Gia công cơ khí CNC là phương pháp tuyệt vời để biến các ý tưởng sáng tạo thành các mô hình hoạt động chính xác. Tuy nhiên, để tận dụng hết lợi ích của quy trình này, người sử dụng phải chọn đúng vật liệu gia công CNC thích hợp.
Lựa chọn vật liệu phù hợp sẽ giúp sản phẩm của bạn vượt xa mong đợi, trong khi lựa chọn sai sẽ dẫn đến thất vọng khi sử dụng sản phẩm hoàn thiện. Việc sử dụng công nghệ gia công CNC mang lại tính linh hoạt cao cho các quy trình sản xuất.
Bạn không bị giới hạn chỉ trong một vài lựa chọn, bởi có rất nhiều loại vật liệu gia công cơ khí CNC khác nhau. Tuy nhiên, vật liệu chính xác phù hợp với mỗi dự án có thể phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau.
Để giúp bạn lựa chọn đúng vật liệu gia công cơ khí chính xác cho dự án của mình, bài viết này Cơ Khí Trọng Tín sẽ cung cấp thông tin cần thiết. Với thông tin này, bạn sẽ có thể tạo ra sản phẩm gia công CNC tốt nhất mà không gặp bất kỳ khó khăn nào.
Việc quyết định sử dụng nguyên vật liệu gia công cơ khí CNC nào phù hợp cho dự án của bạn, sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau. Tuy nhiên, sau khi xem xét cẩn thận các yếu tố này, thì chúng tôi sẽ chỉ gửi đến các bạn một vài những yếu tố tiêu biểu nhất để có thể dễ dàng lựa chọn tài liệu thích hợp để sử dụng.
Để lựa chọn được vật liệu gia công kim khí CNC phù hợp, điều quan trọng nhất là xác định mục đích sử dụng của sản phẩm. Từ đó, bạn có thể liệt kê các loại vật liệu có thể sử dụng được cho mục đích đó.
Ví dụ, nếu bạn đang sản xuất đồ chơi, thì không thể sử dụng các vật liệu kim loại. Ngược lại, nếu bạn đang chế tạo các bộ phận liên quan đến cách điện, bạn cần hạn chế sử dụng các bộ phận có độ dẫn điện thấp.
Các thành phẩm sử dụng ngoài trời cần phải sử dụng vật liệu có khả năng chống lại những điều kiện thời tiết khắc nghiệt như tia UV, mưa và các yếu tố khác. Chúng yêu cầu tính chất vật liệu chắc chắn và thiết kế mạnh mẽ để đảm bảo độ bền và độ tin cậy.
Ngược lại, các thành phẩm được sử dụng trong nhà thường được kiểm soát môi trường, không bị ảnh hưởng bởi tác động của mưa, nắng. Vì vậy, có nhiều lựa chọn vật liệu phù hợp hơn cho các bộ phận này.
Để đảm bảo thành phẩm được hoạt động đúng cách, việc tính toán tải mà sản phẩm đó phải chịu là rất quan trọng. Nếu không tính đến yếu tố này, thành phẩm có thể sẽ gặp phải hư hỏng hoàn toàn.
Trong trường hợp thành phẩm cần có tải trọng cao, thì vật liệu được sử dụng cần có độ bền cao như kim loại, hợp kim hoặc vật liệu nhựa có khả năng chịu tải cao.
Để sản xuất bộ phận chính xác, các nhà sản xuất cần tính đến dung sai kích thước của vật liệu. Dung sai này có thể ảnh hưởng đến độ chính xác tổng thể của bộ phận. Trong nhiều trường hợp, dung sai kích thước không đủ quan trọng để cần xem xét.
Tuy nhiên, đối với các ứng dụng như nghiên cứu, phát triển và thiết bị y tế, các bộ phận cần độ chính xác cao. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng độ chính xác sẽ ảnh hưởng đến chi phí sản xuất.
Nếu yêu cầu dung sai rất thấp, việc sản xuất bộ phận sẽ yêu cầu dụng cụ cắt chuyên dụng và thời gian sản xuất càng nhiều thì chi phí sẽ càng cao.
Vì vậy, nếu độ chính xác là yêu cầu chính đối với ứng dụng của bạn, hãy sử dụng vật liệu có dung sai phù hợp. Bên cạnh đó, tính toán dung sai kích thước phù hợp từ đầu sẽ rẻ hơn so với việc phải thay đổi kích thước của bộ phận sau khi đã sản xuất xong.
Tuy vật liệu có độ cứng và độ bền cao có thể có vẻ như là sự lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng khác nhau, tuy nhiên chúng thường khó khăn trong quá trình gia công cơ khí CNC.
Việc gia công các vật liệu này đòi hỏi nhiều thời gian hơn và gây ra hao mòn nhiều hơn cho dụng cụ cắt. Vì vậy, nếu bạn đang tìm kiếm cách sản xuất nhanh và tối ưu hóa quá trình bảo trì, sử dụng vật liệu có khả năng gia công tốt là một sự lựa chọn tốt hơn.
Khi lựa chọn vật liệu cho sản phẩm, ngoài việc xem xét phạm vi nhiệt độ hoạt động và điều kiện môi trường, cần cân nhắc đến khả năng xử lý nhiệt độ của vật liệu trong quá trình gia công cơ khí chính xác.
Vật liệu phải có thể chịu được các biến thể nhiệt độ và bù trừ để đảm bảo độ chính xác của sản phẩm cuối cùng. Ngoài ra, việc chọn vật liệu cũng cần quan tâm đến khả năng chịu nhiệt của vật liệu trong quá trình gia công, đặc biệt là trong quá trình phay CNC sử dụng các công cụ cắt có thể gây nóng lên.
Một số vật liệu nhựa có thể xử lý nhiệt độ hoạt động nhất định, nhưng lại bị biến dạng khi nhiệt độ thay đổi thường xuyên. Do đó, cần đảm bảo vật liệu lựa chọn có khả năng chịu nhiệt và không bị biến dạng trong quá trình xử lý để đạt được độ chính xác mong muốn.
Ngoài khả năng chịu nhiệt độ cao, khả năng chịu hóa chất cũng là một yếu tố quan trọng cần xem xét. Nếu bạn đang sử dụng bộ phận gia công cơ khí CNC trong môi trường hóa học như phòng thí nghiệm hoặc trung tâm nghiên cứu, việc lựa chọn vật liệu kháng hóa chất là rất quan trọng.
Nếu không, vật liệu sử dụng có thể bị tác động bởi các chất hóa học trong môi trường làm giảm hiệu suất và tuổi thọ của bộ phận. Ví dụ, sử dụng vật liệu kim loại trong môi trường axit sẽ gặp phải vấn đề và không bao giờ là một lựa chọn tốt.
Trong môi trường có độ ẩm cao, đặc tính chống ăn mòn của vật liệu cũng là một yếu tố quan trọng cần được quan tâm. Nếu vật liệu không có khả năng chống ăn mòn tốt, chúng có thể dễ dàng bị ăn mòn và rỉ sét.
Điều này đặc biệt quan trọng khi bạn yêu cầu sử dụng kim loại có độ bền cao trong môi trường làm việc có độ ẩm cao. Trong trường hợp này, sử dụng hợp kim chống ăn mòn có thể là một lựa chọn tốt hơn để đảm bảo độ bền của thành phẩm sau khi gia công cơ khí CNC của bạn.
Khả năng chịu trọng lượng và trọng lượng của vật liệu là hai yếu tố không thể bỏ qua trong hầu hết các dự án. Trong những trường hợp mà bộ phận sẽ phải chịu trọng lượng lớn, việc lựa chọn vật liệu đủ chắc chắn là rất quan trọng.
Tuy nhiên, các vật liệu này thường có trọng lượng cao hơn. Trong trường hợp lo lắng về trọng lượng của bộ phận, sử dụng vật liệu có tỷ lệ cường độ trên trọng lượng cao là một phương án thực hành tốt.
Việc sản xuất một bộ phận không đủ, điều quan trọng là bộ phận đó phải tồn tại trong tuổi thọ dự kiến của nó. Do đó, để đảm bảo sự tồn tại lâu dài, bạn cần xem xét các yêu cầu về độ bền và tuổi thọ của vật liệu để có thể đáp ứng được các đặc điểm này.
Những yếu tố cần xem xét bao gồm độ bền kéo, khả năng chống mài mòn và sức mạnh bền bỉ. Độ bền kéo là khả năng chịu lực căng mà vật liệu có thể chịu trước khi bị phá vỡ.
Khả năng chống mài mòn hoặc chống mài mòn giúp vật liệu chống lại sự hao mòn tự nhiên trong suốt tuổi thọ của nó. Sức mạnh bền bỉ cho biết mức độ căng thẳng mà một vật thể có thể hấp thụ. Nếu yêu cầu độ bền cao cho bộ phận, hãy sử dụng vật liệu chống va đập.
Trong cả quá trình lựa chọn vật liệu để gia công cơ khí chính xác, yếu tố chi phí cũng đóng vai trò quan trọng. Trong trường hợp ngân sách cho dự án bị giới hạn, bạn chỉ có thể lựa chọn giữa nhựa và gốm sứ.
Tuy nhiên, kim loại và hợp kim của chúng có các đặc tính vật lý đặc biệt, nhưng cũng là những vật liệu CNC có chi phí cao. Do đó, việc lựa chọn vật liệu cần đảm bảo cân bằng giữa chi phí và các yếu tố kỹ thuật cần thiết.
Vậy bên trên là những cách để lựa chọn vật liệu gia công cơ khí CNC mà Cơ Khí Trọng Tín giới thiệu tới các bạn. Nếu bạn đang có nhu cầu tìm hiểu thêm các kiến thức khác về ngành cơ khí thì hãy tham khảo thêm các bài viết khác của chúng tôi nhé.