Materiały do obróbki CNC - jak wybrać najlepszy?

Dobór odpowiedniego materiału do obróbki CNC jest niemal tak samo istotny jak dokładne przeprowadzenie całego procesu produkcji części. 

Może być on zarówno źródłem korzyści dla zleceniodawcy, umożliwić produkcję części o lepszych parametrach technicznych, prowadzić do znacznego przyspieszenia obróbki lub obniżenia kosztu produkcji. 

Selekcja najlepszych materiałów do obróbki CNC jest zagadnieniem z pogranicza materiałoznawstwa oraz obróbki numerycznej. Między innymi dlatego w tej sprawie warto zasięgnąć opinii specjalistów zajmujących się pracą z maszynami CNC na co dzień.

Taka konsultacja czy dokładne zapoznanie się z rekomendacjami z ich strony może być źródłem wymiernych korzyści – zarówno dla zleceniodawcy, jak i końcowych użytkowników produkowanych części.

Dlaczego wyrób materiału do obróbki CNC jest tak ważny?

Niezależnie od tego, czy mówimy o frezowaniu CNC stali, toczeniu aluminium czy obróbce sterowanej numerycznie tworzyw sztucznych – dobór odpowiedniego materiału jest jednym z najważniejszych kroków w procesie produkcji każdej części. 

Bezpośredni wpływ na to mają kwestie takie jak: 

• oczekiwana wytrzymałość mechaniczna części, 
• środowisko, w którym będzie używana (np. czy będzie ona wystawiona na kontakt z agentami powodującymi korozję),
• oczekiwana masa, 
• koszt materiału, 
• idealna dla konkretnej części metoda obróbki (np. frezowanie, toczenie czy wycinanie laserowe),
• podatność na poddanie dalszym procesom (np. anodowaniu aluminium czy hartowaniu części stalowych). 
  
  

Jednak jest to tylko zawężenie: samo stwierdzenie, że konkretny obiekt powinien być „wykonany na tokarce CNC z tworzywa sztucznego”  jest bardzo szerokim stwierdzeniem, które należy doprecyzować. 

Wynika to z dostępności szerokiej gamy rodzajów materiałów, od wielu typów tworzyw sztucznych (takich jak POM czy PAI), przez wiele gatunków stali (np. nierdzewnej), aż do szerokiej gamy stopów aluminium o różnych właściwościach i cechach. 

Po konsultacji ze specjalistą może się okazać, że część początkowo planowana jako aluminiowa może być wykonana z jednego z wysokosprawnych polimerów (np. PAI), przy zachowaniu niższej masy i adekwatnych do zastosowania właściwościach mechanicznych. 

Poza „rodzinami” i „typami” materiałów istnieją też podziały jakościowe – nawet w ramach jednego stopu, o regulowanych normami parametrach, mogą pojawić się wahania. 

Dlatego w RADMOT dokonujemy skrupulatnej selekcji materiałów do obróbki w parku maszynowym CNC – żeby zapewnić naszym klientom najwyższą jakość części oraz zmniejszyć ryzyko odrzutów.

Koszt materiału - jak go obniżyć i gdzie szukać oszczędności przy obróbce CNC?

Szeroko pojęta technologia CNC pozwala znacznie obniżyć koszt jednostkowy produkcji części przy większych partiach. 

Ale jak wybrać materiał do obróbki CNC tak, aby uzyskać maksymalne oszczędności, jednak bez kompromisu związanego z jakością? 

Wiele nowoczesnych materiałów (gatunków stali, stopów aluminium czy typów polimerów) ma:

• bardzo dobre parametry mechaniczne,
• wysoką odporność na ścieranie,
• dobrze znosi wystawienie na korozję.

Pozwalają one:

• znacznie obniżyć ciężar całego mechanizmu,
• znacznie zmniejszyć koszty produkcji (np. w zestawieniu z aluminium, w przypadku którego część dla zmniejszenia masy powinna być szkieletowana, co przekłada się na większe koszty i dłuższy czas produkcji),
• dobrać materiały, które będą najlepsze w konkretnych zastosowaniach. 
  
  

Największą zaletą maszyn sterowanych komputerowo (numerycznie, czyli – CNC) jest wysoka powtarzalność produkcji oraz stosunkowo niski koszt wytworzenia jednej części. 

Z racji dłuższego czasu niezbędnego na przygotowanie całej produkcji szacuje się, że najbardziej opłacalne z perspektywy klienta jest zamówienie partii co najmniej 100 elementów. 

Wraz ze wzrostem tej liczby cena jednostkowa maleje – obrabiarki CNC nie wymagają ponownego tworzenia całego programu, a produkcja nowej partii może być zrealizowana niemal natychmiast. 

Dlatego też warto rozpocząć współpracę z profesjonalną firmą świadczącą usługi CNC – wytworzenie nowej partii obiektów zajmuje znacznie mniej czasu niż zlecanie jej innej firmie.

Rodzaje materiałów stosowanych w obróbce CNC

W praktyce każdy materiał stosowany we współczesnym przemyśle może być obrabiany przy pomocy urządzeń sterowanych numerycznie. 

Różni się oczywiście podejście do pracy z materiałem (np. innych parametrów pracy i frezów może wymagać skrawanie stali, a innych – bloków wykonanych z żywicy epoksydowej), jednak obróbka jest możliwa. 

Niemniej – współczesne centra CNC, kierujące swoje usługi do przemysłu, pracują najczęściej na materiałach takich jak: 

• stal (różne gatunki) – jest to jeden z najstarszych materiałów stosowanych w przemyśle. Dlatego też obróbka stali jest nadal jedną z najczęściej świadczonych usług w firmach takich jak RADMOT. Stal jako taka ma wiele właściwości cenionych w wielu gałęziach przemysłu – od wysokiej odporności mechanicznej i sprężystości, aż do (po odpowiedniej obróbce) dobrej odporności na korozję, 
• aluminium (stopy od 1xxx do 8xxx) – kolejny niezwykle popularny materiał obrabiany na frezarkach czy tokarkach CNC. Obróbka aluminium jest jednym z fundamentów wielu branż, począwszy od produkcji różnego rodzaju części, przez branżę automotive, aż do przemysłu kosmicznego. Stopy glinu mają bardzo dobrą odporność na korozję, którą można poprawić dodatkowo w procesie anodowania, dobre właściwości mechaniczne oraz niską masę, 
• tytan – jego stopy są stosunkowo rzadko obrabiane z racji wysokiego kosztu materiału, jednak bez niego współczesna branża lotnicza czy kosmiczna nie byłaby w tym samym miejscu, w którym jest dzisiaj, 
• tworzywa sztuczne – to bardzo szeroka grupa materiałów, które mogą być formowane w centrach CNC. Ta grupa obejmuje tworzywa od alternatyw szkła (np. plexiglas), przez materiały sprawdzające się w wielu ogólnych zastosowaniach (np. POM), aż do zaawansowanych materiałów, które w wielu zastosowaniach z łatwością mogą zastępować (i zastępują) stal, aluminium czy tytan (np. wysokosprawne polimery typu PAI). Obróbka tworzyw sztucznych umożliwia wytwarzanie lekkich, a zarazem wystarczająco wytrzymałych części, co samo w sobie pozwala na obniżenie kosztów produkcji, 
• drewno i sklejki – chociaż najczęściej stosowane w przemyśle stolarskim, to również mogą być obrabiane przy pomocy urządzeń sterowanych numerycznie.

Wybierzemy dla Ciebie najlepszy materiał do obróbki CNC - możesz liczyć na nasze wsparcie 

W RADMOT oferujemy usługi frezowania CNC, usługi toczenia CNC, jak i wiele usług dodatkowych, w tym mycie, anodowanie aluminium, znakowanie laserowe oraz montaż. Mamy do Twojej dyspozycji ponad 80 nowoczesnych maszyn w naszym parku maszynowym, wszystkie od renomowanych producentów. Pobierz prezentację i sprawdź na jakich obrabiarkach produkujemy części.

Skontaktuj się z nami i powiedz, czego potrzebujesz. Usługi CNC świadczymy od niemal 40 lat. Nasza wycena jest zupełnie darmowa. A jeśli będziesz mieć wątpliwości, jaka technologia sprawdzi się u Ciebie najlepiej, nasza fachowa wiedza jest na Twoje usługi.