CNC obrada jedna je od najčešćih metoda proizvodnje koja se koristi za izradu dijelova i proizvoda. Korištenje računalnih numeričkih kontrola (CNC) omogućuje proizvodnju dijelova pomoću visoko automatiziranog procesa, koji ima prednost kod mnogih konvencionalnih metoda proizvodnje u pogledu brzine proizvodnje i točnosti. Međutim, određivanje pravog materijala za proces može biti obeshrabrujući zadatak.
Brojne čimbenike treba uzeti u obzir prilikom odabira materijala za dio ili proizvod, uključujući obradivost, cijenu, otpornost na koroziju, čvrstoću, težinu i kozmetički izgled.
Iako postoje stotine metala i legura koje se mogu koristiti za CNC obradu, pogledajmo one koje treba najčešće razmotriti:
Aluminij 6061
– najčešći aluminijski razred opće namjene i obično se koristi za auto dijelove, okvire za bicikle, sportsku opremu, okvire za RC vozila i još mnogo toga. Slično drugim aluminijskim legurama, ima dobar omjer čvrstoće i težine i prirodno je otporan na atmosfersku koroziju. Iako ovaj materijal ima veliku obradivost, može biti skuplji od drugih metala. Također ne djeluje dobro i kada je izložen slanoj vodi ili drugim kemikalijama, što treba imati na umu, ovisno o uporabi proizvoda.
Aluminij 7075
– je jedna od najjačih aluminijskih legura. Za razliku od 6061, aluminij 7075 ima prosječnu obradivost zbog svoje čvrstoće, što otežava savijanje u teške i složene oblike. Materijal je idealan za rekreacijsku opremu visoke čvrstoće, te automobilske i zrakoplovne okvire – aplikacije koje zahtijevaju metal koji će podvrgnuti redovitom naprezanju. Međutim, treba ga izbjegavati u slučajevima kada je potrebno zavarivanje.
Mjed
– obično se nalazi u instalacijskim vodovodima, kućnom dekoru i glazbenim instrumentima, uglavnom zbog svog mekog materijala i lakoće obradivosti. Zbog visokog poliranja često se nalazi u kozmetičkim primjenama i čini lijep materijal za kućnu dekoraciju. Također ne iskri kada ga pogodi drugi metal, što ga čini idealnim za uporabu u okruženjima koja su potencijalno eksplozivna. U prošlosti se mjedu dodavalo olovo radi lakše strojne obrade, ali se sada može naći bez olova. Mjed za pomorsku strojogradnju se teže strojno obrađuje ali se može vrlo dobro polirati. Također je prirodno otporan na koroziju u moru.
Magnezij AZ31
– legura s aluminijem i cinkom, magnezij AZ31 je do 35 posto lakši od aluminija s odgovarajućom čvrstoćom. Međutim, ovaj materijal je obično skuplji i često se koristi za komponente zrakoplova. Dok je materijal jednostavan za obradu, ima zapaljiva svojstva. Zbog svoje male težine i mogućnosti visoke čvrstoće, često se koristi i za torbe za prijenosna računala, električne alate, tijela fotoaparata i druge namjene oko kuće.
Nehrđajući čelik 303
– Možda najvažnija stvar koju trebate znati o nehrđajućem čeliku 303, je da izgleda vrlo slično drugim nehrđajućim čelicima, pa je važno testirati materijal kako bi se osiguralo da je zapravo nehrđajući čelik 303. Ostali materijali od nehrđajućeg čelika mogu se vrlo lako opustiti, što nije idealno za proizvode. Zbog sumpora koji se koristi za izradu materijala, nehrđajući čelik 303 nije idealan za hladno oblikovanje ili toplinsku obradu. Ovaj materijal se najčešće koristi za matice, vijke, vratila i zupčanike.
Nehrđajući čelik 304
– nehrđajući čelik 304, ponekad se naziva 18/8, je najčešći oblik nehrđajućeg čelika. 304 je vrlo žilav, nemagnetičan, lako obradiv i tipično otporan na koroziju što ga čini idealnim za kuhinjske dodatke, spremnike i cijevi koje se koriste u industriji, arhitekturi i automobilskoj industriji. Nalazi se u širokom rasponu potrošačkih i industrijskih dijelova i proizvoda. Nehrđajući čelici 303 i 304 imaju gotovo identičnu metalurgiju, 303 obično sadrži mali postotak sumpora koji pomaže kod strojne obrade i tipično se korsti izradu okruglih šipki; dok se 304 uglavnom koristi za ploče i ravne zalihe. Ta dva materijala učinkovito su zamjenjiva.
Nehrđajući čelik 316
– Često se smatra nehrđajućeg čelika morske kvalitete, 316 je tvrd i jednostavan za zavarivanje. Materijal je vrlo otporan na koroziju što ga čini idealnim za arhitekturu, brodsku montažu, industrijske cijevi i automobilske svrhe.
Japanski čelik D2 Čelik
– Čelik D2 je čelični alat s visokim udjelom kroma koji se stvrdnjava na zraku i ima visoku otpornost na habanje. Može se toplinski obraditi i nudi jak raspon tvrdoće. D2 čelik idealan je za izradu dijelova i proizvoda koji se moraju lako savijati, ali I ostati tvrdi.
Ugljični čelik 1045
– Ovaj čvrsti i čvrsti materijal je vrsta mekog čelika, koji je često jeftiniji od nehrđajućeg čelika. Materijal se može stvrdnuti i toplinski obraditi, što olakšava strojnu obradu i zavarivanje. Najčešće se koristi u industrijskim primjenama i mehaničkim dijelovima koji zahtijevaju visok stupanj žilavosti i čvrstoće kao što su matice i vijci, zupčanici, osovine i klipnjače.
Titan
– možda najpoznatiji po svojoj visokoj čvrstoći, maloj težini i žilavosti, titan može lako biti zavaren i anodiziran za zaštitu i izgled. Međutim, ne polira se dobro i loš je električni vodič, iako je dobar provodnik topline. Ovaj materijal je obično skuplji od ostalih metala. U izobilju je u Zemljinoj kori, ali ga je teško pročistiti. Najčešće se koristi za vojne, zrakoplovne, industrijske i bio-medicinske primjene.
