Chọn vật liệu gia công CNC

Những yếu tố cần xem xét khi chọn vật liệu gia công CNC

  • Tính chất cơ học bao gồm độ cứng, độ bền kéo, khả năng chịu va đập và mài mòn trong quá trình sử dụng.

  • Tính chất nhiệt thể hiện qua khả năng chịu nhiệt độ cao, độ dẫn nhiệt và mức giãn nở khi gia nhiệt.

  • Khả năng gia công phụ thuộc vào độ dễ cắt gọt, tiện, phay và mức độ làm mòn dao cụ trong quá trình sản xuất.

  • Môi trường sử dụng yêu cầu vật liệu phải thích nghi tốt với điều kiện như độ ẩm cao, hóa chất ăn mòn hoặc môi trường ngoài trời.

  • Chi phí vật liệu được tính dựa trên giá thành mỗi kg, mức hao hụt khi gia công và hiệu quả kinh tế khi sản xuất hàng loạt.

  • Khối lượng sản phẩm ảnh hưởng đến việc lựa chọn vật liệu nặng hay nhẹ, tùy thuộc vào yêu cầu di chuyển, treo hoặc lắp ráp.

  • Tính thẩm mỹ thể hiện ở độ sáng bóng bề mặt, khả năng anod hóa, mạ phủ hoặc xử lý hoàn thiện để tăng tính thu hút cho sản phẩm.

Các loại vật liệu gia công CNC phổ biến hiện nay

Loại vật liệu

Ưu điểm

Nhược điểm

Nhôm

Nhẹ, dễ gia công, dẫn nhiệt tốt

Độ cứng thấp hơn thép

Thép

Cứng, bền, chịu lực cao

Gia công khó hơn nhôm

Thép không gỉ

Chống gỉ, bền, thẩm mỹ

Mòn dao nhanh, cần máy mạnh

Đồng

Dẫn điện, dẫn nhiệt tốt

Dễ dính dao, mềm

Đồng thau

Dễ gia công, thẩm mỹ cao

Giá cao hơn nhôm

Titan

Nhẹ, siêu bền, chịu nhiệt

Khó cắt, giá rất cao

nhựa POM

Cứng, chống mài mòn, gia công tốt

Giá cao hơn nhựa thông thường

nhựa PTFE

Chịu nhiệt, chống dính, chịu hóa chất

Mềm, khó gia công mịn

nhựa Nylon

Dẻo, chịu va đập

Hấp thụ ẩm cao

nhựa PVC

Giá rẻ, chống hóa chất

Giòn, dễ nứt khi cắt

nhựa Acrylic 

Trong suốt, dễ tạo hình

Dễ nứt khi va đập mạnh

Cách chọn vật liệu gia công CNC phù hợp với từng sản phẩm và ứng dụng

Ứng dụng

Yêu cầu vật liệu

Gợi ý chọn vật liệu

Chi tiết chịu lực

Cứng, bền, chịu mài mòn

Thép C45, Thép hợp kim, Nhôm 7075

Sản phẩm cần trọng lượng nhẹ

Nhẹ, dễ cắt

Nhôm 6061, POM, Nylon

Môi trường ẩm, có hóa chất

Chống ăn mòn, chống hóa chất

Inox 304/316, PTFE, PVC

Sản phẩm cần tính thẩm mỹ cao

Màu sắc đẹp, dễ đánh bóng

Nhôm anod hóa, Đồng thau, Acrylic

Chi tiết điện, dẫn điện

Dẫn điện tốt

Đồng, Nhôm, Graphite

Chi tiết máy cần chống ma sát

Trơn, chịu mài mòn

POM, PTFE, Nylon

Khi chọn vật liệu gia công CNC cần lưu ý các vật liệu nào ? 

Vật liệu

Khó khăn khi gia công

Cách khắc phục

Titan

Mòn dao nhanh, dễ cháy

Dùng dao phủ PVD, tốc độ thấp, nhiều dung dịch làm mát

Inox 316

Cứng, sinh nhiệt lớn

Dao hợp kim, tốc độ thấp, dùng máy công suất cao

Đồng nguyên chất

Dính dao, mềm

Lưỡi cắt sắc, bôi trơn liên tục

nhựa PTFE

Mềm, dễ cong vênh

Dùng dao sắc bén, giảm tốc độ trục dao

Những cân nhắc khi chọn vật liệu gia công CNC

  • Đừng chọn vật liệu quá đắt nếu chỉ làm mẫu thử, với mẫu prototype, hãy dùng nhôm 6061 hoặc nhựa POM thay vì inox hay titan để tiết kiệm chi phí.
  • Chọn đúng theo mục đích cuối cùng ví dụ nếu nhựa POM cho chi tiết trượt sẽ bền hơn nhôm trong thời gian dài.
  • Tham khảo bảng dữ liệu kỹ thuật để biết độ bền kéo, độ cứng, nhiệt độ làm việc tối đa của từng vật liệu.
  • Lắng nghe phản hồi từ xưởng gia công bởi đôi khi vật liệu quá cứng hoặc quá mềm có thể làm hư hỏng máy hoặc mòn dao rất nhanh.
  • Tối ưu khối lượng nếu sản phẩm cần di động chẳng hạn nhôm hoặc composite nhẹ sẽ giúp giảm tải trọng cho thiết bị.

Chọn vật liệu đúng không chỉ là yếu tố kỹ thuật mà còn là bài toán kinh tế, thẩm mỹ và tối ưu vận hành. Dù bạn là người thiết kế hay điều hành sản xuất, hãy luôn cân nhắc kỹ yêu cầu sử dụng cuối cùng, khả năng gia công, chi phí sản xuất, và độ bền vật liệu.

thietbicnc zalo
thietbicnc phone