说到 CNC 加工的成本,每个设计师都需要考虑许多因素。人们讨论了如何尽量降低 CNC 加工成本。其中一种方法是选择 CNC 加工金属。所有公司的目标都是尽量降低成本,并在尽可能短的时间内将零件从生产转移到市场。
由于强度、硬度和耐腐蚀性等性能的差异,CNC加工金属的可加工性各不相同。
一般来说,加工材料越容易,加工成本就越低。 这是因为您可以更快地加工高度可加工的 CNC 金属。 因此,这种行为降低了 CNC 成本。 但是,您还必须考虑原材料成本,因为它会影响机加工的整体成本。
在本文中,我们将探讨材料选择,尤其是金属,如何影响加工价格。
制造业中使用的不同 CNC 加工金属
下面,我们将了解用于 CNC 机床的最具成本效益的金属。
1. 铝
铝有多种不同的合金可供选择,是 CNC 加工最具成本效益的金属之一。 它具有较高的切削加工系数,该系数因合金而略有不同。 此外,这种金属的原材料成本较低。 毫无疑问,为什么铝是最流行的 CNC 加工金属之一。
铝具有高强度重量比和良好的耐腐蚀性和耐温性。 因此,许多行业都发现了这种令人难以置信的金属用于加工的用途。 这些行业包括航空航天、汽车、医疗保健、消费品等。 在 RapidDirect,我们提供一系列用于 CNC 加工的铝合金。 它们包括流行的铝 6061-T6,以及铝 7075-T6 和铝 6082。
何时不应使用铝:
- 高磨损或摩擦环境
- 极高温应用
2.不锈钢
不锈钢(也有多种合金可供选择)是 CNC 加工应用中流行的多功能材料。 虽然不如铝那样可加工,但不锈钢确实保持了良好的可加工性和较低的原材料成本比。 CNC 钢具有多种特性。 这些特性包括高强度、耐化学性和硬度。
考虑到这些特性,您可以确信它是您应用的理想选择。 它非常适合用于汽车、航空航天、食品、海洋和医疗保健行业等。 RapidDirect 为 CNC 加工提供最好的加工不锈钢合金。 例如,303 不锈钢具有良好的可加工性,非常适合生产管件和紧固件。
304 不锈钢是另一种用于炊具和化学加工设备的铣削不锈钢。 另一种最常用的机加工钢是 316 不锈钢。 它适用于更极端的应用,例如海洋或化学工业中的应用。 在这三种材料中,303 不锈钢是最具成本效益的选择,因为它含有硫和磷。
何时不应使用不锈钢:
- 成本敏感型项目
- 轻量级应用程序
3.黄铜
下一个具有成本效益的 CNC 加工金属是黄铜。 黄铜是由铜和锌组合而成的金属合金。 它具有较高的可加工性(优于不锈钢),但其原材料成本略高。 但黄铜的废钢回收率较高,可降低原材料成本。
RapidDirect 提供两种黄铜合金:黄铜 C360 和黄铜 C260。 这两种合金的锌含量都较高。 黄铜 C360 是最具成本效益的机械加工金属,因为它柔软、易于机械加工,并且对机械加工工具的影响较小。 一般来说,黄铜以其中等硬度和高拉伸强度而闻名。 这使其适用于电气产品、消费品、建筑、汽车和医疗保健领域的应用。
4。 铜
与黄铜类似,铜具有非常高的切削加工率。 言外之意,它是最具成本效益的数控加工金属之一。 然而,推动铜成本上涨的是原材料价格。 尽管如此,铜在需要良好导电性和导热性的应用中很受欢迎。 汽车、消费电子和医疗保健等行业发现这种 CNC 金属非常有用。 其他性能包括良好的耐腐蚀性。
RapidDirect 提供两种用于 CNC 加工的铜合金。
- 铜110 具有优良的导电性和成型性。
- 铜101 在所有铜合金中含铜量最高,因此具有最好的导电性。
5。 钛
CNC 加工金属中成本较高的金属是钛。 由于钛的导热率低且强度高,因此其加工具有挑战性。 而且原材料价格较高,导致材料成本和加工成本较高。 尽管如此,钛仍然具有一些独特的特性。 这些特性包括出色的强度重量比。 因此,它是航空航天和医疗等专业行业流行的数控金属。
钛还具有出色的耐腐蚀性、耐化学性和耐温性。 寻求使用钛的 RapidDirect 客户可以从两种可加工合金中进行选择。 这些是 2 级钛和 5 级钛 (Ti6Al4V)。 2 级具有高耐腐蚀性,而 5 级钛是最强的钛合金。
何时不应使用钛:
- 预算有限的项目
- 非关键结构部件
按材料划分的数控加工成本比较
| 材料 | 可加工性 | 材料费用 | 总成本 |
|---|---|---|---|
| 铝6061 | 高 | 低 | ⭐ |
| 黄铜C360 | 非常高 | 中 | ⭐ |
| 不锈钢303 | 中 | 中 | ⭐⭐ |
| 铜 | 高 | 高 | ⭐⭐⭐ |
| 钛 | 低 | 非常高 | ⭐⭐⭐⭐ |
虽然铜易于加工,但其原材料成本高,在大多数情况下不如铝具有成本效益。
RapidDirect 如何帮助降低数控加工成本
降低数控加工成本并非仅仅是选择更便宜的材料,它还需要优化设计、工艺和生产策略。在 RapidDirect,我们通过在项目各个阶段提供工程驱动的解决方案,帮助客户降低总体成本。
- 数控材料选择: 根据零件要求推荐经济实惠的金属材料
- DFM反馈: 尽早识别过大公差和复杂特征。
- 流程优化: 缩短加工时间,提高效率
- 灵活生产: 从原型制作到批量生产的支持
选择数控加工金属时要考虑的因素
在选择最好的机加工不锈钢和 CNC 材料之前,您需要考虑几个因素。 无论您的产品处于哪个生产阶段,在不影响质量的情况下降低制造成本都很重要。 以下是为您的机加工零件选择最具成本效益的金属的一些重要考虑因素。
CNC 加工金属的制造时间
如果您的目标是降低总体成本,那么考虑该材料所需的制造时间就很重要。高强度材料(如铣削不锈钢)需要高级车削和铣削。这些工艺需要高端设备,其中一些设备价格较高。此外,需要高精度的定制机器零件会增加制造时间。此类零件包括医疗机器的气动阀。确保不同转弯、凹口和凹痕的精确性可能会增加成本。
部分使用环境
为不同的环境选择合适的 CNC 金属始终很重要。 您可能需要能够承受极端温度和压力的定制 CNC 零件。 在这种情况下,您需要耐腐蚀且坚固的材料,这样您就不必承担太多的维护费用。 另一方面,您可以为家用电器和其他低强度使用部件选择更便宜且强度较低的金属。
CNC 加工金属的重量和强度要求
您选择的材料的强度和重量对生产成本有着深远的影响。 重型铣削不锈钢和铁通常更重,导致成本更高。 如果您的应用不是权重密集型的,那么明智的做法是转向另一个方向。 同样,由于耐磨性、拉伸强度和硬度的提高,持久强度对于材料选择至关重要。
CNC 加工金属所需的后加工处理
您选择的材料在生产后是否需要一些加工? 这是选择具有成本效益的 CNC 加工金属时要考虑的重要因素。 后处理可能会增加成本。 选择合适的 CNC 金属,可以在铣削加工后正常工作,这可能是最好的方法。
结语
无论您是为汽车和航空航天业设计定制家用电器还是工业设备,您都需要具有成本效益的 CNC 金属。 本文讨论了用于 CNC 加工的最常见金属。 但是,还有更多的 CNC 加工金属可供您选择。 与经验丰富的制造商合作以指导您的选择非常重要。 RapidDirect 随时准备为您推荐最佳解决方案。
关于高性价比CNC金属加工的常见问题
由于铝材成本低、加工性能好,因此通常是最具成本效益的材料。
由于其导热性低、强度高,会增加加工时间和刀具磨损。
不。虽然黄铜加工速度更快,但其原材料成本更高。