Prelucrarea cuprului

Metalele de cupru sunt foarte apreciate pentru aspectul lor. Acesta este utilizat în principal în arta de zi cu zi și pe ustensile. Cuprul are caracteristici materiale și electrice mai bune în comparație cu aluminiu sau aluminiu. Acest lucru îl face esențial pentru a produce piese complexe. Aceste piese sunt utilizate în aplicații precum electrozii EDM.

Cu toate acestea, cuprul este de obicei dificil de prelucrat. Această duritate ridică mai multe probleme, după cum urmează. Aditivii includ aluminiu, zinc, siliciu și staniu. Aceste combinații duc la formarea de aliaje precum alama și bronzul. Aliajele nichel-argint sunt, de asemenea, produse pentru a satisface cerințe specifice.

Fiecare dintre aliaje este astfel conceput pentru aplicații de prelucrare exacte. Prin urmare, acestea joacă un rol semnificativ în multe domenii. Prelucrarea pieselor din aliaj de cupru devine mai accesibilă, permițând o producție mai eficientă. Acest lucru, la rândul său, permite ca producția să fie realizată mai eficient. Cuprul este încă valoros pentru toate domeniile datorită versatilității sale. Este și mai util atunci când este combinat cu alte metale. Cu toate acestea, cuprul este de neînlocuit, iar industria va continua să se întâlnească cu el în viitor.

Acest articol se va concentra pe metodele de prelucrare cnc a cuprului, factorii esențiali de luat în considerare, diferitele utilizări ale cuprului și serviciile de prelucrare necesare. Așadar, permiteți-ne să vă ajutăm să descifrați informațiile de care aveți nevoie pentru a profita la maximum de acest metal instrumental.

Cupru Prelucrare CNC:

Când vine vorba de CNC prelucrare cupru, există doi factori critici care trebuie avuți în vedere pentru rezultate optime:

1. Selectarea optimă a materialului sculei:

Tratarea cuprului brut este problematică deoarece materialul este foarte moale, ceea ce face ca sculele să se uzeze foarte repede și să fie dificil de îndepărtat așchiile. Una dintre problemele cu care ne confruntăm adesea este crearea unei muchii acumulate, care este o condiție în care particulele de cupru se agață de unealtă și produc suprafețe inegale. Pentru a elimina aceste probleme, este necesar să se utilizeze unelte de tăiere fabricate din materiale precum oțelul de mare viteză (HSS). Uneltele HSS sunt renumite în special pentru tăierea cuprului, deoarece acesta este un metal moale și nu se tocesc rapid uneltele HSS în timpul utilizării mașinilor CNC.

2. Setarea vitezei ideale de alimentare:

Viteza de avans determină viteza cu care unealta de tăiere CNC se deplasează pe piesa de cupru. Când vine vorba de prelucrarea cuprului, se recomandă să se mențină rata de avans între moderată și scăzută. Ratele de avans ridicate pot produce multă căldură, ceea ce nu este de preferat în aplicațiile de prelucrare de precizie.

Unul dintre aspectele critice ale controlului vitezei de avans este că aceasta este vitală pentru precizia și finisarea suprafeței în timpul prelucrării. Dacă în proiectul dvs. sunt necesare viteze de avans mai mari, atunci devine obligatorie utilizarea fluidelor de tăiere sau a lichidelor de răcire, deoarece căldura trebuie eliminată pentru o precizie mai bună în procesul de prelucrare.

3. Selectarea gradului corect de material

Alegerea gradului corect de cupru este una dintre cele mai importante decizii luate în timpul proiectării oricărui proiect. Cuprul cu pas rigid electrolitic (ETPC), cunoscut și ca cupru pur (C101), are o puritate de 99%. Fiabilitatea 99% poate fi o problemă și costisitoare, în special în ceea ce privește componentele mecanice.

Comparând cele două materiale, C110 este mai conductiv decât C101, mai accesibil mașinilor decât C101 și uneori mai ieftin. Selectarea clasei corecte de material este esențială pentru a realiza necesitățile de proiectare în mod corespunzător.

Fabricabilitatea ar trebui să fie considerată indiferent de tipul de material încorporat în dezvoltarea unui produs. Principiile DFM trebuie respectate întocmai pentru a obține cele mai bune rezultate. Unele recomandări includ controlul strâns al toleranței de performanță și al verificărilor dimensionale. Nu realizați pereți subțiri cu raze mici pentru o prelucrare îmbunătățită. Grosimea pereților trebuie menținută la un minim de 0,5 mm pentru rezistența structurală.

Pentru frezarea CNC, dimensiunea limită este de 1200 mm x 500 mm x 152 mm, în timp ce pentru strunjirea CNC, aceasta este de 152 mm x 394 mm. Proiectați decupaje cu profile pătrate, raze complete sau cozi de rândunică pentru a reduce operațiunile de prelucrare. Aceste orientări sunt specifice componentelor din cupru și sunt esențiale pentru îmbunătățirea productivității și calității componentelor.

Aliaje de cupru pentru prelucrare

Materialele din cupru includ diverse metale comerciale utilizate în diferite industrii, în funcție de proprietățile necesare pentru o anumită aplicație.

1. Cupru pur:

Cuprul este cunoscut ca fiind în cea mai pură formă, moale și poate fi ușor modelat. Acesta poate conține un procent mic de adaosuri de aliere pentru a-și îmbunătăți caracteristicile, cum ar fi rezistența sporită. Cuprul de înaltă puritate este utilizat în aplicații electrice, inclusiv cabluri, motoare, alte echipamente și aplicații industriale, cum ar fi schimbătoare de căldură.

Clasele comerciale de cupru pur sunt clasificate prin numerele UNS de la C10100 la C13000. Pentru aplicațiile care necesită rezistență și duritate mai mari, cum ar fi prelucrarea cuprului beriliu, alierea cuprului pur cu beriliu este o practică obișnuită.

2. Cupru electrolitic:

Cuprul electrolitic dur este obținut din cupru catodic, rafinat prin electroliză, și conține impurități deficitare. Cea mai utilizată calitate este C11000, care oferă o conductivitate electrică de până la 100% IACS și o flexibilitate ridicată, ceea ce îl face potrivit pentru aplicații electrice precum înfășurări, cabluri și bare colectoare.

3. Cupru fără oxigen:

Datorită conținutului redus de oxigen, clasele de cupru fără oxigen, cum ar fi C10100 (fără oxigen electronic) și C10200 (fără oxigen), se caracterizează prin conținut redus de oxigen și conductivitate electrică ridicată. Aceste tipuri de cupru sunt fabricate în condiții de neoxidare și sunt utilizate în electronica de vid înalt, cum ar fi tuburile transmițătoare și etanșările sticlă-metal.

4. Cupru de prelucrare liberă:

Aceste aliaje pe bază de cupru conțin adaosuri de nichel, staniu, fosfor și zinc, care au scopul de a îmbunătăți prelucrabilitatea. Unele aliaje bine cunoscute includ bronzul, cuprul-staniu-fosfor, alama și cuprul-zinc, caracterizate prin duritate ridicată, rezistență la impact, prelucrabilitate și rezistență la coroziune. Are utilizări în diverse operații de prelucrare, cum ar fi în prelucrarea monedelor, a pieselor electrice prelucrate, a angrenajelor, a rulmenților și a pieselor hidraulice pentru automobile.

Tehnici de prelucrare a cuprului

Următoarele sunt unele dintre cele mai eficiente metode de prelucrare a cuprului:

Prelucrarea cuprului ca material este un proces care este asociat cu unele dificultăți din cauza flexibilității, maleabilității și durabilității materialului. Cu toate acestea, cuprul poate fi aliat cu alte elemente, cum ar fi zincul, staniolul, aluminiul, siliciul și nichelul, îmbunătățind posibilitatea prelucrării cuprului. Aceste aliaje sunt de obicei mai ușor de tăiat decât materialele cu duritate similară și necesită de obicei o forță de tăiere mai mică. Mai jos sunt prezentate câteva tehnici de prelucrare frecvent utilizate pentru cupru, asigurând o producție precisă în cadrul serviciilor profesionale de prelucrare a cuprului:

Frezare CNC pentru aliaje de cupru

Frezarea este una dintre cele mai eficiente tehnici de tăiere a aliajelor de cupru cu ajutorul controlului numeric computerizat. Aceasta se realizează automat cu ajutorul unui instrument de tăiere rotativ controlat de calculator pentru a modela piesa de prelucrat la dimensiunea necesară. Piesele din cupru cu caneluri, contururi, găuri, buzunare și suprafețe plane pot fi produse prin frezare CNC.

Considerațiile critice pentru frezarea CNC a cuprului sau a aliajelor sale includ:

• Alegerea materialului de tăiere adecvat, cum ar fi carbura N10 & N20 sau grade HSS.
• Încetinirea vitezelor de tăiere cu aproximativ 10% îmbunătățește durata de viață a sculei.
• Reducerea suplimentară a vitezelor de tăiere (cu 15% pentru sculele din carbură și 20% pentru sculele HSS) atunci când se lucrează cu aliaje de cupru turnate cu piele turnată.

Strunjire CNC pentru cupru

Strunjirea CNC este potrivită pentru prelucrarea cuprului deoarece piesa de prelucrat se rotește în timp ce scula rămâne staționară și efectuează tăieturile necesare. Această tehnică este utilizată pe scară largă în fabricarea de bunuri mecanice și electronice. Mai jos sunt prezentate câteva dintre recomandările cheie pentru strunjirea cuprului și a aliajelor sale folosind procesul de strunjire CNC:

• Unghiul muchiei sculei de tăiere trebuie să fie între 70 și 95 de grade.
• Pentru tăierea tipurilor de cupru mai moale, unghiul marginii sculei de tăiere trebuie să fie puțin mai mic de 90 de grade pentru a preveni murdărirea.
• Reduceți unghiul sculei de tăiere și mențineți adâncimi de tăiere constante, astfel încât scula să dureze mai mult, rata de tăiere să poată fi mai rapidă, iar presiunea asupra sculei să fie redusă.
• Poziția primei muchii de tăiere trebuie controlată pentru a gestiona forțele și căldura care sunt produse în momentul tăierii.

Metodele de mai sus demonstrează eficiența prelucrării CNC a cuprului și a aliajelor sale în producția de piese pentru diverse sectoare.

Considerații pentru finisarea suprafeței pentru cupru

Finisarea suprafeței este esențială în prelucrarea CNC a cuprului pentru a îndeplini standardele de calitate necesare pentru piese în aplicațiile respective. Pe baza obiectivelor de cercetare de mai sus, următoarele obiective specifice au fost dezvoltate în contextul prezentei lucrări în vederea atingerii obiectivului principal de îmbunătățire a parametrilor de prelucrare CNC a cuprului:

Prima strategie de control al finisajului suprafeței este modificarea parametrilor de prelucrare. Abordarea specifică pentru controlul rugozității suprafeței este fundamentală. Acordați o atenție deosebită razei colțului nasului sau sculei: De asemenea, ar trebui să vă concentrați foarte mult asupra razei nasului sau a colțului sculei. În plus;

• Reduceți raza nasului pentru aliajele de cupru mai moi și nu polizați o suprafață aspră.
• Plăcuțele ștergătoare sunt mai potrivite pentru a oferi suprafața de tăiere curată dorită, menținând în același timp viteza de avans.

Opțiuni de post-procesare pentru finisarea CNC a alamei

Pe lângă optimizarea tehnicilor de prelucrare, ar trebui luate în considerare și metodele de postprocesare pentru a obține finisajele de suprafață dorite. Pe lângă îmbunătățirea strategiilor de prelucrare, este, de asemenea, necesar să se ia în considerare nevoile de postprocesare pentru a obține finisajul de suprafață dorit.

• Lustruire manuală: Acest lucru necesită mult timp, dar este eficient pentru a conferi suprafeței o textură netedă și lucioasă.
• Media Blasting: Oferă un finisaj mat și este bun pentru a ascunde ușoarele neregularități ale suprafeței.
• Electropoluare: Potrivit pentru cupru, deoarece îmbunătățește conductivitatea, prin urmare luminozitatea și aspectul, oferindu-i acel aspect lustruit.

Aceste tehnici fac ca produsele prelucrate din cupru să fie nu numai utile, ci și să aibă aspectul corect și să îndeplinească funcția necesară. Mergeți la Prelucrarea bronzului pentru a afla mai multe.

Aplicații diverse ale prelucrării CNC a cuprului

Prelucrarea cuprului este utilizată în diferite domenii și are avantaje în ceea ce privește caracteristicile materialului și oportunitățile. Iată câteva sectoare cheie în care piesele din cupru prelucrate sunt integrale; Cuprul în aplicații mecanice are o conductivitate termică foarte ridicată și o rezistență ridicată la coroziune. Este utilizat pe scară largă în: Iată cum este utilizat:

• Sistemele HVAC (încălzire, ventilație și aer condiționat) pentru schimbătoarele de căldură sunt utilizate pentru a confirma schimbul optim de căldură.
• Industria automobilelor pentru radiatoare se datorează rezistenței și eficienței transferului de căldură în îmbunătățirea performanței motorului mașinii.
• Electricitatea este utilizată în producția de rulmenți unde, datorită naturii neaderente a cuprului, mașinile durează mai mult și au mai puțină frecare.
• Niveluri ridicate de precizie în finisarea duzelor de sudare cu gaz, ceea ce este foarte important în procesul de sudare.
• Industria sanitară pentru produse care nu sunt afectate de coroziune și, astfel, pot oferi garanția accesoriilor sanitare.
• În industria electrică și electronică, conductivitatea electrică superioară a cuprului este foarte apreciată.
• Echipamentul electric pentru bare este fabricat pentru a fi utilizat în distribuția de curent în sistemele de distribuție.
• Motoare și înfășurări pentru sectorul electronic, unde conductivitatea cuprului este preferată, și terminale.
• Printre utilizările comune ale cablurilor în locuințe, birouri și fabrici, cablurile din cupru sunt utilizate pentru eficiența și securitatea lor.

Pe lângă aceste utilizări, datorită caracteristicilor sale nemagnetice și flexibilității, cuprul a fost utilizat în diverse moduri în diferite industrii:

• Prelucrarea cuprului este aplicată în industria prelucrătoare, în principal pentru a crea piese precise utilizate în sectorul mașinilor și echipamentelor.
• Cuprul este utilizat în industria aerospațială pentru acele produse pe care se bazează cel mai probabil și de la care se așteaptă o performanță optimă, cum ar fi componentele electronice și piesele aeronavelor.
• Cuprul prelucrat este, de asemenea, utilizat în industria automobilelor în sistemele electrice și în părțile motoarelor pentru a crește performanța și energia acestora.
• Tehnologiile de energie regenerabilă includ panouri solare, turbine eoliene și alte utilaje care utilizează cupru datorită conductivității sale, îmbunătățind generarea și transmiterea energiei.

Aceste exemple dovedesc versatilitatea și necesitatea prelucrării cuprului în diverse domenii, deoarece acesta îndeplinește funcția prevăzută, necesară pentru a atinge specificațiile tehnice și funcționale necesare pentru a oferi fiabilitatea, productivitatea și performanța necesare în mai multe utilizări.

Explorați serviciile de prelucrare a cuprului la CNM.

Piesele din cupru prelucrate CNC sunt utilizate în mod obișnuit în numeroase industrii din societatea contemporană. Cu toate acestea, serviciile de prelucrare a cuprului de înaltă calitate trebuie să îndeplinească specificațiile exacte de proiectare și cerințele produsului.

CNM Tech este una dintre cele mai top 10 servicii de prelucrare CNC din lume, avem personal cu experiență adecvată pentru a vă oferi cele mai bune servicii de frezare și strunjire CNC pe baza proiectelor dumneavoastră. Fie că aveți o geometrie complicată în aplicația dvs. sau cerințe de toleranță strânsă în componentele industriale, ne angajăm să vă oferim mai mult decât așteptările dvs. Contactați CNM acum pentru a obține ajutor profesional cu servicii de prelucrare a cuprului de calitate superioară.