Tembaga adalah logam yang benar-benar serbaguna.Tembaga memiliki hasil akhir yang alami dan indah, mengkilap, membuatnya ideal untuk seni, peralatan dapur, papan ekor dapur, meja, dan bahkan perhiasan.Ini juga memiliki bahan dan sifat listrik yang sangat baik, dan cocok untuk bagian-bagian yang rumit, seperti elektroda EDM.
Ada banyak keuntungan menggunakan tembaga untuk bagian pemesinan.Tembaga adalah salah satu logam yang paling banyak digunakan di dunia, dengan ketahanan korosi yang tinggi dan konduktivitas dan konduktivitas termal yang baik.Pada artikel ini, kita akan membahas metode pemrosesan, pertimbangan desain, dan persyaratan pemrosesan tembaga dan paduan tembaga, yang tidak hanya manfaat estetika.
Teknologi pemrosesan tembaga
Tembaga murni sulit untuk diproses karena keuletan, plastisitas, dan ketangguhannya yang tinggi.Tembaga paduan meningkatkan kemampuan mesinnya, dan bahkan membuat paduan tembaga lebih mudah dikerjakan daripada kebanyakan bahan logam lainnya.Sebagian besar bagian tembaga mesin terbuat dari tembaga dan seng, timah, aluminium, silikon, dan/atau paduan nikel.Paduan ini membutuhkan gaya potong yang jauh lebih sedikit daripada baja mesin atau paduan aluminium dengan kekuatan yang sama.
penggilingan CNC
Paduan tembaga dapat diproses dengan berbagai teknologi.Penggilingan CNC adalah proses pemesinan otomatis, yang menggunakan kontrol komputer untuk mengelola pergerakan dan pengoperasian alat pemotong rotari multi-titik.Saat pahat berputar dan bergerak di permukaan benda kerja, pahat secara perlahan menghilangkan material berlebih untuk mencapai bentuk dan ukuran yang diinginkan.Penggilingan dapat digunakan untuk membuat fitur desain yang berbeda, seperti alur, takik, alur, lubang, alur, profil, dan bidang.
Berikut ini adalah beberapa panduan untuk penggilingan CNC tembaga atau paduan tembaga:
Bahan pemotongan yang umum adalah kelompok aplikasi karbida, seperti nilai N10 dan N20, dan HSS
Anda dapat mengurangi kecepatan potong sebesar 10% untuk memperpanjang umur alat
Saat menggiling paduan pengecoran tembaga dengan kulit tuang, kurangi kecepatan potong sebesar 15% untuk alat kelompok karbida disemen dan 20% untuk alat kelas HSS
Pembubutan CNC
Teknik lain untuk pemesinan tembaga adalah pembubutan CNC, di mana pahat tetap diam saat benda kerja bergerak untuk menghasilkan bentuk yang diinginkan.Pembubutan CNC adalah sistem pemrosesan yang cocok untuk pembuatan banyak komponen elektronik dan mekanik.
Ada banyak manfaat menggunakan pembubutan CNC, termasuk efektivitas biaya, akurasi, dan peningkatan kecepatan produksi.Saat memutar benda kerja tembaga, sangat penting untuk mempertimbangkan kecepatan dengan hati-hati, karena tembaga adalah konduktor panas yang sangat baik, yang menghasilkan lebih banyak panas daripada bahan lain, yang akan meningkatkan keausan pahat dari waktu ke waktu.
Berikut adalah beberapa tip untuk CNC yang mengubah tembaga atau paduan tembaga:
Atur sudut tepi pahat antara 70 ° dan 95 °
Tembaga lunak yang mudah dilapisi membutuhkan sekitar 90 Sudut tepi alat
Kedalaman pemotongan yang konstan dan sudut tepi pahat yang berkurang dapat mengurangi tekanan pada pahat, dan meningkatkan masa pakai pahat dan kecepatan potong
Meningkatkan sudut antara ujung tombak utama dan ujung tombak bantu (sudut pahat) dapat membuat pahat menanggung beban mekanis yang lebih tinggi dan menyebabkan tegangan termal yang lebih rendah
Pertimbangan desain
Banyak faktor yang perlu dipertimbangkan ketika merancang suku cadang yang dikerjakan dengan tembaga.Secara umum, Anda hanya boleh menggunakan tembaga bila perlu, karena tembaga itu mahal dan biasanya tidak memerlukan tembaga untuk memproduksi seluruh bagiannya.Desain yang baik dapat menggunakan sedikit tembaga untuk memaksimalkan sifat-sifatnya yang tidak biasa.
Berikut ini adalah beberapa alasan umum untuk memilih bagian tembaga atau paduan tembaga:
Ketahanan korosi yang tinggi
Konduktivitas tinggi dan konduktivitas termal, mudah dilas
Ekstensibilitas Tinggi
Paduan yang sangat mudah dikerjakan
Pilih kelas bahan yang benar
Selama fase desain, penting untuk memilih kadar tembaga yang tepat untuk aplikasi Anda.Misalnya, menggunakan tembaga murni untuk melengkapi suku cadang mesin tidak hanya sulit tetapi juga tidak ekonomis.C101 (tembaga murni) memiliki konduktivitas yang lebih tinggi karena kemurniannya (tembaga 99,99%), tetapi kemampuan prosesnya buruk.C110 biasanya lebih mudah diproses, sehingga lebih hemat biaya.Oleh karena itu, memilih grade material yang tepat bergantung pada karakteristik yang sangat penting untuk fungsi desain.
Desain untuk kemampuan manufaktur
Apa pun bahan yang Anda gunakan, DFM harus selalu diutamakan.Di Fictiv, kami menyarankan Anda untuk mengendurkan toleransi sebanyak mungkin sambil mempertahankan fungsi yang diperlukan oleh aplikasi.Selain itu, lebih baik membatasi pemeriksaan dimensi, menghindari ceruk yang dalam dengan jari-jari kecil, dan membatasi jumlah suku cadang yang dipasang.
Apa pun bahan yang Anda gunakan, DFM harus selalu menjadi pilihan pertama Anda.Kami menyarankan Anda memperluas toleransi sebanyak mungkin sambil mempertahankan fungsionalitas yang dibutuhkan oleh aplikasi.Selain itu, lebih baik untuk membatasi pemeriksaan dimensi, menghindari alur yang dalam dengan jari-jari kecil, dan membatasi jumlah bagian yang ditetapkan.
Secara khusus, saat merancang bagian tembaga, berikut adalah beberapa praktik terbaik khusus:
Pertahankan ketebalan dinding minimum 0,5 mm
Ukuran bagian maksimum untuk penggilingan CNC adalah 1200 * 500 * 152mm, dan ukuran bagian maksimum untuk pembubutan CNC adalah 152 * 394mm
Untuk undercut, pertahankan profil persegi, radius penuh, atau pas
Finishing tembaga
Setelah pemrosesan, ada banyak faktor yang perlu dipertimbangkan ketika memutuskan proses mana yang paling sesuai dengan kebutuhan Anda.Langkah pertama dari kontrol permukaan akhir adalah dalam proses pemesinan CNC.Beberapa parameter pemesinan CNC dapat dikontrol untuk mengubah kualitas permukaan bagian mesin, seperti radius ujung pahat atau radius sudut pahat.
Untuk paduan tembaga lunak dan tembaga murni, kualitas hasil akhir secara langsung dan serius tergantung pada radius kepala.Jari-jari kepala harus diminimalkan untuk mencegah penerapan logam lunak dan mengurangi kekasaran permukaan.Ini menciptakan permukaan potongan berkualitas lebih tinggi karena radius ujung yang lebih kecil mengurangi jejak umpan.Sisipan penghapus adalah alat yang lebih disukai dibandingkan dengan alat radius ujung alat tradisional karena alat ini dapat meningkatkan permukaan akhir tanpa mengubah kecepatan pengumpanan.
Anda juga dapat memenuhi persyaratan penyelesaian bagian melalui pasca-pemrosesan:
Pemolesan manual – meskipun padat karya, pemolesan akan menghasilkan kilau permukaan yang menarik
Peledakan sedang - ini menghasilkan permukaan matte yang seragam dan menyembunyikan ketidaksempurnaan kecil.
Pemolesan elektrolit - karena konduktivitasnya yang luar biasa, membuat tembaga cerah dan merupakan pilihan terbaik untuk menyelesaikan tembaga.