CNC 가공용 주요 합금 실전 가이드: 구리, 황동, 티타늄, 알루미늄, 강철

소재 선택의 중요성

CNC 공작기계의 사용은 제조업과 엔지니어링 분야에 혁명을 일으켰습니다. 직선과 복잡한 윤곽 모두 훨씬 더 일관된 품질로 쉽게 가공할 수 있게 되었습니다. 부품 초기 설계 단계에서 소재 선택은 여전히 중요한 결정이며, 상당히 복잡할 수 있습니다. 가단성이 필요한가? 내식성이 필요한가? 열처리로 이 소재가 귀하의 필요에 더 적합해지는가? 옵션과 고려사항이 너무 많아 소재 공학 전문가가 아니면 압도되기 쉽습니다. 이 글에서는 올바른 방향을 제시할 기초 사항을 다룹니다. 여기 일반적으로 사용되는 몇 가지 합금을 소개합니다.

구리 합금

구리는 최고의 전기 전도체일 뿐만 아니라 열전도성도 뛰어나 자동차 산업의 냉각 시스템 요소와 열교환기 같은 제품에 적합합니다. 이러한 열전도성 특성은 CNC 가공을 통한 성형도 더 쉽게 만듭니다.

황동 합금

황동은 구리-아연 합금입니다. C38500 황동은 강도, 내식성, 내마모성, 우수한 가공성 덕분에 널링과 나사 가공이 필요한 부품에 탁월한 선택입니다. 낮은 강도와 무게, 저렴한 비용(가공 시 높은 스크랩 회수율로 비용 절감) 덕분에 전자 하드웨어, 접점, 피팅, 다양한 상업용 제품에 훌륭한 선택입니다.

티타늄 합금

티타늄은 높은 융점, 매우 강한 강도, 경량, 내식성, 내수성, 내염성을 가집니다. 이는 여러 산업과 응용에 독특한 특성입니다. Ti-6Al-4V는 특히 강하고 가벼워 항공기와 우주항공 응용에 완벽합니다. Ti-6Al-4V ELI는 이와 매우 유사하지만 생체 적합성이 추가되어 의료용 임플란트 1순위 옵션입니다. 이 두 티타늄 합금의 연마된 1/2" 바 공차는 ±0.002로 설정됩니다.

알루미늄 합금

알루미늄은 CNC 가공에 인기 있는 선택입니다. 알루미늄 가공 부품은 다른 어떤 금속보다 짧은 시간에 완성되어 알루미늄과 그 합금이 매우 경제적으로 가공됩니다. 알루미늄과 그 합금의 응용은 사실상 무한합니다.

• 2011 알루미늄: 가공용으로 설계되었으며 모든 종류의 상업용 제품, 특히 전자 하드웨어에 흔히 사용. 하지만 양극 산화나 용접 불가.
• 6262 알루미늄: 우수한 만능 합금으로 가공성이 좋고 용접과 양극 산화 모두 가능.
• 6061 알루미늄: 내식성, 용접성, 성형성이 좋음. 앞의 두 합금처럼 전자 하드웨어에 흔하지만 배관, 레저 장비, 항공기 부품에도 사용.

강철 합금

대부분의 강철 합금(예: 1020, 1030, S1214)은 침탄 경화 가능하며 우수한 가공성을 제공하도록 설계되었습니다. S1214 강철은 탁월한 가공성을 위해 설계되어 상업용 제품에 엄청난 용도 범위를 가지며, 강철 합금 스펙트럼에서 아마도 가장 다양합니다. S12L14 강철은 대량 생산, 반복 엔지니어링을 위해 개발되었습니다.

1020 강철은 저탄소강으로 가공성이 좋고 용접성이 뛰어나 리벳과 강한 용접이 필요한 부품에 사용됩니다. 냉간 인발된 Ø50mm 원형 바는 일반적으로 h10 공차, 즉 +0/-0.1mm(또는 +0/-0.004")로 공급됩니다.