Bei diesen Materialien handelt es sich um verschiedene Arten von Metallen sowie um verschiedene Kunststoffformulierungen, die in der Fertigung verwendet werden, einschließlich Spritzguss, CNC-Bearbeitung und andere.
Jede Metallart weist bestimmte Eigenschaften auf, die sich auf ihre Anwendung im Formenbau, bei der Bearbeitung und in der Massenproduktion auswirken. Nehmen wir an, Sie erwägen die Verwendung von Metallen für das Spritzgießen oder die CNC-Bearbeitung. In diesem Fall wird dieser Artikel die Eigenschaften, Unterschiede und Verwendungszwecke dieser Metalle aufschlüsseln und Ihnen Informationen darüber geben, wie Sie das Beste aus Ihrer Fertigung herausholen können.
1. Wie wichtig ist die Wahl der richtigen Metallart?
Für die Herstellung hochwertiger, langlebiger und kostengünstiger Produkte ist es wichtig, dass Sie die richtige Art von Metall für das Spritzgießen und die CNC-Bearbeitung auswählen. Es ist verfügbar, wenn es bestimmte Kriterien wie Festigkeit, Bearbeitbarkeit, Korrosionsbeständigkeit, Wärmeleitfähigkeit usw. erfüllt. Das Wissen um die einzigartigen Aspekte der verschiedenen Metallsorten ermöglicht bessere Ergebnisse bei der Prototypen- und Massenproduktion.
Formen für das Spritzgießen werden aus harten und haltbaren Metallen hergestellt, die hohen Temperaturen, Druck und Verschleiß standhalten können. Werkzeugstahl und Aluminium gehören zu den beliebtesten Materialien.
Diese Verfahren unterscheiden sich grundlegend, wobei die CNC-Bearbeitung eine Materialabtragung ist, um Teile aus einem Werkstück zu formen. Je nach Art des für die CNC-Bearbeitung ausgewählten Metalls können Präzision, Kosten und Geschwindigkeit des Fertigungsverfahrens erheblich variieren.
2. Die 5 häufigsten Metallarten für Spritzguss und CNC-Bearbeitung
A. Stahl (einschließlich Werkzeugstahl)
- Eigenschaften: Stahl ist aufgrund seiner Festigkeit, Haltbarkeit, Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit die am häufigsten verwendete Metallart beim Spritzgießen und bei der CNC-Bearbeitung. Vor allem Werkzeugstähle sind für Hochleistungsanwendungen konzipiert.
- Kohlenstoffstahl: Stark, aber anfällig für Korrosion.
- Legierter Stahl: Fügt Elemente wie Chrom für höhere Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit hinzu.
- Werkzeugstahl: Aufgrund seiner Härte und hohen Temperaturbeständigkeit speziell für Schneid-, Form- und Gusswerkzeuge geeignet.
- Anwendungen: Stahl wird häufig für Formen beim Spritzgießen und bei der CNC-Bearbeitung verwendet, insbesondere in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt und der Industrie. Werkzeugstähle wie P20 und H13 werden häufig für Hochleistungsformen gewählt.
B. Aluminium
- Eigenschaften: Aluminium ist leicht, korrosionsbeständig und hat eine gute Wärmeleitfähigkeit, was es zu einer beliebten Wahl für eine Vielzahl von Fertigungsanwendungen macht. Es ist leicht zu bearbeiten und kostengünstig.
- 6061-Aluminium: Ein vielseitiges, hochwertiges Metall, das häufig für die CNC-Bearbeitung verwendet wird.
- 7075-Aluminium: Bekannt für sein Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, wodurch es ideal für Luft- und Raumfahrt und militärische Anwendungen ist.
- Anwendungen: Aluminium wird sowohl beim Spritzgießen als auch bei der CNC-Bearbeitung verwendet. Aluminium-Spritzgussformen bieten schnelle Durchlaufzeiten für die Kleinserienproduktion, während die CNC-Bearbeitung Aluminium häufig für hochpräzise Teile in der Elektronik-, Automobil- und Luftfahrtindustrie verwendet.
C. Titan
- Eigenschaften: Titan ist ein leichtes, korrosionsbeständiges Metall mit außergewöhnlicher Festigkeit, das sich ideal für hochbelastete Anwendungen eignet. Es wird dort eingesetzt, wo sowohl Festigkeit als auch geringes Gewicht entscheidend sind.
- Titan Grad 5: Die am häufigsten verwendete Titanlegierung, die eine ausgezeichnete Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit bietet.
- Anwendungen: Titan wird vor allem bei der CNC-Bearbeitung von Bauteilen für die Luft- und Raumfahrt, die Medizin und das Militär eingesetzt. Seine hohen Kosten schränken seine Verwendung beim Spritzguss ein, aber für spezielle, leistungsstarke Teile ist es immer noch relevant.
D. Kupfer und Kupferlegierungen
- Eigenschaften: Kupfer ist hoch leitfähig und korrosionsbeständig, was es für elektrische Anwendungen unverzichtbar macht. Kupferlegierungen wie Messing und Bronze bieten zusätzliche Festigkeit und Vielseitigkeit.
- Messing: Bietet eine gute Bearbeitbarkeit und Korrosionsbeständigkeit und wird häufig für dekorative und sanitäre Teile verwendet.
- Beryllium-Kupfer: Bekannt für seine Festigkeit und elektrische Leitfähigkeit, wodurch es sich ideal für elektrische Anschlüsse und Komponenten eignet.
- Anwendungen: Kupferlegierungen werden häufig in der CNC-Bearbeitung für elektrische Komponenten, Wärmetauscher und Steckverbinder verwendet. Beim Spritzgießen werden Kupferlegierungen für Teile verwendet, die eine hervorragende Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit erfordern.
E. Rostfreier Stahl
- Eigenschaften: Rostfreier Stahl ist bekannt für seine hohe Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit und Haltbarkeit. Es ist ein vielseitiges Metall, das extremen Temperaturen standhält und sehr widerstandsfähig gegen Rost und Korrosion ist.
- Rostfreier Stahl 304: Wird häufig wegen seiner guten Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit verwendet.
- Edelstahl 316: Bekannt für seine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und damit ideal für die Medizin- und Lebensmittelindustrie.
- Anwendungen: Edelstahl wird sowohl beim Spritzgießen als auch bei der CNC-Bearbeitung zur Herstellung langlebiger, haltbarer Teile in Branchen wie der Medizin-, Lebensmittel- und Automobilindustrie verwendet.
3. Hauptunterschiede zwischen Metallarten für Spritzgießen und CNC-Bearbeitung
| Eigentum | Spritzgießen von Metallen | CNC-Bearbeitung von Metallen |
| Stärke | Hoch (insbesondere Werkzeugstahl) | Unterschiedlich (Stahl, Aluminium) |
| Wärmeleitfähigkeit | Wichtig für die Wärmeableitung | Entscheidend für die Bearbeitungsgeschwindigkeit |
| Korrosionsbeständigkeit | Entscheidend für die Langlebigkeit von Schimmel | Wichtig für Langlebigkeit und Präzision |
| Bearbeitbarkeit | Mäßig (insbesondere für Stahlformen) | Hoch (Aluminium, Messing, rostfreier Stahl) |
| Kosten | Höher für Werkzeugstähle | Variiert je nach Wahl des Metalls (Aluminium ist billiger) |
Spritzgießen: Werkzeugstähle sind ideal, wenn die Lebensdauer der Werkzeuge aufgrund ihrer Verschleißfestigkeit wichtig ist; Aluminium wird auch für kürzere Produktionsläufe verwendet.
Zu den gängigen Materialien, die bei der CNC-Bearbeitung verwendet werden, gehören unter anderem: Aluminium, Messing, rostfreier Stahl, Kupfer und andere Metalle. Diese Werkstoffe haben den Vorteil, dass sie sich leicht bearbeiten lassen und eine Vielzahl von Anwendungen bieten (z. B. Elektronik, Luft- und Raumfahrt).
4. Häufige Probleme bei der Auswahl der richtigen Metallart für die Fertigung
- Korrosionsbeständigkeit: Die Wahl des richtigen Metallmaterials mit Korrosionsbeständigkeit bedeutet, dass es keine Probleme gibt, wenn die Form oder das bearbeitete Teil lange halten soll.
- Spanende Bearbeitung: Bestimmte Metalle, z. B. Aluminium, lassen sich viel leichter bearbeiten, so dass die Herstellung weniger Zeit und Kosten erfordert als bei anderen. Stärkere Metalle wie Titan brauchen jedoch länger und erfordern mehr Spezialwerkzeuge.
- Material: Leistungsstärkere Metalle (z. B. Titan, Spezialwerkzeugstähle) können die Produktionskosten erhöhen. Die Hersteller müssen die Materialleistung gegen das Budget abwägen.
- Widerstandsfähigkeit gegen Verschleiß: Für stark beanspruchte Anwendungen, wie z. B. Formen beim Spritzgießen, sind Werkstoffe wie Werkzeugstahl unerlässlich, um den Verschleiß zu verringern und die Lebensdauer zu erhöhen.
5. Häufig gestellte Fragen
1. Welche Art von Metall eignet sich am besten für das Spritzgießen?
Zu den beim Spritzgießen häufig verwendeten Werkstoffen gehören Werkzeugstähle, wobei P20 und H13 aufgrund ihrer hohen Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Temperaturbeständigkeit am häufigsten verwendet werden.
2. Beherrschen Sie die CNC-Bearbeitung von Aluminium?
Aluminium wird aufgrund seiner guten Bearbeitbarkeit, seines guten Verhältnisses von Festigkeit zu Gewicht und seiner Erschwinglichkeit häufig für die CNC-Bearbeitung verwendet, insbesondere in der Luft- und Raumfahrt und in der Automobilindustrie.
3. Was sind die Vorteile von Titan für die CNC-Bearbeitung?
Titan ist für sein gutes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und seine Korrosionsbeständigkeit bekannt und wird daher häufig in der Luft- und Raumfahrt, beim Militär und in der Medizintechnik eingesetzt. Allerdings ist es teurer als andere Materialien.
4. Welche Art von Metall eignet sich am besten für mein Fertigungsprojekt?
Welche Art von Metall am besten geeignet ist, hängt von den Festigkeitsanforderungen, der Korrosionsbeständigkeit des Teils, dem Budget und davon ab, ob das Metall Belastungen standhalten oder feine Details halten muss.
5. CNC-Bearbeitung – Welches Metall ist das billigste?
Die CNC-Bearbeitung ist häufig die kostengünstigste Option pro Teil – gute Festigkeit, Bearbeitbarkeit und geringes Bauteilgewicht machen Aluminium zur ersten Wahl für zahlreiche Anwendungen.
Schlussfolgerung:
BFY Mold hat sich auf die Herstellung von Formen, Spritzguss und CNC-Bearbeitung spezialisiert. Unser Expertenteam stellt sicher, dass der für Ihr Projekt ausgewählte Metalltyp Ihren Anforderungen an Haltbarkeit, Präzision und Kosteneffizienz entspricht. Mit unseren hauseigenen Produktionsanlagen, einschließlich CNC-Bearbeitung und Funkenerosion, sind wir in der Lage, hochwertige Lösungen für die Massenproduktion, die Produktion auf Abruf und kundenspezifische Projekte zu liefern.
