Pemesinan CNC adalah proses pemesinan yang sangat akurat, fleksibel, dan efisien. Mesin ini mampu memproduksi komponen kompleks dengan toleransi yang ketat. Dibandingkan dengan pemesinan manual tradisional, pemesinan CNC memiliki tingkat otomatisasi yang lebih tinggi. Hal ini memungkinkan pemesinan berbagai material, termasuk logam seperti aluminium dan baja tahan karat, serta plastik dan komposit. Dalam artikel ini, Yonglihao Machinery menjelaskan proses, kompatibilitas material, dan aplikasinya secara detail. Membantu Anda membuat pilihan yang paling tepat untuk pemrosesan komponen Anda di masa mendatang.
Daftar isi
Proses Pemesinan CNC
Dalam manufaktur modern, permesinan CNC menawarkan tiga proses utama: Penggilingan CNC, pembubutan, dan pemesinan CNC 5-sumbu. Setiap proses menggunakan sistem CNC terkomputerisasi untuk mengubah bahan baku menjadi produk. Namun, masing-masing proses berbeda dalam hal mesin, aplikasi, dan jenis produk terbaik. Berikut rincian spesifik yang telah kami rangkum:
Penggilingan CNC: Penggilingan CNC mirip dengan pengeboran dan pemotongan. Namun, mesin ini dapat bergerak di sepanjang sumbu yang berbeda. Hal ini memungkinkannya membuat berbagai bentuk, alur, lubang, dan detail pada benda kerja. Mesin penggilingan dapat memproses berbagai material, mulai dari plastik hingga logam. Mesin ini sangat serbaguna untuk memproses komponen dengan bentuk yang kompleks. Metode penggilingan yang dipilih bergantung pada kebutuhan akan akurasi pemotongan dan juga pada kompleksitas desain komponen.
Pembubutan CNC: Pembubutan CNC Memutar benda kerja. Pahat potong bergerak lurus. Proses ini ideal untuk pemesinan komponen silinder. Proses ini juga digunakan untuk poros dan kenop. Mesin bubut (atau bubut) sangat baik untuk membuat komponen dengan cepat. Mesin ini melakukan hal ini lebih baik daripada mesin frais, terutama untuk komponen dengan bentuk yang lebih sederhana.
Pemesinan CNC 5-Sumbu: Pemesinan CNC 5-sumbu Menawarkan presisi dan fleksibilitas tinggi. Tidak seperti mesin 3-sumbu, mesin 5-sumbu dapat berputar dalam dua sumbu tambahan. Hal ini memungkinkan alat potong untuk mendekati komponen dari hampir semua arah. Fitur ini mengurangi kebutuhan akan beberapa pengaturan. Hal ini mengurangi kesalahan dan menghemat waktu. Pemesinan lima-sumbu sangat penting untuk komponen kedirgantaraan dan otomotif yang kompleks. Komponen ini membutuhkan fitur multidimensi dan toleransi yang ketat.
Pemilihan Material untuk Pemesinan CNC
Memilih material yang tepat sangat penting dalam pemesinan CNC. Material ini sangat memengaruhi fungsi, daya tahan, dan biaya komponen. Proses ini melibatkan evaluasi kebutuhan komponen. Proses ini mempertimbangkan faktor lingkungan yang akan dihadapi produk. Faktor-faktor ini dikombinasikan dengan batasan anggaran untuk memilih material terbaik.
Logam: Logam seperti aluminium, baja tahan karat, Dan titanium lebih disukai Karena kekuatan, daya tahan, dan ketahanan panasnya, aluminium ideal untuk keperluan dirgantara, otomotif, dan medis. Aluminium ringan dan mudah dikerjakan dengan mesin. Hal ini mengurangi waktu dan biaya produksi.
Plastik: Plastik, seperti ABS, nilon, Dan MENGINTIP, menawarkan keunggulan unik. Plastik tahan korosi, ringan, dan fleksibel. Plastik lebih murah daripada logam. Plastik digunakan dalam elektronik konsumen, suku cadang otomotif, dan prototipe. Komponen-komponen ini membutuhkan bentuk yang kompleks.
Komposit: Komposit adalah material rekayasa. Material ini terbuat dari dua atau lebih komponen dengan sifat yang sangat berbeda. Dalam pemesinan CNC, komposit dapat menawarkan sifat-sifat spesifik. Sifat-sifat ini meliputi rasio kekuatan-terhadap-berat yang lebih tinggi, ketahanan korosi, dan stabilitas termal. Sifat-sifat ini digunakan untuk bidang-bidang khusus seperti teknik kedirgantaraan dan otomotif berkinerja tinggi.
Analisis Mendalam tentang Material Pemesinan CNC
Yonglihao Machinery merekomendasikan pertimbangan cermat saat memilih material untuk pemesinan CNC. Pertimbangkan sifat dan aplikasinya. Hal ini untuk memastikan produk akhir memenuhi semua spesifikasi dan standar kualitas yang dibutuhkan. Bagian selanjutnya menjelaskan hal-hal umum logam Dan plastik Digunakan dalam pemesinan CNC. Mereka juga mencakup material unik seperti tembaga dan kuningan. Penekanannya adalah pada penggunaan spesifiknya.
Logam
Aluminium
Aluminium adalah logam yang mudah dibentuk dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Selain itu, aluminium merupakan material CNC yang banyak digunakan. Secara umum, aluminium merupakan pilihan yang lebih baik daripada logam seperti titanium dan baja. Aluminium dan paduannya termasuk di antara unsur-unsur yang paling banyak digunakan. Hal ini karena aluminium kuat, ringan, tahan korosi, dan memiliki tampilan keperakan.
Namun, tidak semua jenis aluminium cocok untuk pembuatan komponen dan komponen mesin CNC. Aluminium 6061 dan 7075 adalah paduan aluminium terkuat. Kemampuan mesinnya yang tinggi menjadikannya material pemesinan CNC yang ideal untuk membuat komponen mesin berbobot rendah. Contohnya termasuk rangka pesawat, komponen pesawat terbang, dan suku cadang mesin otomotif.
Selain itu, Aluminium 7075 dapat diperkuat menjadi T6. Aluminium 7075 T6 digunakan untuk membuat cetakan injeksi plastik, komponen otomotif dan pesawat terbang, serta peralatan pendakian gunung yang tangguh. Di sisi lain, sebagian besar material aluminium yang dapat diproses mesin digunakan dalam bidang kesehatan, elektronik konsumen, arsitektur, dan desain.
Baja Karbon dan Paduannya
Baja karbon dan paduannya menawarkan kemampuan mesin yang tinggi dan kekuatan yang sangat baik. Hal ini menjadikannya ideal untuk berbagai aplikasi. Baja karbon dapat berfungsi dengan baik melalui berbagai metode perlakuan panas. Hasilnya, baja karbon memiliki sifat mekanik yang lebih baik. Baja karbon biasanya lebih murah dibandingkan kebanyakan logam CNC. Baja karbon sedang kuat dan cocok untuk aplikasi tugas berat seperti batang, baut, dan stud.
Karena penampilannya yang hambar, baja karbon tidak cocok untuk proyek-proyek yang mengutamakan penampilan. Selain itu, baja karbon seperti baja lunak karena tidak tahan korosi untuk pemesinan CNC. Meskipun baja paduan lebih tahan karat dan lebih fleksibel daripada baja karbon, baja karbon lebih kuat.
Meskipun memiliki keterbatasan, material ini tetap unggul dalam berbagai aplikasi industri dan manufaktur. Karena baja karbon dan paduannya memiliki kekuatan yang lebih baik, material ini lebih mudah untuk dimesin. Oleh karena itu, material ini umumnya digunakan dalam pemesinan CNC untuk komponen struktural seperti balok dan perlengkapan mekanis.
Tembaga dan Paduannya
Tembaga dan paduannya umumnya digunakan dalam pemesinan CNC karena memiliki konduktivitas listrik dan termal yang kuat. Tembaga memiliki konduktivitas listrik yang sangat baik, sehingga ideal untuk pembuatan komponen listrik dan komputer. Selain itu, logam tembaga merupakan material CNC yang sangat baik untuk pembuatan perhiasan karena tampilannya yang indah. Tembaga juga umum digunakan untuk membuat kawat, logam, dan perangkat magnetik.
Kuningan, perunggu, dan tembaga merupakan material penting untuk pemesinan CNC. Kuningan dan perunggu merupakan jenis logam umum yang terbuat dari tembaga dan masing-masing memiliki karakteristik tersendiri. Terbuat dari tembaga dan seng, kuningan merupakan logam lunak yang dapat dimesin dan dicetak tanpa pelumas. Kuningan memiliki konduktivitas listrik, ketahanan korosi, dan kemampuan pengerjaan yang sangat baik. Produsen biasanya menggunakan kuningan untuk produk-produk yang tidak membutuhkan banyak kekuatan, seperti sekrup kecil, peralatan listrik, barang sehari-hari, dan peralatan perpipaan.
Di sisi lain, perunggu mengandung tembaga, timah, dan elemen komposit lainnya. Perunggu kuat, awet, dan tahan karat. Selain itu, perunggu juga mudah diolah, sehingga ideal untuk membuat komponen presisi seperti bantalan dan roda gigi. Penambahan aluminium dan fosfor dapat membuat perunggu lebih tahan benturan, lebih kuat, dan lebih kokoh.
Baja Tahan Karat
Baja tahan karat adalah logam CNC yang populer dengan tampilan berkilau. Baja ini sangat kuat, ulet, dan tahan karat serta aus. Baja paduan murah dan tersedia dalam berbagai ukuran. Namun, baja ini sangat keras dan merupakan salah satu material yang paling sulit untuk diproses dalam pemesinan CNC. Selain itu, baja tahan karat mengandung kromium, yang membantu melindungi dari karat.
Baja tahan karat 316 adalah jenis baja tahan karat yang umum. Baja ini memiliki ketahanan panas dan korosi yang baik. Karena alasan ini, baja ini umum digunakan dalam pembuatan peralatan medis, kotak luar ruangan, dan suku cadang kapal. Baja tahan karat 303, 304, dan 316 adalah jenis baja tahan karat lain yang umum digunakan dalam pemesinan CNC untuk pengencang seperti bushing, sekrup, dan baut.
Namun, produsen sering menambahkan sulfur ke baja tahan karat 303 agar lebih mudah diproses. Baja tahan karat 303 cocok untuk mur, baut, poros, roda gigi, dan fitting. Baja tahan karat 304 mudah diproses dan dapat dilas. Baja ini sangat cocok untuk peralatan dapur, pisau, desain arsitektur, dan suku cadang otomotif.
Magnesium
Magnesium adalah logam yang kuat dan ringan yang mudah digunakan dalam pemesinan CNC. Karena ketahanan panasnya yang sangat baik, magnesium ideal untuk komponen bersuhu tinggi seperti mesin. Selain itu, bobot magnesium yang ringan membantu menciptakan mobil yang ringan dan hemat bahan bakar.
Dibandingkan dengan logam seperti aluminium, magnesium kurang tahan cuaca. Pemrosesan magnesium rentan terhadap kebakaran dan lebih mahal. Selain itu, produsen sering kali melakukan anodisasi pada komponen magnesium untuk meningkatkan ketahanannya terhadap karat.
Titanium
Logam ini kuat dan ringan, memberikan keseimbangan yang baik antara kekuatan dan bobot. Titanium tahan korosi, menghantarkan panas, dan kompatibel dengan tubuh manusia. Oleh karena itu, titanium cocok untuk pembuatan komponen di bidang medis. Selain itu, titanium dapat dilas, diberi perlakuan permukaan, dan dilapisi. Hal ini memberikan tampilan yang lebih menarik dan protektif. Meskipun titanium tidak menghantarkan listrik dengan baik, ia memiliki konduktivitas termal yang baik dan titik leleh yang tinggi.
Titanium sangat cocok untuk pembuatan komponen mekanis berkualitas tinggi yang digunakan dalam bidang kedokteran, militer, pesawat terbang, dan otomotif. Selain itu, titanium juga sangat cocok untuk pembuatan alat potong pada mesin CNC.
Plastik
Serat Akrilik
Plastik akrilik, juga dikenal sebagai PMMA (polimetilmetakrilat), menawarkan keunggulan kekuatan tinggi dan tampilan yang jernih. PMMA merupakan alternatif yang baik untuk kaca karena kuat dan transparan. Material yang diproses dengan mesin CNC ini serbaguna karena membantu menghasilkan komponen yang akurat dan berkualitas tinggi.
Meskipun PMMA rentan retak dan melunak akibat panas, fleksibilitas dan kemudahan penggunaannya menjadikannya pilihan umum untuk proyek permesinan CNC. PMMA umumnya digunakan dalam pembuatan layar, lensa, wadah penyimpanan makanan, lampu, dan penutup transparan.
ABS
ABS adalah plastik paling ekonomis dengan kombinasi sifat material yang unik. ABS mencakup kemampuan proses yang baik, kekuatan tarik, ketahanan kimia, dan ketahanan benturan. Produsen produk sering memilih ABS sebagai material terbaik untuk komponen plastik pemesinan CNC. Hal ini karena materialnya fleksibel dan ekonomis. Selain itu, plastik ABS dapat menahan suhu tinggi dalam jangka waktu yang lama dan lebih murah dibandingkan banyak plastik rekayasa lainnya, seperti PEEK.
Selain itu, material ABS paling cocok untuk proyek-proyek yang mengutamakan penampilan karena mudah diubah warnanya. Karena mudah diubah warnanya, ABS dapat digunakan untuk pemesinan CNC, seperti pembuatan prototipe cepat, penutup pelindung, dan suku cadang otomotif. Selain pemesinan CNC, material ABS juga digunakan untuk pencetakan 3D dan pencetakan injeksi.
Asetal
Asetal, juga dikenal sebagai Delrin atau POM, adalah plastik kuat dan fleksibel yang digunakan untuk pemesinan CNC. Plastik ini sangat kuat dan tahan terhadap benturan serta kelembapan. Produsen sering menggunakan Asetal untuk membuat komponen presisi seperti katup, roda gigi, dan bantalan. Hal ini karena komponen yang diproses dengan Asetal sangat kuat dan tahan aus.
Polikarbonat (PC)
Polikarbonat adalah material yang umum digunakan dalam pemesinan CNC. Polikarbonat memiliki banyak sifat bermanfaat, termasuk sifatnya yang transparan seperti kaca. Karena tahan panas, polikarbonat tidak mudah pecah. Hal ini menjadikannya pilihan yang baik untuk aplikasi suhu tinggi. Oleh karena itu, polikarbonat merupakan plastik yang banyak digunakan dalam pemesinan CNC. Polikarbonat umumnya digunakan dalam peralatan medis, komponen komputer, dan komponen otomotif.
Polieterketon (PEEK)
Polieterketon (PEEK) adalah plastik kuat yang dapat digunakan untuk pemesinan CNC. PEEK dicirikan oleh ketahanan kimia, kekuatan tinggi, dan stabilitas dimensi yang baik. Plastik rekayasa ini ideal untuk digunakan dalam kondisi panas atau dingin ekstrem. Hal ini karena PEEK tetap kuat bahkan pada suhu tinggi.
PEEK sering digunakan oleh produsen produk di berbagai bidang, seperti makanan dan minuman, kedirgantaraan, minyak, dan gas. Selain itu, PEEK juga umum digunakan untuk membuat engsel, komponen pompa dan katup, segel, komponen semikonduktor, dan bantalan. Material plastik yang kuat ini ideal untuk memproduksi peralatan ringan. Hal ini karena PEEK tidak berubah bentuk atau deformasi seiring waktu.
Polipropilena (PP)
Polipropilena adalah plastik fleksibel yang digunakan untuk pemesinan CNC. Polipropilena sangat tahan abrasi dan tahan terhadap berbagai macam bahan kimia. Selain itu, polipropilena merupakan material hasil pemesinan CNC yang digunakan dalam aplikasi medis. Di sisi lain, polipropilena cenderung melunak saat terkena panas, yang dapat menyebabkan masalah selama pemesinan.
Polivinil Klorida (PVC)
PVC adalah plastik hasil mesin CNC yang terjangkau dengan kemampuan mesin yang baik. Strukturnya yang kokoh membuatnya keras dan mampu menahan benturan berat. Selain itu, material PVC cocok untuk pembuatan tangki kimia las, kabinet dan bangku, katup dan kotak pompa, fitting, dan manifold.
Nilon
Resin plastik ini merupakan salah satu material terkuat dan paling tahan lama yang digunakan dalam pemesinan CNC. Resin ini memiliki daya tahan impak yang tinggi dan cocok untuk berbagai aplikasi. Selain itu, resin ini memiliki sifat pelumas yang sangat baik dan tersedia dalam berbagai jenis, seperti nilon yang diperkuat dengan serat kaca.
Nilon merupakan pilihan yang baik dalam situasi di mana gesekan atau keausan perlu dicegah. Komponen nilon yang umum digunakan antara lain permukaan geser, bantalan, roda gigi, dan sproket. Namun, kelemahan utama nilon adalah sifatnya yang menyerap kelembapan. Oleh karena itu, nilon tidak cocok untuk digunakan di dalam air.
Bahan unik
Tembaga disukai banyak orang karena konduktivitas termal dan listriknya yang tinggi. Hal ini menjadikannya ideal untuk komponen listrik, heat sink, dan konstruksi. Paduan tembaga, seperti Tembaga 101 dan Tembaga 110, memiliki keuletan dan ketahanan korosi yang berbeda. Paduan ini digunakan untuk aplikasi khusus.
Kuningan adalah campuran tembaga dan seng. Kuningan memiliki kemampuan kerja yang sama dengan tembaga, tetapi dengan kekuatan dan ketahanan korosi yang lebih tinggi. Kuningan populer untuk barang-barang dekoratif. Kuningan dihargai karena tampilan dan konduktivitasnya. Kuningan juga digunakan untuk konektor listrik dan alat musik.
Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Pemilihan Material
Saat memilih material untuk pemesinan CNC, beberapa faktor dapat sangat memengaruhi keputusan. Faktor-faktor ini memastikan produk akhir memenuhi persyaratan spesifik.
Tahan panas: Material harus tahan terhadap suhu tinggi tanpa mengalami degradasi. Kemampuan ini krusial untuk aplikasi yang melibatkan panas. Logam seperti baja tahan karat dan titanium memiliki ketahanan panas yang sangat baik. Keduanya digunakan dalam komponen pesawat luar angkasa dan otomotif.
Daya konduksi: Untuk komponen konduktif listrik, material dengan konduktivitas tinggi, seperti tembaga, lebih disukai. Sifat ini penting untuk konektor listrik dan heat sink.
Kekerasan dan permukaan akhir: Kekerasan suatu material memengaruhi kemampuan mesinnya dan keausan alat potong. Kekerasan dan kemampuan untuk mencapai permukaan akhir yang halus harus seimbang. Hal ini diperlukan untuk alasan fungsional dan estetika. Aluminium dapat dengan mudah dimesin dengan halus. Material yang lebih keras mungkin memerlukan alat khusus.
Ringkasan
Memahami proses pemesinan, sifat material, dan faktor-faktor yang memengaruhinya sangatlah penting. Pemahaman ini penting dalam memilih Layanan permesinan CNC dan material. Penggilingan, pembubutan, dan pemesinan 5-sumbu CNC menawarkan presisi dan fleksibilitas. Logam dan plastik dipilih berdasarkan ketahanan panas, konduktivitas listrik, kekerasan, dan hasil akhir permukaan yang diinginkan. Setiap pilihan memengaruhi kualitas dan fungsionalitas produk.
Yonglihao Machinery adalah atasan pembuatan prototipe Pemasok. Kami memiliki keahlian untuk menangani berbagai macam material. Kami dapat menyediakan solusi yang dirancang khusus untuk kebutuhan unik setiap proyek.
Tanya Jawab Umum
Apa material terbaik untuk aplikasi luar ruangan?
Baja tahan karat dan aluminium sangat cocok untuk penggunaan di luar ruangan. Keduanya tahan korosi dan tahan lama.
Bagaimana saya dapat mengurangi biaya pemesinan CNC?
Pilih material yang lebih mudah dikerjakan, seperti aluminium. Selain itu, rancang komponen dengan kompleksitas minimal. Ini akan mengurangi waktu pengerjaan dan keausan alat.
Tips untuk mencapai hasil akhir yang diinginkan pada komponen mesin?
Pilih material yang mudah difinishing. Gunakan alat potong dan pengaturan yang tepat. Pertimbangkan juga teknik pasca-pemrosesan. Misalnya, pertimbangkan pemolesan atau anodisasi untuk mempercantik permukaan.