機械加工與鑄造：哪一種適合您的零件？

全球各地的工業生產無數的產品來滿足不同消費者的需求。他們採用不同的製造方法，有些是現代的，有些是傳統的。機械加工和鑄造金屬加工在塑膠和金屬製造中很常見。 

這些技術並不比其他技術差；每種方法都有其應用領域，因此只要相關使用，就會產生優異的效果。作為企業，您需要在將其用於特定製造需求之前考慮分析每種方法的優缺點。例如，對於小批量生產而言，加工金屬比鑄造更快，但可能無法達到鑄造的重複性。

本文詳細地比較和比較了這些製造方法。  

 

探索加工

機械加工是一種製造技術，需要從塊或工件上去除多餘的材料以製造所需的零件。機械師使用工具機以可控且可預測的方式進行加工。 

先進的加工由專家使用CNC工具機和特殊切削工具進行。 Prolean Tech 使用專家和先進的切割工具來幫助客戶 透過 CNC 加工取得市場成功. 

CNC 代表計算機數控。這意味著金屬加工過程由電腦控制。在上個世紀，機械加工過程是手動的。機械師使用旋鈕和槓桿親自控制機器。 

基於 G 程式碼語言的特殊軟體是此控制的核心。簡單來說，CNC加工允許使用者預先確定位置和速度，並重複且可預測地運行它們。 

插入 CNC 加工代碼

 

CNC 方法範例

自 1940 世紀 XNUMX 年代工具與馬達合併以來，出現了多種 CNC 加工方法。最常用的CNC加工方法包括以下幾種：

數控車削

車床上的金屬車削操作

車削是一種流行的傳統加工技術，可能是最早的金屬加工方法之一。該過程涉及將工件固定在心軸或板上。當固定在夾具上的工具從工件上移除材料時，心軸或位置以指定的速度旋轉。

此夾具連接到可移動的滑塊，可處於任何位置。滑塊可移至中心線或從中心線移開，也可靠近或遠離心軸/板。 

機械師使用車床在工件上生產同心形狀。車床可以加工螺紋、槽、軸和圓柱等形狀。 聯絡我們 了解許多其他車床產品。 

數控銑床

CNC銑削

對於車削操作來說，工件是旋轉的，而對於 CNC 銑削操作來說，工件是靜止的。相反，固定銑刀的旋轉主軸會旋轉。在最常見的設定中，可以在 X 和 Y 方向移動的工作台透過虎鉗牢牢固定住工件。 

數控銑床的主軸可以在 X、Y 和 Z 方向移動。它還可以適應不同的 銑削類型 工具。與 CNC 車床不同，CNC 銑床可以從非常規形狀的工件上去除材料。透過 CNC 銑削可以實現的一些功能是鍵槽、輪廓和倒角。 

數控激光切割

CNC 雷射切割正在進行中

這種加工方法使用電腦控制的強力雷射光束切割和雕刻材料。這是一種極其精確的技術，可以製作出手工難以實現的複雜形狀。醫療、汽車和電子是 CNC 雷射切割的主要用戶。 

CNC 雷射切割過程從所需形狀的設計開始。然後將電腦輔助設計 (CAD) 軟體設計轉換為機器語言並輸入 CNC 機器。 

一旦設定好 CNC 雷射切割機，雷射光束就會聚焦在材料上，並按照編程的路徑移動。光束透過汽化或熔化沿路徑去除材料。如果應用需要，切割之後可以進行表面處理和去毛邊等後處理步驟。 

CNC等離子切割

數控等離子切割

對於這種數控加工方法，等離子體的三個要素相結合：速度、能量和溫度。等離子體是一種高度電離的氣體，通常被稱為物質的第四狀態。它可以瞬間將大多數金屬加熱到其熔點以上，因此是一種非常有效的加工力。 

此切割技術的過程首先從向切割頭提供惰性氣體和氧氣開始。隨後發生電弧點火，立即產生自由電子和離子，形成等離子體。由於等離子非常強大且溫度高達數千攝氏度，它可以輕鬆切割金屬。 

數控等離子切割具有較高的精度和效率，因此被廣泛應用於許多行業。它廣泛應用於汽車、建築、製造業以及許多其他使用機械加工金屬的行業。 

CNC鑽孔

CNC鑽孔

CNC 鑽孔是另一種流行的 CNC 金屬加工工藝，其步驟幾乎與其他操作相同。機械師在裝配項目中使用它在工件上為螺栓和螺絲創建圓孔。 

首先，使用 CAD 軟體創建數位設計。接下來將該設計轉換為鑽孔機指令。這 CAM軟體 因生成機器所需的代碼而廣受歡迎。 

當這些代碼輸入到 CNC 機器時，它們會決定鑽孔過程如何進行。操作員確保機器具有正確的工具，然後執行加工操作。 

數控水刀切割

水刀切割 方法

CNC 水刀切割技術包括直接作用於工件的高壓水流和磨料。這種加工技術精確且用途廣泛，可用於多種材料和產業。 

水壓可達 90,000 psi，這要歸功於機器內嵌入的強大增壓幫浦。數控水刀切割機的其他主要部件包括噴嘴、磨料系統、切割台和控制軟體。

 

機械加工的優缺點

機械加工的優點	機械加工的缺點
嚴格的公差和高精度	加工複雜形狀的成本高且耗時。
用途廣泛－可處理多種金屬和非金屬	需要大量材料去除的零件的生產時間會更長。
憑藉正確的專業知識，最大限度地減少材料浪費	需要更換工具，
能夠產生優異的表面光潔度	CNC 程式設計和機器設定需要很高的專業知識
透過重複使用已儲存的 CNC 程式實現可重複性	工作台限制了加工金屬的尺寸。

 

什麼是試鏡？

鑄造金屬加工是一種古老的金屬製造方法，透過將熔融的金屬倒入特殊形狀的模具中來製造所需的產品。熔融金屬倒入模具後，一段時間後就會凝固。 

鑄造方法在古代最流行的應用是生產士兵的盔甲和刀劍。隨著時間的推移，金屬鑄造已經發展成為更複雜和多功能的現代版本。它可以與 機械加工與鑄造的爭論。 

傳統劍

普羅林科技 擁有先進的鑄造工藝，特別是真空鑄造。該公司生產高品質的原型和小批量零件。它使用 3D 列印和 CNC 加工來創建精確的圖案。  

 

考慮這些選角方法

根據產品的尺寸和形狀以及其他考慮因素，鑄造方法有很多。以下是一些最常見的金屬鑄造方法 機械加工與鑄造. 

砂模鑄造

砂型鑄造工藝

這是另一種傳統的鑄造金屬加工方法，涉及將熔融的金屬注入到粘結砂中形成的空腔中。隨著熔融金屬凝固，它形成了腔體的形狀。最基本的形式是兩個盒子，每個盒子都有預期部分的一部分的形狀。 

砂型鑄造用途廣泛，能夠生產小型和大型零件。大多數金屬均可採用此技術。該過程從圖案的形成開始，然後創建模具。當模具組件準備就緒後，將熔融金屬引入模腔。

在將金屬鑄件從模具中取出之前，需要一定的時間進行冷卻。 

壓鑄

壓鑄是一種複雜的製造工藝，在汽車行業和其他領域很流行。它需要將熔融的金屬送入模腔以產生所需的產品。鋁、鋅和其他有色金屬最適合 壓鑄服務.

壓鑄的一般步驟是模具準備、金屬準備、金屬注射、冷卻、頂出，最後是修整。

壓鑄件

這種金屬製造方法的兩大類別是熱室壓鑄和冷室壓鑄。鋁和其他高熔點合金適用於冷室壓鑄，而熱室壓鑄最適合鎂等低熔點金屬。 

按照本指南操作 製造業的頂級鑄造金屬：選擇與應用 有關材料的更多資訊。 

熔模鑄造

失蠟鑄造

這種有著數百年歷史的金屬加工方法也稱為失蠟鑄造。精密零件製造商更喜歡這種鑄造技術，特別是對於可重複的生產。 

鑄造熔模方法的第一步是形成代表所需零件形狀的蠟模。然後將陶瓷殼放在模型上並使其凝固以形成模具。 

當蠟融化後，它會在陶瓷殼模內留下一個空腔。然後將熔融的金屬倒入模腔中，讓其凝固，並透過破壞模具將其取出。 熔模鑄造 是加工形狀複雜、表面光滑零件的理想技術。 

真空鑄造

顧名思義，真空鑄造是一種利用真空壓力分別從熔融金屬和模腔中排出氣泡和氣體的金屬鑄造方法。這發生在壓力高達 100 bar 的真空室中。 

汽車零件製造商以使用真空鑄造而聞名，儘管該方法也存在於航空航天和電子工業中。 

 

鑄造方法的優缺點

鑄造的優點	鑄造的缺點
複雜的形狀	對於過大的部件無效
經濟效应	零件中的缺陷和孔隙率
多種尺寸的產品	不適用於無法熔化和凝固的材料
多才多藝	耗時的
最少的浪費	滿足極為嚴格的公差要求

 

鑄造和機械加工有何不同？選擇時應記住的要點

在機械加工和鑄造之間進行選擇時，請考慮以下幾點：

設計複雜性

對於複雜零件的製造，金屬鑄造製造優於 CNC加工服務。這種技術可以有效地產生機械加工難以產生的尖角和邊緣。由於首先將金屬熔化，然後倒入模具中，因此實際上不會產生任何形狀。 

這個論點並沒有完全排除機械加工生產複雜零件幾何形狀的能力。 CNC 加工用於生產具有特定功能的螺絲、螺栓和其他零件。  

尺寸精度

由於無法完全控製冷卻過程而引起的翹曲和收縮，鑄造的尺寸精度往往低於機械加工。利用先進的切削工具和CNC工具機，可以加工尺寸精度更高的金屬零件。 

製造成本

對於大多數製造商來說，比較機械加工和鑄造時，成本是一個基本考慮因素。人們可能會得出這樣的結論：由於涉及各種先進技術，機械加工顯然是成本更高的過程。然而，考慮可能起作用的所有不同因素和情況非常重要。 

具體的材料和生產量都會對成本產生影響。對於小批量，CNC加工可能有優勢。在大批量生產的情況下，鑄造製造更加經濟。 

材料適用性

用於製造產品的材料類型是另一個重要因素。任何能用坩堝熔化和澆注的金屬都可以鑄造。在這種情況下，適用多種黑色金屬和有色金屬。鑄造也適用於非金屬，包括混凝土和環氧樹脂。 

關於多功能性，有一個 機械加工優勢 多種金屬和非金屬。 

值得注意的是，鑄造最適合於適合該方法的特定金屬。 

生產量

汽車輪圈

在大批量零件製造中，金屬鑄造比金屬加工更快。只要模具準備好，凝固時間較短，加工時間也較短。 

如果您的專案需要快速生產許多零件，您寧願使用金屬鑄造方法。如果所需零件數量很少，那麼機械加工在速度上就比鑄造金屬好。這是因為 CNC 金屬加工中無需準備模具。 

原型

如果你正處於製造的原型階段，那麼選擇 CNC 加工而不是金屬鑄造會更好 機械加工與鑄造的比較。對於這項工作來說，模具的成本非常昂貴，每個設計可能要花費數千美元。另外，每次設計被拒絕時您都需要創建不同的模具。 

在改變設計時，CNC加工更加靈活。所需要做的只是修改模型和程序。  

金屬原型 

 

結論 

在當今的製造環境中，機械加工和鑄造都很重要。但由於它們的優缺點不同，因此在不同項目中的偏好和適用性也有所不同。對於追求最佳表面光潔度的人來說，機械加工可能是更好的方法。鑄造非常適合複雜產品和大規模生產。 

聯絡 Prolean Tech 了解 機械加工與鑄造 製造方法。但是，如果你確定哪種技術適合你的要求，請要求 立即取得報價. 

 

常見問題

鑄造的比機械加工的強度高嗎？

不，鑄件通常比機械加工金屬弱。鑄造過程中形成的內部缺陷（孔隙率）會使鑄造金屬變弱。微觀結構的不一致導致鑄造金屬比機械加工金屬更弱。 

CNC比鑄造好嗎？

這取決於具體的應用和用戶偏好。在某些情況下 CNC 更好，在其他情況下鑄造更好。例如，當所需的生產量很高時，鑄造會更有效。 

螺絲是鑄造的還是機械加工的？

螺絲是機械加工的，不是鑄造的。有效螺紋所需的嚴格公差透過機械加工很容易實現，但透過鑄造則難以實現。鑄造可能會因孔隙率和其他缺陷而導致強度下降，從而影響螺絲的可用性。