Lavorazione CNC dell'acciaio legato: Tutto quello che c'è da sapere
La lavorazione CNC è un processo che utilizza macchine utensili e rimuove gli strati di materiale dal pezzo in lavorazione contribuendo alla produzione di componenti personalizzati. La lavorazione CNC dell'acciaio legato è scelta per la produzione di componenti in acciaio legato. Se volete approfondire i fondamenti della lavorazione CNC dell'acciaio legato, i vantaggi dell'utilizzo dell'acciaio legato e le sue applicazioni, potete consultare questa guida.
Che cos'è l'acciaio legato?
L'acciaio legato è un acciaio che presenta una composizione di altri elementi come manganese, vanadio, molibdeno, nichel e cromo. Questi elementi vengono aggiunti all'acciaio per migliorarne le proprietà meccaniche. Queste aggiunte rendono l'acciaio resistente all'usura e alla corrosione e lo rendono più robusto.
L'acciaio legato è un materiale versatile che viene comunemente utilizzato in molti tipi di applicazioni grazie alle sue eccellenti prestazioni.
Lavorazione CNC di acciaio legato Processo
La lavorazione CNC dell'acciaio legato consiste nell'utilizzo di strumenti di lavorazione precisi che consentono al pezzo di assumere la forma desiderata. I due metodi principali di lavorazione CNC utilizzati per i componenti in acciaio legato sono la fresatura e la tornitura CNC e sono illustrati di seguito:
Fresatura CNC
Fresatura CNC è un processo di lavorazione che utilizza frese rotanti che aiutano a rimuovere il materiale dal pezzo e consentono di creare componenti con caratteristiche dettagliate e layout complessi. Il processo di fresatura CNC richiede di mantenere il pezzo fisso sul tavolo di lavoro e di far ruotare gli utensili. Gli utensili utilizzati nella fresatura CNC sono realizzati in acciaio ad alta velocità o in metallo duro, a seconda della tenacità del materiale.
Quando il mandrino dell'utensile ruota, la forma desiderata viene scolpita sul pezzo. Durante il processo, i refrigeranti vengono utilizzati per gestire il calore e garantire una superficie raffinata del componente con tolleranze ristrette.
Tornitura CNC
Tornitura CNC è un processo in cui l'utensile da taglio rimane fermo e il pezzo ruota contribuendo a eliminare il materiale dall'acciaio legato per modellarlo. La tornitura CNC è un processo adatto ai pezzi cilindrici. Il pezzo viene bloccato e gli utensili da taglio in metallo duro aiutano a ottenere la finitura desiderata.
Durante il processo di lavorazione, i refrigeranti vengono utilizzati per controllare il calore e mantenere l'affilatura dell'utensile.
Tipi di acciaio legato
Gli acciai legati hanno diverse categorie in cui gli elementi di lega sono aggiunti in proporzioni diverse:
Acciaio a bassa lega
Gli acciai debolmente legati comprendono una percentuale molto ridotta di elementi di lega, solitamente inferiore a 5%. Questi acciai sono noti per la loro durezza, le elevate proprietà meccaniche e la tenacità. Questi acciai sono utilizzati in applicazioni come condutture, automobili e macchinari da costruzione. Alcuni dei tipi più comuni di acciaio legato sono acciaio legato 4130, acciaio legato 4140 e acciaio legato 4340.
Acciaio ad alta lega
L'acciaio altamente legato comprende un'elevata percentuale di elementi di lega, superiore a 5%. Questi acciai hanno caratteristiche come l'elevata resistenza alla corrosione, all'usura e alle temperature estreme. Gli acciai altamente legati sono costituiti dagli acciai inossidabili 304 e 316. Questo tipo di acciaio è utilizzato nei componenti aerospaziali, nella lavorazione chimica e nell'industria medica.
Acciaio Maraging
Acciaio Maraging è un tipo di acciaio molto speciale a basso contenuto di carbonio. Offre una resistenza elevatissima e una grande duttilità. Si indurisce con l'aiuto di composti intermetallici che precipitano. L'acciaio Maraging è comunemente utilizzato nelle armi, nella produzione di utensili e nei componenti aerospaziali.
Acciaio per utensili
L'acciaio per utensili è un tipo di acciaio legato che viene scelto soprattutto per la produzione di utensili. L'acciaio per utensili è noto per la sua durezza, tenacità e resistenza all'usura, e resiste anche al rammollimento quando è sottoposto a temperature elevate.
Vantaggi della lavorazione CNC dell'acciaio legato
La lavorazione CNC dell'acciaio legato presenta diversi vantaggi e quindi il processo di lavorazione CNC viene utilizzato per la produzione di pezzi in acciaio legato. Alcuni dei vantaggi offerti dalla lavorazione dell'acciaio legato sono i seguenti:
Maggiore durata e resistenza
L'acciaio legato è noto per le sue proprietà meccaniche e la sua durezza, pertanto è considerato adatto per i componenti che richiedono un'elevata resistenza alle sollecitazioni e all'usura. La lavorazione CNC garantisce che le proprietà dell'acciaio legato siano mantenute dai componenti e che questi ultimi siano resistenti e durevoli.
Alta precisione e accuratezza
La lavorazione CNC comprende un'elevata precisione e accuratezza, molto importante per la produzione di progetti intricati e forme complesse. La precisione è molto importante anche nelle applicazioni che richiedono componenti in acciaio legato con tolleranze strette.
Componenti coerenti
Il processo di lavorazione CNC è automatizzato e offre una produzione costante. Il programma CNC viene impostato una sola volta e i pezzi possono essere prodotti ripetutamente in grandi volumi. Ciò consente di ridurre al minimo gli errori e di garantire l'uniformità su un ampio volume di componenti, consentendo di risparmiare sia in termini di costi che di tempo.
Processo versatile
Lavorazione CNC è un processo versatile che comprende la fresatura e la tornitura e che consente di produrre un'ampia gamma di pezzi in acciaio legato. Il produttore può quindi utilizzare diversi processi e produrre pezzi molto complessi che richiedono forme e dettagli diversi.
Limitazioni per le parti personalizzate in acciaio legato
La lavorazione CNC dell'acciaio legato presenta diversi vantaggi, ma anche alcune limitazioni:
Costo elevato
L'acciaio legato è molto costoso rispetto ad altri materiali come il carbonio, perché il costo degli elementi di lega è elevato. Il costo elevato è solitamente un limite nei progetti che hanno budget limitati per la produzione di componenti in acciaio legato.
Le sfide della lavorazione
L'acciaio legato è più duro rispetto ad altri materiali e questo lo rende difficile da lavorare. La durezza dell'acciaio legato comporta quindi un'elevata usura degli utensili, con la conseguente necessità di sostituirli frequentemente.
Limitazione del layout
Il processo di lavorazione CNC è piuttosto versatile, ma esistono comunque alcune limitazioni di dimensione e forma per i pezzi prodotti con l'acciaio legato. I pezzi di grandi dimensioni possono essere un po' difficili da lavorare attraverso i processi di lavorazione CNC.
Richiede molto tempo
Il processo di prototipazione, progettazione e produzione di componenti in acciaio legato personalizzati richiede molto tempo. I componenti in acciaio legato dopo la lavorazione CNC possono richiedere anche alcuni post-processi, il che comporta un aumento dei tempi di produzione dei componenti.
Materiale di scarto
Il processo di lavorazione CNC è senza dubbio un metodo altamente preciso per la produzione di componenti, ma causa anche molti sprechi di materiale, essendo una tecnica di produzione sottrattiva. La lega d'acciaio è un materiale costoso e quindi lo spreco potrebbe aumentare il costo del componente.
Suggerimenti per la lavorazione CNC dell'acciaio legato
Alcuni suggerimenti per la lavorazione CNC dell'acciaio legato possono rivelarsi molto significativi durante il processo di lavorazione:
- La selezione di strumenti appropriati per la lavorazione CNC dell'acciaio legato è molto importante, questi utensili possono comprendere acciai ad alta velocità e metallo duro. La durezza dell'acciaio legato deve essere lavorata con un utensile altrettanto duro, in modo da migliorare le prestazioni dell'utensile e ridurre la necessità di manutenzione degli strumenti di lavorazione.
- Scegliere il parametri corretti per il taglio durante il processo di lavorazione. Regolare la velocità di avanzamento, la profondità di taglio e la velocità di taglio in base al tipo di lega di acciaio scelto.
- L'applicazione di refrigeranti e lubrificanti aiuta a dissipare il calore e riduce l'attrito causato durante il processo di lavorazione. Inoltre, aiuta a prevenire l'usura degli utensili e la deformazione dei componenti.
- Il pezzo deve essere correttamente bloccati e deve essere stabile e rigido per ottenere la precisione e la finitura superficiale richieste nel componente.
- Sempre monitorare l'usura degli strumenti in modo da ottenere sempre la giusta qualità di lavorazione, e in questo modo si può anche procedere alla sostituzione tempestiva degli utensili.
Opzioni di post-lavorazione e di finitura superficiale per le parti in acciaio legato
Dopo la produzione, i pezzi in acciaio legato possono necessitare di una post-lavorazione e di una finitura superficiale; alcuni di questi processi sono riportati di seguito:
Trattamento termico
Trattamento termico contribuisce a modificare le proprietà dell'acciaio legato con l'aiuto di processi come la ricottura, il rinvenimento e la tempra. Il processo di ricottura contribuisce a migliorare la lavorabilità, mentre la tempra e il rinvenimento aumentano la tenacità e la durezza del componente. Le parti di automobili e gli utensili possono richiedere un trattamento termico come parti in acciaio legato.
Placcatura e rivestimento
Il processo di rivestimento consiste in verniciatura a polvere che contribuisce ad aggiungere uno strato di protezione sui componenti in acciaio legato. Nel processo di placcatura, lo strato di protezione viene depositato con corrente elettrica sul componente in acciaio legato. Questo processo contribuisce ad aumentare la resistenza alla corrosione dei componenti in acciaio legato e a migliorarne l'estetica. Le attrezzature per esterni e i materiali da costruzione realizzati in acciaio legato sono sottoposti a un processo di post-trattamento con placcatura o rivestimento.
Sabbiatura
Sabbiatura aiuta a rimuovere le incrostazioni e la ruggine dalla superficie dei componenti in acciaio legato. Nel processo di sabbiatura, piccole particelle vengono soffiate sulla superficie del componente con una pressione. Il processo di sabbiatura viene eseguito prima della verniciatura dei componenti in acciaio legato.
Anodizzazione
Il processo di anodizzazione contribuisce ad applicare uno spesso strato di ossido sulla superficie degli acciai legati. Viene comunemente utilizzato per proteggere i componenti in acciaio legato utilizzati in applicazioni aerospaziali, automobilistiche e architettoniche che necessitano di resistenza alla corrosione.
Applicazioni della lavorazione CNC dell'acciaio legato
I componenti in acciaio legato lavorati sono utilizzati in vari settori industriali come quello aerospaziale, medico, dei macchinari industriali e automobilistico. Alcuni dei componenti realizzati con la lavorazione CNC dell'acciaio legato sono i seguenti:
- Blocchi motore
- Pale di turbina
- Alberi
- Ingranaggi
- Impianti medici
- Valvole e raccordi
I componenti in acciaio legato lavorati a CNC sono noti per le loro prestazioni eccezionali, la durata, la resistenza alla corrosione e la precisione, che migliorano la funzionalità e la durata del componente in acciaio legato.
Conclusione
Imparare a conoscere lavorazione dell'acciaio legato vi avrà fatto capire nel dettaglio cos'è l'acciaio legato e come può essere utile in diverse applicazioni dopo la lavorazione CNC. Se siete alla ricerca di componenti personalizzati in acciaio legato lavorati a CNC, potete mettervi in contatto con DEK e discutere con noi le vostre specifiche. Possiamo fornirvi componenti in acciaio legato accurati, versatili e altamente precisi.
Domande frequenti
L'acciaio legato è facile da lavorare?
Sì, l'acciaio legato è duro e tenace, il che lo rende difficile da lavorare e richiede gli strumenti e i parametri di lavorazione giusti per ottenere il componente desiderato.
Qual è la differenza tra acciaio e ferro?
Il ferro è un elemento presente in natura e l'acciaio è una lega che si ottiene aggiungendo carbonio e altri elementi al ferro per migliorarne la durata e altre proprietà.
