O cobre é um metal realmente versátil. O cobre tem um acabamento naturalmente bonito e brilhante, tornando -o ideal para obras de arte, utensílios de cozinha, backsplashes de cozinha, bancadas e até jóias. Ele também possui excelentes propriedades materiais e elétricas para engenharia de peças complexas, como eletrodos EDM.
Existem muitos benefícios no uso de cobre para peças usinadas. O cobre é um dos metais mais versáteis do mundo, com alta resistência à corrosão e boa condutividade elétrica e térmica. Neste artigo, discutiremos os métodos de processamento, as considerações de design e os requisitos de processamento para ligas de cobre e cobre que vão além dos benefícios estéticos.
Tecnologia de processamento de cobre
O cobre puro é difícil de máquina devido à sua alta ductilidade, plasticidade e resistência. O cobre de liga melhora sua usinabilidade e até facilita o trabalho de ligas de cobre do que a maioria dos outros materiais metálicos. A maioria das peças de cobre usinada é feita de cobre ligada a zinco, estanho, alumínio, silício e/ou níquel. Essas ligas requerem muito menos força de corte do que as ligas de aço ou alumínio de usinagem de força equivalente.
CNC Milling
As ligas de cobre podem ser processadas usando várias técnicas. A moagem do CNC é um processo de usinagem automatizado que utiliza o controle do computador para gerenciar o movimento e a operação de ferramentas de corte rotativas de vários pontos. À medida que as ferramentas giram e se movem pela superfície da peça, elas removem lentamente o excesso de material para atingir a forma e o tamanho desejados. A moagem pode ser usada para criar diferentes recursos de design, como ranhuras, slots, bolsos, orifícios, slots, perfis e apartamentos.
Aqui estão algumas diretrizes para a moagem CNC de ligas de cobre ou cobre:
► Materiais de corte common são grupos de aplicação de carboneto, como N10 e N20, e HSS Gestes
► Você pode reduzir a velocidade de corte em 10%, o que aumenta a vida útil da ferramenta
► Quando mover ligas de cobre com peles fundidas, reduza a velocidade de corte em 15% para ferramentas de grupo de carboneto e 20% para as ferramentas de grau HSS
CNC virando
Outra técnica para a usinagem de cobre é a torneamento da CNC, onde a ferramenta permanece estacionária enquanto a peça de trabalho se move para criar a forma desejada. O Turning CNC é um sistema de usinagem adequado para a fabricação de muitas peças eletrônicas e mecânicas.
Existem muitos benefícios no uso de giro CNC, incluindo custo-efetividade, precisão e aumento da velocidade de fabricação. A consideração cuidadosa da velocidade é especialmente importante ao girar as peças de trabalho de cobre, porque o cobre é um excelente condutor de calor e gera mais calor do que outros materiais, o que pode aumentar o desgaste da ferramenta ao longo do tempo.
Aqui estão algumas dicas para as ligas de cobre ou cobre em torno do CNC:
►At o ângulo da borda da ferramenta na faixa de 70 ° a 95 °
►After polupers que são facilmente manchados requerem cerca de 90 ° de moldura
► Integridade constante do corte e redução do ângulo da borda da ferramenta Reduza a tensão da ferramenta, aumentando a vida útil da ferramenta e a velocidade de corte
►Comerando o ângulo entre as arestas de corte maiores e menores (ferramenta incluída ângulo) permite que a ferramenta suporta cargas mecânicas mais altas e resulta em menor tensão térmica
Considerações de design
Existem vários fatores a serem considerados ao projetar com peças usinadas de cobre. Em geral, você deve usar apenas o cobre quando necessário, pois o cobre é caro e geralmente não é necessário produzir uma parte inteira a partir de cobre. Um bom design utiliza uma pequena fração de cobre para maximizar suas propriedades incomuns.
Aqui estão alguns motivos comuns para escolher peças de cobre ou liga de cobre:
► Alta resistência à corrosão
► Alto condutividade elétrica e térmica para facilitar a solda
► Alta ductilidade
► Liga altamente máquinável
Escolha a nota de material correta
Selecionar a nota correta de cobre para o seu aplicativo é muito importante durante a fase de projeto. Por exemplo, o uso de cobre puro para peças totalmente mecânicas não é apenas difícil, mas também não econômico. O C101 (cobre puro) é mais condutor devido à sua pureza (99,99% de cobre), mas menos usinável, enquanto C110 geralmente é mais fácil de processar e, portanto, mais econômico. Portanto, a seleção do grau de material correto depende das propriedades críticas para a funcionalidade do design.
design para fabricação
Não importa o material que você use, o DFM sempre deve vir primeiro. Na Fictiv, recomendamos que você mantenha as tolerâncias o mais amplo possível, mantendo a funcionalidade que seu aplicativo exige. Além disso, é melhor limitar as inspeções dimensionais, evitar bolsos profundos com pequenos raios e limitar o número de configurações de peça.
Não importa o material que você use, o DFM deve sempre ser sua primeira escolha. Recomendamos que você mantenha as tolerâncias o mais amplo possível, mantendo a funcionalidade exigida pelo seu aplicativo. Além disso, é melhor limitar as inspeções dimensionais, evitar sulcos profundos com pequenos raios e limitar o número de configurações de peça.
Em particular, aqui estão algumas práticas recomendadas específicas ao projetar peças de cobre:
► Mantenha uma espessura mínima de parede de 0,5 mm
►O tamanho da peça máxima para a moagem CNC é de 1200*500*152mm, e o tamanho da peça máxima para a torneamento CNC é de 152*394mm
►Por mobiltros, mantenha um perfil quadrado, um raio completo ou perfil de cauda
Cobre acabado
Após a conclusão da usinagem, há vários fatores a serem considerados ao decidir qual processo é melhor para suas necessidades. O primeiro passo no controle de acabamento da superfície é durante o processo de usinagem CNC. Certos parâmetros de usinagem CNC podem ser controlados para alterar a qualidade da superfície da parte usinada, por exemplo, o raio do nariz ou o raio do canto da ferramenta.
Para ligas de cobre macias e cobre puro, a qualidade do acabamento depende direta e fortemente do raio do nariz. O raio do nariz deve ser minimizado para impedir a aplicação de metais mais macios e reduzir a rugosidade da superfície. Fazer isso cria uma superfície de corte de alta qualidade porque o raio menor do nariz reduz as marcas de alimentação. Comparados às ferramentas tradicionais do raio do nariz, as inserções do limpador são a ferramenta de escolha porque podem melhorar o acabamento da superfície sem alterar a taxa de alimentação.
Você também pode alcançar os requisitos de acabamento em parte com o pós-processamento:
► Polimento manual - Embora intensivo em mão -de -obra, o polimento produz um acabamento atraente
►Media Sandlasting - Isso cria um acabamento uniforme e esconde pequenas imperfeições.
►Eletropolishing - Excelente para terminar o cobre devido à sua incrível condutividade, ilumina o cobre.
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