Kupari on todella monipuolinen metalli. Copperilla on luonnollisesti kaunis, kiiltävä viimeistely, joten se on ihanteellinen taideteoksille, keittiötavaroille, keittiön backsplaseille, työtasoille ja jopa koruille. Siinä on myös erinomaisia materiaalien ja sähköominaisuuksia tekniikan kompleksien osiin, kuten EDM -elektrodit.
Kuparin käyttö koneistettuihin osiin on monia etuja. Kupari on yksi monipuolisimmista metalleista maailmassa, ja sillä on korkea korroosionkestävyys ja hyvä sähkö- ja lämmönjohtavuus. Tässä artikkelissa keskustellaan prosessointimenetelmistä, suunnittelusta koskevista näkökohdista ja prosessointivaatimuksista kupari- ja kupariseoksille, jotka ylittävät esteettiset edut.
Kuparinkäsittelytekniikka
Puhtaasta kuparia on vaikea koneellisesti sen korkean ulottuvuuden, plastisuuden ja sitkeyden vuoksi. Kuparin seostaminen parantaa sen konettavuutta ja tekee jopa kupariseoksista helpompaa työskennellä kuin useimmat muut metalliset materiaalit. Suurin osa koneistettuista kupariosista on valmistettu kuparista, joka on lejeerattu sinkillä, tinalla, alumiinilla, piillä ja/tai nikkelillä. Nämä seokset vaativat paljon vähemmän leikkausvoimaa kuin teräs- tai alumiiniseokset, joilla on vastaava lujuus.
CNC -jyrsintä
Kupariseokset voidaan jalostaa käyttämällä erilaisia tekniikoita. CNC-jyrsintä on automatisoitu koneistusprosessi, joka hyödyntää tietokoneen hallintaa monipisteen kiertävien leikkaustyökalujen liikkeen ja toiminnan hallintaan. Kun työkalut pyörivät ja liikkuvat työkappaleen pinnan yli, ne poistavat hitaasti ylimääräisen materiaalin halutun muodon ja koon saavuttamiseksi. Jyrsintöä voidaan käyttää erilaisten suunnitteluominaisuuksien, kuten urien, rakojen, taskujen, reikien, paikkojen, profiilien ja asuntojen luomiseen.
Tässä on joitain ohjeita kuparin tai kupariseosten CNC -jyrsintä:
►Common -leikkausmateriaalit ovat karbidisovellusryhmiä, kuten N10 ja N20, ja HSS -arvosanat
►Voit vähentää leikkausnopeutta 10%, mikä lisää työkaluaikaa
►Kun jauhamat kuparivalettuja seoksia, joissa on valettu nahka, vähennä leikkausnopeutta 15% karbidiryhmätyökaluilla ja 20% HSS -luokan työkaluilla
CNC: n kääntyminen
Toinen tekniikka kuparin koneistamiseksi on CNC -käännös, jossa työkalu pysyy paikallaan, kun työkappale liikkuu halutun muodon luomiseksi. CNC -käännös on koneistusjärjestelmä, joka sopii monien elektronisten ja mekaanisten osien valmistukseen.
CNC: n kääntämisessä on monia etuja, mukaan lukien kustannustehokkuus, tarkkuus ja lisääntynyt valmistusnopeus. Nopeuden huolellinen harkinta on erityisen tärkeää, kun käännät kuparia työkappaleita, koska kupari on erinomainen lämpöjohdin ja tuottaa enemmän lämpöä kuin muut materiaalit, jotka voivat lisätä työkalujen kulumista ajan myötä.
Tässä on vinkkejä CNC: lle, joka kääntää kuparia tai kupariseoksia:
►Sei työkalun reunakulma alueella 70 ° - 95 °
►Sofisemmat kuparit, jotka ovat helposti rasvattuja
►Poste Leikkauksen syvyys ja vähentynyt työkalun reunan kulma Vähennä työkalun jännitys, lisäämällä työkalujen käyttöikää ja leikkausnopeus
►Kulman lisääminen pää- ja pienten leikkuureunojen välillä (työkalu sisältyy kulma) antaa työkalun kestää korkeampia mekaanisia kuormia ja johtaa alhaisempaan lämpöjännitykseen
Suunnittelun näkökohdat
On olemassa useita tekijöitä, jotka on otettava huomioon kuparin koneistettujen osien suunnittelussa. Yleensä sinun tulisi tarvittaessa käyttää kuparia vain, koska kupari on kallista, eikä koko osaa tuottaa koko kuparista. Hyvä malli hyödyntää pientä osaa kuparista epätavallisten ominaisuuksien maksimoimiseksi.
Tässä on joitain yleisiä syitä kuparin tai kupariseoksen osien valitsemiseen:
► Korkean korroosionkestävyys
►Korkea sähkö- ja lämmönjohtavuus helpon juottamisen saavuttamiseksi
►Korkeus
► Korkeasti koneistettava seos
Valitse oikea materiaaliluokka
Oikean kuparin luokan valitseminen sovelluksellesi on erittäin tärkeää suunnitteluvaiheessa. Esimerkiksi puhtaan kuparin käyttö täysin mekaanisiin osiin ei ole vain vaikeaa, vaan myös epätaloudellista. C101 (puhdas kupari) on johtavampaa puhtauden vuoksi (99,99% kuparia), mutta vähemmän konettavissa, kun taas C110 on yleensä helpompi käsitellä ja siksi kustannustehokkaampi. Siksi oikean materiaaliluokan valitseminen riippuu ominaisuuksista, jotka ovat kriittisiä suunnittelun toiminnallisuudelle.
Valmistettavuuden suunnittelu
Riippumatta siitä, mitä materiaalia käytät, DFM: n tulisi aina tulla ensin. FICTIV: ssä suosittelemme, että pidät toleransseja mahdollisimman laajoina samalla kun säilytät sovelluksesi vaativat toiminnallisuuden. Lisäksi on parasta rajoittaa ulottuvuustarkastuksia, välttää syviä taskuja, joilla on pieni säde, ja rajoittaa osan asetusten lukumäärää.
Riippumatta siitä, mitä materiaalia käytät, DFM: n tulisi aina olla ensimmäinen valinta. Suosittelemme, että pidät toleranssit mahdollisimman laajoina säilyttäen samalla sovelluksesi edellyttämät toiminnallisuuden. Lisäksi on parasta rajoittaa ulottuvuustarkastuksia, välttää syviä uria, joilla on pieni säde, ja rajoittaa osan asetusten lukumäärää.
Erityisesti tässä on joitain erityisiä parhaita käytäntöjä kupariosien suunnittelussa:
►Mainain vähimmäis seinämän paksuus 0,5 mm
► CNC -jyrsintäosan enimmäiskoko on 1200*500*152 mm ja CNC: n kääntymisen enimmäiskoko on 152*394 mm
► ALUSTAMISEKSI, PITÄÄ
Valmis kupari
Kun työstö on valmis, on olemassa useita tekijöitä, jotka on otettava huomioon päättäessäsi, mikä prosessi on paras tarpeisiisi. Ensimmäinen askel pintakäsittelyssä on CNC -koneistusprosessin aikana. Tiettyjä CNC -koneistusparametreja voidaan ohjata koneistetun osan pinnan laadun muuttamiseksi, esimerkiksi nenän säde tai työkalun kulman säde.
Pehmeiden kupariseoksien ja puhtaan kuparin kohdalla viimeistelyn laatu riippuu suoraan ja voimakkaasti nenän säteestä. Nenän säde tulisi minimoida pehmeämmän metallien levittämisen estämiseksi ja pinnan karheuden vähentämiseksi. Näin tekeminen luo laadukkaan leikatun pinnan, koska pienempi nenän säde vähentää syöttömerkkejä. Verrattuna perinteisiin nenän säteen työkaluihin, pyyhkimen insertit ovat valittu työkalu, koska ne voivat parantaa pintapinta -alaa muuttamatta syöttönopeutta.
Voit myös saavuttaa osan viimeistelyvaatimukset jälkikäsittelyllä:
►Manuaalinen kiillotus - vaikka työvoimavaltainen, kiillotus tuottaa houkuttelevan viimeistelyn
►Media Sandblasting - Tämä luo tasaisen mattapinnan ja piilottaa pienet puutteet.
►LECTROPOLING - Erinomainen kuparin viimeistelyyn sen uskomattoman johtavuuden vuoksi, kirkastaa kuparia.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------