缩小数控加工的材料选择

优先考虑零件的需求

第一步是确定需求的优先级。从必需品开始，然后逐渐减少到可识别的好东西。这个过程很有可能会减少你的材料选择到一个可行的数量，并帮助你在材料方面做出更明智的选择。在Protolabs，我们使用复杂的软件来评估您的CAD设计并生成报价，但我们无法了解您的应用程序。你知道你的零件将在什么条件下发挥作用和/或它是如何适合组装的。这是你发展角色时需要了解的关键信息。因此，你的优先事项列表中可能包含的一些因素包括:

• 环境对许多人来说，这绝对是最重要的要求。环境因素可以包括耐热性和耐寒性，阻燃性，或紫外线和化学耐受性。根据应用的不同，您的材料可能必须是食品级或医疗级。考虑零件的全部应用范围。例如，医疗设备的部件可能必须在使用之间承受高压灭菌器的极高热量或苛刻的化学灭菌。
• 电:这可以涵盖一系列与应用程序相关的因素。零件可能需要导电或绝缘。它可能需要消散静电。在这些情况下，选择正确的金属或塑料树脂将是至关重要的。
• 机械力量有很多种形式。零件可能需要落在从刚性到柔性连续体上的任何地方。它可能要求抗拉强度或抗压强度，或能够抵抗冲击。为了起到轴承的作用，它可能必须抗磨损或提供润滑。有满足这些要求的材料，有些比其他更有效。
• 化妆品在很多情况下，化妆品是次要的考虑因素;在其他情况下，它们可能是必不可少的。合适的材料可以制造出透明或半透明的部件。有些材料——通常是塑料——可以提供多种颜色，而金属可以通过二次加工来上色。类似地，应用程序可能要求(或简单地受益于)从防滑到高抛光的特定表面纹理。
• 大小虽然机械加工可以生产各种尺寸的零件，但零件尺寸可能受到特定库存材料的最大可用尺寸的限制。
• 成本当前位置成本可能是一个重要因素，通常会落在必需品之后，而在拥有的东西当中。

识别常用的加工材料

多年来，我们的工程师已经确定了适合机械加工过程的材料，这些材料在我们的客户中很受欢迎。金属包括铝、黄铜、铜、不锈钢和钢。在塑料中，设计师经常选择聚醚醚酮(PEEK)、ABS、缩醛、尼龙、聚碳酸酯、聚氯乙烯(PVC)、高密度和低密度聚乙烯等。Protolabs提供40多种不同等级的塑料和金属材料。最流行的加工材料的一些重要特性包括:

ABS与缩醛

• ABS具有高冲击强度，低导热性和低摩擦系数。
• 缩醛机械强度高，尺寸稳定性好，吸湿性低。

PEEK vs. Ultem

• PEEK具有高耐磨性，低吸湿性和低摩擦系数。
• Ultem (PEI)具有极高的强度、刚度、耐化学性和高介电强度。

铝6082 vs 7075

• 6082具有优异的可加工性，低成本和多功能性。
• 7075提供高强度，硬度，低重量和耐热性。

整理选项和工艺选择

除了材料选择之外，还有相关的二次加工过程需要考虑。例如，如果选择的材料是现有铝合金中的一种- 2024,6082和7075 -(6082适用于大多数应用，2024和7075具有更独特的性能，需要特殊的工艺条件)。

如果您的设计包含线程，则有几个选项需要考虑。如果螺纹上的应力和磨损将是最小的，一个简单的加工螺纹将是足够和经济的。如果应力或磨损会更明显，a可替换的插入-线圈插入或键插入-可以延长零件的寿命。关键的插入将是最高度强调的线程的选择。

最后要确定的是实际生产工艺——三轴加工，五轴加工，或车削-这通常是由零件设计告知。在最初的报价过程中对零件进行评估后，Protolabs将推荐最有效和最经济的生产方法来生产您的零件。