determinate regole. Poiché il rame ha un'elevata duttilità, il cutter può "bloccarsi" nel prodotto durante la lavorazione. Per avere buone prestazioni, è necessario:
- Utilizzare utensile da taglio in leghe dure;
- La taglierina deve essere sempre affilata;
- Rispetto della velocità del mandrino richiesta. Con un aumento della velocità, puoi danneggiare il materiale, la taglierina, la macchina;
- Utilizzare il refrigerante durante il lavoro;
- Rimuovere prontamente i trucioli.
I calcoli errati e la selezione dei parametri possono causare forti vibrazioni, oltre allo squilibrio dell'apparecchiatura. Ciò ridurrà la precisione dell'elaborazione. Di conseguenza, oltre ad ottenere un pezzo di forma irregolare, aumenta il rischio di guasti alla macchina.
Svolta è uno dei tipi più comuni di lavorazione dei metalli. Viene prodotto tagliando un sottile strato di metallo, ottenendo una parte di una certa dimensione e forma.
Le condizioni ottimali per la lavorazione del rame CNC
Le condizioni di taglio ottimali per il rame sono selezionate specificamente per le condizioni di lavorazione correnti e il modello della macchina. I criteri principali in questo caso sono:
1. Velocità di avanzamento utensile da 4 a 6 mm/s
2. La profondità del taglio del rame non è superiore al 30% del diametro dell'utensile
3. Bassa velocità del mandrino (un aumento della velocità di lavorazione è consentito solo quando si utilizzano frese in metallo duro)
Alcuni suggerimenti importanti durante la lavorazione del rame CNC
Questo materiale è adatto per la lavorazione, ma quando si lavora con esso su macchine CNC, è necessario osservare rigorosamente alcune regole. Un tale vantaggio del rame è la duttilità: durante la fresatura, influisce sulla maggiore formazione di trucioli appiccicosi. E questo richiede:
1. Utilizzare un utensile da taglio in metallo duro
2. Mantenere la taglierina affilata e la scanalatura del truciolo pulita
3. Avanzamento del materiale e velocità del mandrino ottimali
4. Utilizzare refrigerante
5. Assicurarsi che i trucioli vengano evacuati rapidamente e in modo pulito dall'area di taglio
La scelta migliore nella maggior parte dei casi per lavorare con il rame sono le frese in metallo duro con rompitruciolo.
Si noti che la lavorazione del rame viene spesso eseguita a basse velocità, la temperatura nella zona di taglio è bassa e ciò impone la necessità di un sistema di lubrificazione e raffreddamento obbligatorio sulla macchina.
Sommario
Quando si lavora con il rame, è necessario prestare particolare attenzione al programma di controllo della macchina CNC. Utilizza i programmi più avanzati – ambiente CAM, ArtCam, MasterCam SolidCam, ecc., garantendo la massima fluidità di movimento e velocità uniforme della taglierina.
Tali programmi, tra l'altro, ti consentono di calcolare in anticipo il tempo necessario per completare specifici processi di lavorazione del rame, e puoi regolare questo tempo "in movimento" modificando vari parametri e condizioni di taglio.
In Prolean i nostri esperti CNC hanno molti anni di esperienza nel campo della Lavorazione CNC. In questo modo è possibile garantire il tempo di consegna e la qualità delle parti. Se sei interessato a lavorare uno qualsiasi dei tuoi disegni, non esitare a farlo CONTATTACIe riceveremo il tuo piano di produzione e il preventivo in poche ore.
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