Полезная информация Какие материалы лучше всего подходят для токарных работ на ЧПУ

Какие материалы лучше всего подходят для токарных работ на ЧПУ

Выбор материала для токарной обработки определяет режимы резания, стойкость инструмента, качество поверхности и итоговую стоимость детали. Каждый материал обладает собственной обрабатываемостью — способностью эффективно резаться без чрезмерного износа инструмента.

Углеродистые стали

Стали марок Ст20, Ст35, Ст45 — наиболее распространённые материалы для токарных работ. Они хорошо обрабатываются, доступны по стоимости и обладают приемлемыми механическими свойствами. Сталь 45 после закалки достигает твёрдости HRC 45–50 и применяется для нагруженных деталей: валов, шестерён, осей.

Пример: для изготовления шлицевого вала редуктора чаще всего выбирают сталь 40Х. После токарной обработки деталь подвергают цементации и закалке, получая твёрдую износостойкую поверхность и вязкую сердцевину.

Легированные и нержавеющие стали

Легированные стали (40Х, 30ХГСА, 12Х18Н10Т) обладают повышенной прочностью, коррозионной стойкостью или жаропрочностью. Однако они сложнее в обработке: склонны к наклёпу, имеют низкую теплопроводность, вызывают интенсивный износ инструмента.

Марка стали	Особенности обработки	Типичное применение
12Х18Н10Т	Склонна к наклёпу, требует острых резцов и СОЖ	Пищевое оборудование, медицинская техника
40Х	Хорошо обрабатывается в отожжённом состоянии	Валы, оси, шестерни
30ХГСА	Высокая прочность, требует жёсткой установки	Ответственные детали авиатехники
20Х13	Мартенситный класс, обрабатывается до закалки	Клапаны, штоки насосов

Алюминиевые сплавы

Алюминий и его сплавы (АМг, Д16, АЛ9) — идеальные материалы для токарной обработки. Они обладают низкой твёрдостью, высокой теплопроводностью и не вызывают значительного износа инструмента. Режимы резания для алюминия могут быть в 3–5 раз выше, чем для стали.

Основная проблема при обработке алюминия — налипание стружки на режущую кромку. Для борьбы с этим применяют резцы с полированными передними поверхностями и смазочно-охлаждающие жидкости.

Медные сплавы: латунь и бронза

Латунь (Л63, ЛС59-1) обрабатывается отлично благодаря высокой пластичности и низкой прочности. Свободнообрабатываемая латунь ЛС59-1 содержит свинец, обеспечивающий стружколомающий эффект. Бронза (БрАЖ9-4, БрОФ10-1) обрабатывается чуть сложнее из-за более высокой прочности.

Латунь ЛС59-1 считается эталоном обрабатываемости — именно её принимают за 100% при сравнении обрабатываемости других материалов.

Титан и жаропрочные сплавы

Титан (ВТ1-0, ОТ4, ВТ6) — сложный в обработке материал. Он обладает низкой теплопроводностью, высокой химической активностью при нагреве и склонностью к наклёпу. Обработка титана требует специальных твёрдосплавных резцов, пониженных скоростей резания и обильной подачи СОЖ.

Жаропрочные сплавы на никелевой основе (ХН77ТЮ, ВЖЛ118) ещё сложнее в обработке. Для них применяют керамические или кубический нитрид бора (CBN) инструменты.

Чугуны

Серый чугун (СЧ15, СЧ20) хорошо обрабатывается благодаря графитовым включениям, которые работают как внутренняя смазка. Однако чугунная стружка абразивна и вызывает износ инструмента. Высокопрочный чугун (ВЧ50) обрабатывается хуже из-за большей прочности.

Пластмассы и композиты

Современные станки с ЧПУ позволяют обрабатывать инженерные пластики: фторопласт, капролон, полиамид, текстолит. Эти материалы требуют специальных режимов: высоких скоростей, малых подач и острых заточек инструмента.

Компания О.П. Ресурс выполняет токарные работы по металлу на заказ в Москве из широкого спектра материалов. Мы подберём оптимальные режимы обработки для каждого материала, обеспечив высокое качество поверхности и точность размеров. Обращайтесь к нам для изготовления деталей из любых конструкционных материалов.

Часто задаваемые вопросы

Какой материал самый лёгкий в токарной обработке?	Свободнообрабатываемая латунь ЛС59-1 считается самым легкообрабатываемым материалом. Также отлично обрабатываются алюминиевые сплавы Д16 и АМг, а также конструкционные стали Ст20 и Ст35 в нормализованном состоянии.
Можно ли обрабатывать закалённую сталь на токарном станке с ЧПУ?	Да, закалённую сталь с твёрдостью до HRC 65 можно обрабатывать на токарных станках с ЧПУ при использовании инструментов из кубического нитрида бора (CBN) или специальной керамики. Однако это требует жёсткого станка и специальных режимов резания.
Какие материалы нельзя обрабатывать на токарных станках?	Токарная обработка применима практически ко всем материалам, способным формировать стружку. Ограничения связаны не с материалом, а с геометрией детали: например, очень тонкостенные детали могут деформироваться от сил резания, а детали сложной формы требуют пятиосевой обработки.

Вернуться