銅是古老的金屬材料之一，它具有優(yōu)異的耐腐蝕性、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。因此，銅在多種工業(yè)應(yīng)用中都具有重要的價值。

數(shù)控銅加工是各行各業(yè)用于制造銅零件的精密加工技術(shù)，然而，銅零件加工中也需要一些技巧。本文將為您介紹數(shù)控銅加工的信息、應(yīng)用及其加工前需要考慮的各種事項。

CNC使銅加工變得更容易

計算機(jī)數(shù)控（CNC）是加工應(yīng)用中最受歡迎的制造技術(shù)之一，這得益于數(shù)控機(jī)床的高速、精確、精密以及與各種材料的兼容性。

此外，數(shù)控加工把各種材料加工成所需零件的運用已變得非常普遍，而銅也不例外。在此以前，由于銅的高彈性和韌性，加工銅非常繁瑣。然而，數(shù)控加工技術(shù)使銅零件的加工變得更加容易管理，這一切都要歸功于加工中的自動化流程，即CNC。

用于數(shù)控加工的不同銅等級

銅材料是商用金屬的主要類別之一，您會發(fā)現(xiàn)有不同等級的銅材料可用于銅零件加工。此外，它們還具有適合特定加工項目的不同特性。

以下是用于數(shù)控加工的不同等級的銅材料：

1. 純銅

純銅通常柔軟且具有延展性，稀釋級純銅含有少量各種合金元素。因此，這有助于將純銅的一種或多種基本特性改變?yōu)樗璧膶傩浴Ｍ瑯?，在純銅中加入其他合金元素也會增加其韌性。

商用純銅的成分中含有約 0.7% 的雜質(zhì)。根據(jù)添加元素和雜質(zhì)含量的不同，它們的 UNS 編號為 C10100 至 C13000。

純銅最適合用于制造電氣設(shè)備，它們包括電線和電機(jī)。此外，這種銅還適用于熱交換器等工業(yè)機(jī)械。

2. 電解銅

電解銅源自陰極銅，陰極銅是指用電解法精煉的銅。一般來說，該工藝是將銅化合物注入溶液中，然后施加足夠的電能幫助凈化銅材料。因此，大多數(shù)電解銅的雜質(zhì)含量都低于其他等級的銅。

在所有電解銅中，C11000 是最常見的一種，它的金屬雜質(zhì)（包括硫）含量通常低于百萬分之 50。此外，它們還具有很高的導(dǎo)電性，可達(dá) 100%的 IACS（國際退火銅標(biāo)準(zhǔn)）。

其優(yōu)異的延展性使其適用于電氣應(yīng)用，包括繞組、電纜、電線和母線。

3. 無氧銅

與其他銅種相比，無氧銅幾乎不含氧。在大多數(shù)情況下，無氧銅牌號包括許多高導(dǎo)電性電氣銅元件。然而，C10100 和 C10200 是最常見的。

C10100 被稱為無氧電子銅 (OFE)，是一種含氧量約為 0.0005% 的純銅。此外，它也是這些銅等級中最昂貴的一種。另外，C10200 也稱為無氧銅（OF），含氧量約為 0.001%，它的導(dǎo)電率也很高。

這些無氧銅材料是使用優(yōu)質(zhì)陰極銅通過感應(yīng)熔煉制造的。在生產(chǎn)過程中，陰極銅在石墨浴覆蓋的非氧化條件下熔化。無氧銅具有高導(dǎo)電性，最適合用于高真空電子設(shè)備，包括發(fā)射管和玻璃-金屬密封件。

4. 易切削銅

這種銅材料由各種合金元素組成。主要元素包括鎳、錫、磷和鋅。這些元素的存在有助于提高這種銅材的可切削性。

此外，易切削銅材料還包括青銅和黃銅等銅合金。請注意以下幾點：

• 青銅是銅、錫和磷的合金，以其硬度和沖擊強(qiáng)度而聞名；
• 黃銅是銅和鋅的合金，具有優(yōu)異的加工性和耐腐蝕性；
• 易切削銅材料適用于各種銅零件加工，它們包括機(jī)加工電氣元件、齒輪、軸承、汽車液壓件等。

數(shù)控銅零件的優(yōu)點和局限性

優(yōu)點

一般來說，大多數(shù)數(shù)控銅零件都具有良好的可加工性、延展性和沖擊強(qiáng)度，它們還具有較高的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、耐腐蝕性和耐磨性。

銅零件數(shù)控加工的另一個優(yōu)點是在冷熱加工過程中都具有良好的成型性。除此之外，這些加工零件還能進(jìn)行多種經(jīng)濟(jì)有效的表面處理。

局限性

盡管數(shù)控銅零件加工具有諸多優(yōu)點，但也存在一些缺點。例如，并非所有銅材料都能進(jìn)行點焊、弧焊等加工。

此外，不同等級的銅具有不同的耐腐蝕性能。因此，有些數(shù)控銅零件在含有活性物質(zhì)的環(huán)境中容易受到腐蝕。

數(shù)控銅加工應(yīng)考慮的因素

數(shù)控銅零件的并不是那么容易，因此在銅零件加工之前有一些因素需要考慮。

1. 選擇正確的銅等級

在數(shù)控銅加工之前，您必須選擇最適合您應(yīng)用的正確銅等級。例如，選擇純銅制造機(jī)械零件是不合適的，而且價格昂貴。因此，易切削銅具有良好的可加工性，是最合適的材料。此外，它們還具有成本效益。您必須檢查銅零件所需的性能，以選擇正確的機(jī)加工銅等級。

2. 可制造性設(shè)計(DFM)

在加工銅之前，您還必須了解設(shè)計要求和規(guī)格。這將幫助您實現(xiàn)銅制零件所需的功能。經(jīng)驗法則是，最好使用并保持 0.5 毫米的壁厚來制造美觀的銅零件。

此外，您還可以采用一些實踐建議，其中包括降低零件的復(fù)雜性、不必要的嚴(yán)格公差，以及防止出現(xiàn)半徑較小的深凹槽。

3. 設(shè)置合適的進(jìn)給量

進(jìn)給速度是切削刀具與工件嚙合的速度。在銅零件加工前必須設(shè)置正確的進(jìn)給速度，因為它影響銅零件的質(zhì)量、使用壽命和表面光潔度。此外，銅的導(dǎo)熱速度很快，高進(jìn)給率會增加刀具的磨損。

4. 選擇正確的刀具材料

許多銅材的加工性和堅固性各不相同。因此，為銅零件加工選擇合適的刀具材料也很重要，這有助于防止刀具磨損和切屑堵塞等問題。

銅零件的后處理選項

顧名思義，表面處理是制造金屬零件后的工序。一般來說，這些后處理工序的目的是改善銅零件的表面，以獲得特定的性能，使其更具吸引力。

以下是適用于銅零件的標(biāo)準(zhǔn)表面處理方法：

電解拋光

在電解拋光過程中，銅零件表面會有一層微小的材料被去除。這種材料的寬度通常在 0.00254 毫米到 0.0635 毫米之間，這種后處理方法有助于使成品銅零件的表面更加光滑閃亮。

此外，電解拋光還有助于提高銅制零件成品的耐腐蝕性。

電鍍

電鍍銅有助于進(jìn)一步保護(hù)銅零件的外表面免受氧化，在不破壞金屬的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性的情況下對其進(jìn)行處理，該工藝有助于延長銅零件的使用壽命。

噴砂

這種后處理方法有助于掩蓋銅制零件的缺陷。此外，噴砂還能使表面更耐用、更啞光、更細(xì)膩。

銅零件的數(shù)控加工工藝

銅零件銑削加工

數(shù)控銑削是一種自動加工工藝，可控制旋轉(zhuǎn)切削工具的移動和進(jìn)給速度。在數(shù)控銑銅時，刀具在銅材料表面旋轉(zhuǎn)和移動。然后，多余的銅材料被慢慢去除，直至形成所需的形狀和尺寸。

數(shù)控銑削在銅合金加工中最為常見，因為銅合金具有良好的可加工性，能加工出精密復(fù)雜的零件。制造商通常使用雙刃硬質(zhì)合金立銑刀來銑銅。

此外，機(jī)械師還使用這種工藝制作具有不同設(shè)計特征的銅零件，它們包括槽、孔、平面輪廓等。

銅零件車削加工

這種制造工藝要求將銅材料固定在一個位置上，送入工件的切削工具必須保持靜止，當(dāng)以設(shè)定的速度車削銅工件時就會得到一個圓柱形的零件。

車削加工適用于多種銅合金，可快速制造高精度銅零件。此外，這種工藝還具有成本效益。因此，數(shù)控車削銅適用于制造許多電子和機(jī)械部件，如電線連接器、閥門、母線、散熱器等。

數(shù)控銅加工件的應(yīng)用

數(shù)控銅零件在多個行業(yè)都很有價值，包括電氣、機(jī)械、建筑和消費品行業(yè)。

以下是銅數(shù)控加工的應(yīng)用：

• 熱交換器
• 電氣連接器
• 散熱器
• 軸承和齒輪
• 氣焊噴嘴

韋克的銅加工服務(wù)

數(shù)控銅零件適用于當(dāng)今許多不同的應(yīng)用領(lǐng)域。然而，優(yōu)質(zhì)的銅加工服務(wù)對于滿足這些銅零件的設(shè)計規(guī)范和要求是很重要的。

在深圳韋克快速成型，我們擁有經(jīng)驗豐富的專業(yè)人員，可以為您提供銅，鋁，不銹鋼，鋅，鎂，鈦等數(shù)控金屬加工服務(wù)，可滿足您的金屬零件加工要求。

常見問題

銅的切割速度是多少？

您可以對銅材料采用不同的切割速度。但請注意，這取決于銅的等級和加工方法。例如，在銑削黃銅時，標(biāo)準(zhǔn)切削速度為 2000 至 4000 fpm。

銅是否容易銑削？

銑削銅的難易程度取決于銅材料的等級。您會發(fā)現(xiàn)，純銅由于具有高塑性和韌性，是一種加工起來比較復(fù)雜的金屬。相比之下，黃銅等銅合金因其更好的可加工性而更容易銑削。

銅中的哪種合金元素適合高速加工？

在銅中加入鋅、錫、鎳、鋁和硅等合金元素可提高銅的機(jī)械加工性能。因此，銅適合高速加工。