CNC加工常用材料

“可以对各种材料进行加工和成型，包括金属、合金、塑料、复合材料、纤维和木材。 数控机床几乎可以加工所有材料，只要不损坏工件 CNC加工刀具.

最重要的优势之一 数控加工 其优点是它与多种材料兼容。 然而，CNC加工的材料选择非常关键。 它直接影响最终产品的功能、耐用性和成本效益。 本文将讨论 CNC 加工项目中使用的常见金属及其合金、塑料和复合材料。

 

用于 CNC 加工的常见金属和合金

金属和合金用于数控加工的各种应用，从简单的加工工具到先进的飞机和国防零件。 它们具有机械强度、硬度、导电性和导热性、耐磨性和抗撕裂性等等。 金属具有高熔点和沸点，并且对工作温度具有灵活性。

金属可以在很宽的温度范围内工作，因为它们具有高熔点和沸点。 如果金属和合金的硬度不会损坏工具，则可以使用 CNC 技术进行加工。 让我们仔细看看 CNC 加工中使用的常见金属和合金。

让我们一一概述 CNC 加工中常用的金属和合金。

不锈钢

不锈钢是一种钢合金，其中碳和铬是主要合金材料。 然而，特定牌号中还存在其他元素，例如钼和硫。 不锈钢具有高拉伸强度、耐腐蚀性和耐热性。

不锈钢

它在建筑、汽车、航空航天、国防、重型机械、手术设备、厨房用具、硬件和工具等领域有着广泛的应用。 它用于需要高度机械强度和可靠性的各种应用。

用于 CNC 加工的常用不锈钢牌号是 304、316、416 和 17-4 PH。

年级	查看房源	应用
303	在不锈钢中添加硫可以提高机械加工性能。 尽管如此，它仍然保持坚韧和奥氏体状态。	飞机零件、建筑零件、泵、阀门、螺母、螺栓等等。
304	低碳牌号具有更好的成型性和焊接性。	机械零件、汽车零件、螺钉、食品处理设备和各种家庭应用。
316	与其他牌号相比，具有优异的耐腐蚀性。 它具有出色的耐磨性和抗撕裂性。	航空航天零件、医疗和手术设备。
416	切削加工性高，耐腐蚀性较差，硬度较高。	适用于不同应用的坚固零件、电动机、螺母、螺栓等等。
17-4PH	优异的磁性能、高耐腐蚀性、	一般金属加工应用、造纸、石化、航空航天、食品加工和医疗。

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铝板

铝的高强度重量比使其成为各种数控加工项目的流行材料。 它还具有广泛的机械和物理品质以及高 机械加工性。 它具有超强的耐腐蚀性，可适应广泛的工作温度范围。

铝板

铝有许多应用，从轻质门窗到火箭部件。 铝合金用于汽车、航空航天、建筑、医疗、国防、家用电器等领域。 根据特定的应用，可能需要进行一些精加工或后处理。

• 机械加工性： 铝易于加工，可以高速切割，从而减少制造时间。
• 耐腐蚀性能： 天然抗氧化，适合恶劣环境。
• 导热系数： 非常适合需要散热的应用。
• 无毒： 可安全用于食品相关和医疗应用。
• 可回收性： 由于其可回收性且不损失性能，因此对环境友好。

两种等级的铝合金在 CNC 加工中最著名，即 6061 和 7075。了解更多信息 铝合金特性.

年级	查看房源	应用
6061	它含有镁和硅， 优异的耐腐蚀性，良好的成型性和焊接性，强度低于7075。	汽车、飞机、电子、造船、五金、体育用品等
7075	它与锌合金化，具有比6061更高的强度，良好的疲劳强度，以及优异的耐腐蚀性。	不同的汽车零部件包括仪表轴、齿轮、调节阀、内饰、飞机、国防等等。

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铜

铜是一种出色的 CNC 加工材料，具有出色的导热性和导电性，包括闪亮的红棕色外观。 它具有卓越的耐腐蚀性、可加工性、机械强度和灵活性。

铜

铜及其合金用于电线电缆应用、电器、船舶硬件、建筑、真空设备等。 此外，随着时间的推移，铜的天然铜绿会增加一层防腐蚀保护层，确保在恶劣条件下的使用寿命。

• 电导率： 由于电阻低，是电气元件的首选。
• 导热系数： 冷却系统高效散热。
• 延展性： 能够创建复杂而详细的设计。
• 抗菌特性： 减少经常接触的表面上的细菌传播。
• 耐腐蚀性能： 随着时间的推移形成保护性铜绿，增强耐用性。
• 美学的感染力： 装饰元素的独特颜色和饰面。

CNC 加工常用两种铜合金：合金 101 和合金 110。

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101	它是一种纯铜合金，具有高冲击强度、延展性以及优异的导电性和导热性。 其耐腐蚀性低于 110。	电气和热应用、电线和电缆、一般工程应用、
110	它的纯度较低，但具有高水平的电性能和热性能，并且比 101 更耐腐蚀。	超导磁体、珠宝、电热应用、五金、建筑材料等。

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黄铜

黄铜是一种含有锌混合物的铜合金。 除了强大的拉伸强度、抗冲击性和抗剪切性之外，黄铜还具有出色的机械加工性能。 它是 CNC 制造中非常受欢迎的低摩擦、类金材料。

CNC 加工黄铜

• 声学特性： 由于其声音共鸣，非常适合制造乐器。
• 机械加工性： 轻松加工成复杂的形状和精细的细节。
• 无火花： 可在爆炸性环境中安全使用。
• 耐腐蚀性能： 良好的耐水腐蚀性能，使其适合海洋应用。
• 抗菌： 天然抑制微生物生长，有助于卫生应用。

此外，它在重工业部件、乐器、汽车、电气、航空航天、国防、医疗、建筑、硬件等领域也有广泛的应用。

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黄铜有两种常用的 CNC 加工合金牌号：C3604 和 C3602。

年级	查看房源	应用
C3604	机械加工性好，机械强度高，与冷、热压力加工相容，具有优良的焊丝和焊接性能。	电子、五金、建筑、五金制品和配件。
C3602	塑性高、耐腐蚀、切削加工性好、强度高。	汽车零部件、水厂、阀门、造船、石油天然气、管道、能源工业等。

钛

钛在生物医学行业最受欢迎。 它具有各种汽车、医疗、航空航天和其他应用。 

CNC 加工钛零件 

钛是一种稀有材料，具有多种独特的性能 机械和物理特性。 它具有出色的耐腐蚀性、生物相容性、强度重量比以及热稳定性和化学稳定性。 虽然它是一种刚性材料，但它可以在 CNC 条件下反复弯曲。

钛的生物相容性是无与伦比的，确保它不会与人体发生反应，这对于医疗器械至关重要。 尽管钛的成本较高且加工复杂，但其优点往往胜过所有挑战。

• 高强度重量比： 对于强度至关重要但重量有限的应用至关重要。
• 耐腐蚀性能： 不受大多数​​环境条件的影响，包括海水。
• 耐温性： 在极端温度下保持其性能，适合航空航天和汽车用途。
• 生物相容性： 非常适合医疗植入物和身体接触设备。
• 无磁性： 可用于需要考虑磁干扰的应用。
• 耐用性： 零件在压力下使用寿命更长，减少更换频率

在 CNC 加工中，Ti-6AI-4V 是最常见的钛合金牌号。 还有更多详细信息 钛的特性.

年级	查看房源	应用
6Ti-6AI-4V	轻质、高强重比、耐高温、耐腐蚀、生物相容性	医疗器械、珠宝、飞机零件、医疗植入物等等。

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合金钢

少量的铁、碳和其他物质被用来制造 合金钢 取决于所需的机械和物理性能。 合金钢通过微量的其他成分得到强化、结构稳定和硬化。

合金钢零件

合金钢因其低成本和高强度而成为各种应用的理想选择，包括模具、汽车、国防和海事。

在数控加工中，4041、4130和4140是合金钢的流行牌号。

年级	查看房源	应用
4041	良好的机械强度和韧性，可热处理，硬度优良。 延展性和耐磨性	高应力应用、轴、螺栓、齿轮、联轴器、活塞杆。
4130（中国30CrMo）	高强度、淬透性、韧性、低变形	轴承、汽车零部件、破碎机械、钻头和刀具等等。
4140（我国结构钢42CrMo）	高韧性、机械强度、切削加工性、疲劳强度、抗冲击性和耐磨性。	轴、齿轮、机械零件、航空航天、石油和天然气。

镁AZ31

镁 AZ31 是一种轻质合金，将镁的低密度和高强度的优点引入 CNC 加工中。 这种材料在汽车和航空航天工业中至关重要，在这些工业中，减轻重量对于提高燃油效率和性能至关重要。

CNC 加工 Mg AZ-31

Mg AZ-31 还适合精细加工，适合复杂的部件。 尽管重量轻，但它并没有牺牲强度，为动态应用提供了理想的平衡。 然而，由于其易燃性，在加工过程中必须采取预防措施。

• 轻量级： 比钢或铝轻得多，减轻了组件的整体重量。
• 高强度重量比： 耐用但不笨重。
• 机械加工性： 可对细部部件进行精加工。
• 阻尼特性： 吸收振动，有助于机器更平稳地运行。
• 耐腐蚀性能： 良好的耐大气腐蚀性能。

 

CNC 加工常用塑料

CNC加工工艺兼容各种塑料材料，包括ABS、亚克力、Delrin、PPMA等。 由于其独特的物理、机械和化学特性，塑料经常用于各种应用的 CNC 加工项目。

塑料是一种低成本材料，具有多种理想的品质，包括良好的强度、轻质、隔热和隔热、阻燃性、尺寸稳定性、可加工性等。 对于各种零件和设备，汽车、航空航天、电气、医疗和许多其他行业都依赖塑料加工。

让我们回顾一下 CNC 加工中经常使用的一些塑料。

CNC 加工：塑料零件

ABS

丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯（ABS）的 是数控加工项目中广泛使用的热塑性塑料。 它具有高机械强度、韧性、化学惰性和电阻。 它可以很容易地涂漆、粘合或焊接在一起。

ABS

CNC 加工后，留下闪亮的哑光效果。 ABS 可以生产用于汽车、电气、电子、家用电器、玩具、配件和食品加工的坚固耐用的零件。 此外，其耐化学品性和低吸湿率拓宽了其在各行业的应用。

• 耐冲击性： 在压力下保持耐用性，使其适合坚固的零件。
• 机械加工性： 可以轻松进行精密加工，从而实现复杂的设计。
• 表面处理： 产生易于涂漆或处理的光滑表面。
• 尺寸稳定性： 最小化翘曲，确保零件精确一致。
• 耐化学性： 能够很好地耐受各种化学品和物质。
• 多功能性： 非常适合从汽车、航空航天到消费品等多种应用。

尼龙

尼龙尤其是广泛使用的 PA 6/6，是一种以其强度、热稳定性和耐磨性而闻名的合成聚合物。 在数控加工中，它是需要耐用性和较低摩擦系数的零件的首选材料。 它用于电气绝缘设备、医疗设备、电路板、汽车和航空航天零件以及更多应用。 它是金属的绝佳替代品。

尼龙片 

尼龙的抗冲击能力和自润滑特性使其成为齿轮、轴承和绝缘体的首选。 它还耐化学物质并且易于着色，这扩大了它在各个行业的用途。

• 耐磨性： 非常适合具有滑动或移动部件的零件。
• 热稳定性： 在不同温度下保持完整性。
• 低摩擦： 自润滑特性非常适合齿轮和轴承。
• 耐冲击性： 良好的韧性有助于提高耐用性。
• 耐化学性： 适用于暴露于恶劣物质的应用。
• 着色性： 可根据特定的审美要求进行染色。

Acrylic

Acrylic 是一种透明热塑性塑料，具有各种独特的性能，使其适用于多种数控加工项目。 它是一种轻质材料，具有优异的耐化学性、刚性、热成型性、耐用性和美观性。 此外，亚克力还易于数控加工和制造。

亚克力零件 

亚克力用于各种汽车部件，包括灯管、面板、水箱、室内设计、广告牌、防水元件、鞋子、网球拍、光纤电缆和化学加工。

德尔林

低摩擦材料 Delrin 非常适合具有精确公差的 CNC 加工。 它具有良好的尺寸稳定性、刚度、刚度、耐用性、化学惰性以及抗冲击和防潮能力。

德尔林 数控加工

其天然润滑性适合需要低摩擦和高耐磨性的应用，例如齿轮、轴承和滑动部件。 Delrin 还因其出色的抗疲劳性而脱颖而出，使其适用于承受重复应力的零件。 其耐湿气和耐溶剂性进一步扩大了其在各个行业的用途。

• 尺寸稳定性： 在加工和使用后保持形状和公差。
• 高精准度： 允许复杂零件的严格公差。
• 自然润滑性： 减少运动部件对额外润滑剂的需求。
• 耐疲劳性： 在涉及重复应力的应用中经久耐用。
• 耐湿性： 在潮湿环境中表现良好。
• 耐化学性： 耐受溶剂和其他化学品，保持零件完整性。

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聚乙烯（PE）

工程热塑性聚乙烯 (PE) 的机械强度和硬度较低，但具有出色的冲击强度。 它因可弯曲、电绝缘、高度热稳定性以及耐油和耐蒸汽而闻名。

聚乙烯（PE）

聚乙烯是一种柔性工程材料，最适合各种应用，包括食品加工、药品、包装、农产品、电缆、管道和配件。 此外，其轻质特性和易于加工使其成为大规模生产的经济高效的选择。

• 耐冲击性： 有效吸收冲击，确保耐用性。
• 耐湿性： 不透水，防止材料降解。
• 低摩擦： 有利于需要平稳运行的零件。
• 无毒： 可安全接触食品和饮料。
• 易于加工： 简化了制造过程。
• 经济： 生产大批量零件具有成本效益。

聚氯乙烯(PVC)

PVC（聚氯乙烯）是 CNC 加工中常用的塑料材料，以其机械强度和耐化学性而闻名。 它是工业和建筑应用（包括管道、阀门和配件）的首选。 PVC优异的阻燃性能使其适用于需要阻燃的应用。 它能够用粘合剂粘合或焊接，从而可以制造复杂的零件和组件。 此外，PVC 可以按照严格的公差进行加工，并且有刚性和柔性两种形式。

• 机械强度： 适用于结构件。
• 耐化学性： 非常适合处理腐蚀性物质。
• 阻燃剂： 有助于火灾敏感应用的安全。
• 加盟的多功能性： 组装过程中可以轻松粘合或焊接。
• 严格的公差： 能够对细部零件进行精密加工。
• 多种形式： 提供刚性和柔性两种选择，适合不同的应用。

表：现有表格总结了 CNC 加工中使用的常见塑料 

年级	查看房源	应用
ABS	高机械强度、韧性、化学惰性和电阻。 它可以很容易地涂漆、粘合或焊接在一起。	电气、电子、家用电器、玩具、配件和食品加工零件。
尼龙	高强度、刚性、电绝缘性、热稳定性、耐磨性、化学惰性、尺寸稳定性、可塑性。	电气绝缘设备、医疗设备、电路板、汽车和航空航天零件
Acrylic	轻质材料具有优异的耐化学性、刚性、热成型性、耐用性和美观性。	各种汽车零部件，包括灯管、面板、水箱、室内设计、广告牌、防水元件、鞋子、网球拍、光纤布线和化学加工。
德尔林	高刚度、刚性、耐用性、化学惰性以及抗冲击性和防潮性。	电绝缘、泵、套管、紧固件、汽车、建筑等。
PE	机械强度低，电绝缘、耐油、耐蒸汽。	食品加工、药品、包装、农产品、电缆、管道和配件。

CNC 加工常用复合材料

复合材料已成为 CNC 加工不可或缺的一部分，与传统材料相比，具有增强的性能。 这些工程材料将两种或多种具有不同物理或化学性质的组成材料结合起来，生产出一种特性优于单个成分的材料。 复合材料以其强度重量比、耐用性和对环境因素的抵抗力而闻名。 

复合材料数控加工

复合材料 CNC 加工在航空航天、汽车和运动器材制造等不同行业中具有重要意义，这些行业的性能和精度至关重要。 复合材料能够被加工成复杂的形状，同时保持结构完整性，从而实现设计和功能的创新。 碳纤维增强塑料 (CFRP)、玻璃纤维、凯夫拉尔增强聚合物和金属基复合材料 (MMC) 等先进复合材料是一些适合 CNC 加工以实现高性能和可靠性的常见复合材料。 让我们详细讨论一下这些常见的数控加工复合材料。

碳纤维增强塑料 (CFRP)

CFRP 复合材料因其卓越的强度和轻质特性而在 CNC 加工领域享有盛誉。 这些复合材料由聚合物基体中的碳纤维增强材料组成，这使得它们具有高强度重量比和刚度。 它们经常用于高性能应用，例如航空航天和汽车领域。

• 高强度重量比： 非常适合轻质结构而不牺牲强度。
• 刚性： 在负载下保持形状，这对于结构部件至关重要。
• 多功能性： 可模制成复杂的形状。

玻璃纤维

玻璃纤维是由玻璃纤维编织而成的复合材料，与树脂粘合而成。 与其他复合材料相比，其在 CNC 加工中的适应性归因于其坚固性和成本效益。 它通常用于船体、汽车车身和建筑。

• 高性价比： 提供碳纤维的更便宜的替代品。
• 耐用性： 耐冲击、耐磨损。
• 非导电： 适用于电气绝缘应用。

凯夫拉尔增强聚合物

凯夫拉尔增强聚合物将凯夫拉尔的高拉伸强度与塑料材料的多功能性结合在一起。 这种组合产生了一种极其坚韧的复合材料，并且具有出色的抗冲击性和耐磨性。 它广泛用于军事和安全应用，例如防弹背心和防护装备。

• 耐冲击性： 防止高速冲击。
• 耐磨性： 可承受恶劣条件下的磨损。
• 轻量级： 在移动应用程序中更易于处理和使用。

金属基复合材料 (MMC)

定制金属基复合材料 

金属基复合材料将金属与陶瓷或其他金属等辅助材料结合起来，以增强其性能。 选择MMC 是因为它们具有改进的机械性能，例如提高的高温强度和更好的耐磨性。 它们非常适合需要高性能材料的汽车和航空航天工业。

• 高温性能： 即使在高温下也能保持强度。
• 耐磨性： 适用于承受高摩擦力的零件。
• 导热系数： 能有效散热。

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表：Prolean 的材料选择

材料类型	查看房源	常见的应用
铝板	轻质、耐腐蚀、导热性能优良	航空航天、汽车零部件、消费电子
不锈钢	耐用、耐腐蚀、美观的表面处理	医疗器械、食品加工设备、船舶零部件
黄铜	美观的金色光泽、声学特性、抗菌	装饰装置、乐器、船用配件
钛	高强度重量比、生物相容性、非磁性	航空航天零部件、医疗植入物、汽车零部件
ABS塑料	耐冲击、可加工、尺寸稳定性好	原型、消费品、汽车零部件
尼龙	耐磨、低摩擦、耐化学腐蚀	齿轮、轴承、绝缘体
Acrylic	透明、抗紫外线、可抛光	镜片、展示柜、汽车照明
德尔林	尺寸稳定、精度高、自然润滑性	精密齿轮、轴承、高性能零件
PE（聚乙烯）	抗冲击、防潮、经济	切菜板、水箱、户外装备
PVC（聚氯乙烯）	坚固、耐化学、阻燃	管道、阀门、医疗设备
CFRP（碳纤维增强塑料）	高强度重量比、刚性、可模压	汽车车身零部件、航空航天零部件、运动器材
玻璃纤维	经济高效、耐用、不导电	船体、汽车车身零件、建筑
凯夫拉尔增强聚合物	抗冲击、耐磨、重量轻	防护装备、军事应用、汽车
金属基复合材料 (MMC)	高温性能、耐磨、导热	发动机部件、航空航天部件、散热器

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总结

材料选择是 CNC 加工的关键，影响着从设计到交付的轨迹。 这本重要的指南描绘了 常见数控材料，突出独特的优势和合适的应用。 不锈钢、合金钢、铝、铜、黄铜和钛是 CNC 加工中最常用的金属和合金。 ABS、尼龙、丙烯酸、聚甲醛树脂和聚乙烯是最常见的塑料。 碳纤维增强塑料 (CFRP)、玻璃纤维、凯夫拉尔增强聚合物和金属基复合材料 (MMC) 是一些适合 CNC 加工的复合材料。

这些知识可以作为 CNC 决策者的灯塔，指导他们做出符合项目目标的明智选择。 合适的材料不仅满足行业需求，而且超出最终用户的期望，巩固 CNC 加工的卓越传统。

 

常见问题

哪些类型的材料适合 CNC 加工？

不同的材料，如木材、金属、聚合物、纺织品和复合材料，都与数控机床兼容。 然而，大多数加工任务使用金属和塑料。

CNC 加工中最常用的金属和合金有哪些？

CNC 加工中最受欢迎的金属包括钛、铜、黄铜、不锈钢、铝和不锈钢。 根据所需的特征和特性来选择材料。

金属、合金和塑料有哪些独特的品质？

根据具体的金属，金属和合金提供机械强度、硬度、耐磨性以及导电性和导热性。 然而，一些特定的属性取决于特定的金属。 同时，塑料还具有其他一些特性，包括强度高、重量轻、电绝缘等。

CNC加工选择材料时应考虑哪些因素？

CNC 加工材料的选择取决于项目的具体要求，包括所需的机械和物理性能、零件的应用以及成本考虑。

Prolean 是否为 CNC 加工项目提供多种材料？

是的，Prolean 为 CNC 加工项目提供 100 多种材料选择，包括各种金属、合金和塑料。

CNC加工中材料的选择会影响最终产品的质量吗？

是的，材料的选择极大地影响了最终产品在其预期应用中的质量、耐用性和性能。

CNC加工中常用的黄铜牌号有哪些？

在数控加工中，C3604和C3602因其高塑性、耐腐蚀性、良好的机械加工性和强度而成为流行的黄铜合金牌号。

材料的硬度如何影响 CNC 加工？

材料的硬度在 CNC 加工中起着重要作用。 高硬度材料可能会导致刀具损坏，并且需要特定的切削刀具和参数才能进行有效加工。