机械加工与铸造：哪一种适合您的零件？

全球各行各业生产无数产品以满足不同消费者的需求。它们采用不同的制造方法，有些是现代的，有些是传统的。机械加工和铸造金属加工在塑料和金属制造中很受欢迎。 

这些技术没有优劣之分，每种技术都有其应用领域，因此只要恰当使用，就能取得优异的效果。作为企业，您需要考虑分析每种技术的优点和缺点，然后再将其用于特定的制造需求。例如，对于小批量生产来说，金属加工比铸造更快，但其重复性可能不如铸造。

本文详细地比较和对比了这些制造方法。  

 

探索加工

机械加工是一种制造技术，需要从块或工件上去除多余的材料以制造出所需的零件。机械师使用机床以受控且可预测的方式进行机械加工。 

先进的加工由专家使用 CNC 机器和特殊切削工具进行。Prolean Tech 使用专家和先进的切削工具来帮助客户 通过 CNC 加工取得市场成功. 

CNC 代表计算机数控。这意味着金属加工过程由计算机控制。在上个世纪，加工过程是手动的。机械师使用旋钮和杠杆亲自控制机器。 

基于G代码语言的专用软件是该控制的核心。简单来说，CNC加工允许用户预先确定位置和速度，并重复且可预测地运行它们。 

插入 CNC 加工代码

 

CNC 方法示例

自 1940 世纪 XNUMX 年代刀具与电机合并以来，出现了多种 CNC 加工方法。最常用的 CNC 加工方法包括以下几种：

数控车削

车床上的金属车削操作

车削是一种流行的传统加工技术，可能是最早的金属加工方法之一。该过程涉及将工件固定在心轴或板上。当固定在夹具上的工具从工件上去除材料时，心轴或位置以指定的速度旋转。

夹具与可移动的滑块相连，滑块可处于任何位置。滑块可移向或移离中心线，也可靠近或远离心轴/板。 

机械师使用车床在工件上加工同心形状。车床可以加工螺纹、槽、轴和圆柱等形状。 联系我们 了解许多其他车床产品。 

数控铣床

CNC铣削

虽然车削操作时工件会旋转，但 CNC 铣削操作时工件是静止的。相反，固定铣刀的旋转主轴会旋转。在最常见的设置中，可以在 X 和 Y 方向移动的工作台通过虎钳牢固地固定工件。 

CNC铣床的主轴可以在X，Y和Z方向上移动。它还可以适应不同的 铣削类型 工具。与 CNC 车床不同，CNC 铣床可以从非常规形状的工件上去除材料。使用 CNC 铣削可以实现的一些功能包括键槽、轮廓和倒角。 

数控激光切割

CNC 激光切割正在进行中

这种加工方法使用计算机控制的强大激光束切割和雕刻材料。这是一种非常精确的技术，可以产生手工难以实现的复杂形状。医疗、汽车和电子是 CNC 激光切割的主要用户。 

CNC 激光切割工艺从所需形状的设计开始。然后，计算机辅助设计 (CAD) 软件设计被转换为机器语言并输入 CNC 机器。 

一旦设置好 CNC 激光切割机，激光束就会聚焦在材料上，按照编程的路径切割。光束通过蒸发或熔化沿路径去除材料。如果应用需要，切割后可能会进行后处理步骤，例如表面处理和去毛刺。 

数控等离子切割

数控等离子切割

对于这种 CNC 加工方法，等离子体的三个要素是：速度、能量和温度。等离子体是一种高度电离的气体，通常被称为物质的第四种状态。它能瞬间将大多数金属加热到熔点以上，因此它是一种非常有效的加工力。 

这种切割技术的过程始于向切割头提供惰性气体和氧气。随后点火，立即产生自由电子和离子，这些电子和离子构成等离子体。由于等离子体非常强大且温度高达数千摄氏度，因此它可以轻松切割金属。 

CNC 等离子切割精度高、效率高，因此在许多行业中都很常见。它广泛应用于汽车、建筑和制造业，以及许多其他使用机加工金属的行业。 

CNC钻孔

CNC钻孔

CNC 钻孔是另一种流行的 CNC 金属加工工艺，其步骤与其他操作几乎相同。机械师使用它在装配项目中为螺栓和螺钉在工件上创建圆孔。 

首先，使用 CAD 软件创建数字设计。然后，将该设计转换为钻孔机指令。 凸轮软件 因生成机器所需的代码而广受欢迎。 

当这些代码被输入到 CNC 机器时，它们会指示钻孔过程如何进行。操作员确保机器具有正确的工具，然后执行加工操作。 

数控水射流切割

水刀切割 方法

CNC 水射流切割技术包括将高压水流和磨料喷射到工件上。这种加工技术精确且用途广泛，可用于多种材料和行业。 

水压可达 90,000 psi，这要归功于机器内嵌的强大增压泵。数控水射流切割机的其他主要部件包括喷嘴、磨料系统、切割台和控制软件。

 

机械加工的优缺点

机械加工的优点	机械加工的缺点
严格的公差和高精度	加工复杂形状的成本高昂且耗时。
用途广泛——可处理多种金属和非金属	需要大量材料去除的零件的生产时间会更长。
凭借正确的专业知识，最大限度地减少材料浪费	需要更换工具，
能够产生优异的表面光洁度	CNC 编程和机器设置需要很高的专业知识
通过重复使用已保存的 CNC 程序实现可重复性	工作台限制了加工金属的尺寸。

 

什么是试镜？

铸造金属加工是一种古老的金属制造方法，通过将熔融的金属倒入特殊形状的模具中来制造所需的产品。将熔融的金属倒入模具后，经过一段时间就会凝固。 

铸造法在古代最流行的应用是生产士兵的盔甲和剑。随着时间的推移，金属铸造已经发展到现代版本，更加复杂和多功能。它可以在 机械加工与铸造的争论。 

传统剑

普罗林科技 拥有先进的铸造工艺，特别是真空铸造。该公司生产高质量的原型和小批量零件。它使用 3D 打印和 CNC 加工来创建精确的模型。  

 

考虑这些选角方法

根据产品的尺寸和形状等因素，铸造方法有很多种。以下是一些最常见的金属铸造方法 机械加工与铸造. 

砂模铸造

砂型铸造工艺

这是另一种传统的铸造金属加工方法，其中涉及将熔融金属注入在粘结砂中形成的空腔中。随着熔融金属凝固，它形成了空腔的形状。最基本的形式是两个盒子，每个盒子都有预期部件的一部分的形状。 

砂型铸造用途广泛，能够生产小型和大型零件。大多数金属都可用于此技术。该过程从形成模型开始，然后是模具制作。当模具组件准备好后，将熔融金属引入模腔。

在将金属铸件从模具中取出之前，需要一定的时间进行冷却。 

压铸

压铸是一种复杂的制造工艺，在汽车行业和其他领域很受欢迎。它需要将熔融金属送入模腔以产生预期的产品。铝、锌和其他有色金属最适合 压铸服务.

压铸的一般步骤是模具准备、金属准备、金属注射、冷却、顶出，最后是修整。

压铸件

这种金属制造方法主要分为热室压铸和冷室压铸两大类。铝和其他高熔点合金适用于冷室压铸，而热室压铸则最适合低熔点金属，例如镁。 

遵循本指南 制造业的顶级铸造金属：选择与应用 有关材料的更多信息。 

精密铸造

失蜡铸造

这种已有数百年历史的金属加工方法也被称为失蜡铸造。精密零件制造商更喜欢这种铸造技术，尤其是对于可重复的生产。 

铸造熔模法的第一步是制作代表所需部件形状的蜡模。然后将陶瓷壳放在蜡模上，待其凝固后制成模具。 

蜡熔化后，会在陶瓷壳模内留下一个空腔。然后将熔化的金属倒入模腔中，待其凝固后，通过破坏模具将其取出。 熔模铸造 是加工形状复杂、表面光滑零件的理想技术。 

真空铸造

顾名思义，真空铸造是一种金属铸造方法，利用真空压力分别从熔融金属和模具腔中排出气泡和气体。这个过程发生在压力高达 100 巴的真空室内。 

汽车零部件制造商以使用真空铸造而闻名，尽管该方法也存在于航空航天和电子工业中。 

 

铸造方法的优缺点

铸造的优点	铸造的缺点
复杂的形状	对于过大的部件无效
经济高效	零件中的缺陷和孔隙率
多种尺寸的产品	不适用于无法熔化和凝固的材料
多功能	耗时的
最少的浪费	满足极其严格的公差要求

 

铸造和机械加工有何不同？选择时应注意的要点

在机械加工和铸造之间进行选择时，请考虑以下几点：

设计复杂性

对于复杂零件的制造，金属铸造制造优于 CNC加工服务。该技术可有效产生尖角和边缘，而机械加工很难产生这些形状。由于金属首先被熔化，然后倒入模具中，因此几乎没有无法产生的形状。 

这一论点并不完全排除机械加工生产复杂零件几何形状的能力。CNC 加工用于生产具有特定特征的螺钉、螺栓和其他零件。  

尺寸精度

由于无法完全控制冷却过程，铸造件的尺寸精度往往低于机械加工件，因为铸造件容易发生翘曲和收缩。使用先进的切削工具和数控机床，加工尺寸精度更高的金属零件具有优势。 

制造成本

对于大多数制造商来说，在比较机械加工和铸造时，成本是一个基本考虑因素。人们可能会得出这样的结论：机械加工显然是成本更高的工艺，因为它涉及所有先进技术。然而，重要的是要考虑可能起作用的所有不同因素和情况。 

具体材料和生产量会影响成本。对于小批量，CNC 加工可能具有优势。对于大批量，铸造制造更经济。 

材料适用性

用于制造产品的材料类型是另一个重要因素。任何可以使用坩埚熔化和浇注的金属都可以铸造。在这种情况下，许多黑色金属和有色金属都适用。铸造也适用于非金属，包括混凝土和环氧树脂。 

关于多功能性，有一个 机械加工优势 多种金属和非金属。 

值得注意的是，铸造最适合于适合该方法的特定金属。 

生产量

汽车轮辋

在大批量零件制造中，金属铸造比金属加工速度更快。只要模具准备好，凝固时间更短，加工时间也更短。 

如果您的项目需要快速生产大量零件，您更愿意使用金属铸造方法。如果所需的零件数量很少，那么机械加工在速度上优于铸造金属。这是因为 CNC 金属加工无需准备模具。 

模型

如果你正处于制造的原型阶段，那么选择 CNC 加工而不是金属铸造会更好 机械加工与铸造的比较。对于这种做法来说，模具可能非常昂贵，每个设计可能要花费数千美元。此外，每次设计被拒绝时，您都需要创建不同的模具。 

CNC 加工在更改设计时更加灵活。只需修改模型和程序即可。  

金属原型 

 

结语 

机械加工和铸造在当今的制造环境中都很重要。然而，它们的优缺点可能不同，因此它们在不同项目中的偏好和适用性也各不相同。对于寻求最佳表面光洁度的人来说，机械加工是更好的方法。铸造是复杂产品和大规模生产的理想选择。 

联系 Prolean Tech 了解 机械加工与铸造 制造方法。但是，如果您确定哪种技术适合您的要求，请请求 立即获取报价. 

 

常见问题

铸造的比机加工的强度高吗？

不，铸件通常比机加工金属更脆弱。铸造过程中形成的内部缺陷（孔隙度）使铸造金属更脆弱。微观结构的不一致导致铸造金属比机加工金属更脆弱。 

CNC比铸造好吗？

这取决于具体应用和用户偏好。有些情况下 CNC 更好，而有些情况下铸造更好。例如，当所需生产量较高时，铸造更有效。 

螺丝是铸造的还是机加工的？

螺钉是机械加工而成，而非铸造而成。有效螺纹所需的严格公差可通过机械加工轻松实现，但通过铸造则难以实现。铸造可能会因孔隙和其他缺陷而导致强度降低，从而影响螺钉的可用性。