Hochpräzise CNC-Bearbeitung von Kohlenstoffstahl

Kohlenstoffstahl ist eine Legierung, die hauptsächlich aus Eisen und Kohlenstoff besteht, wobei der Kohlenstoffgehalt normalerweise zwischen 0,04% und 2,5% liegt. Aufgrund dieser Zusammensetzung können wir Kohlenstoffstahl in drei Typen einteilen: Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt (in der Regel weniger als 0,3% Kohlenstoff), Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt (etwa 0,3% bis 0,6% Kohlenstoff) und Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt (0,6% bis 2,5% Kohlenstoff).

Stärken der CNC-Bearbeitung von Kohlenstoffstahl

Langlebigkeit und Festigkeit: Ein höherer Kohlenstoffgehalt führt zu festeren Teilen, was bedeutet, dass Ihre Komponenten einer höheren Belastung und einem höheren Verschleiß standhalten können.

Kosten-Nutzen-Verhältnis: Kohlenstoffstahl, insbesondere Stahl mit niedrigem und mittlerem Kohlenstoffgehalt, ist im Allgemeinen kostengünstiger als andere Metalle, z. B. rostfreier Stahl.

Minimale thermische Ausdehnung: Kohlenstoffstahl hat eine geringere thermische Ausdehnung, was Dimensionsstabilität und enge Toleranzen bei wechselnden Temperaturen gewährleistet - ideal für Präzisionsteile.

Anwendungen von bearbeiteten Teilen aus Kohlenstoffstahl

Jede dieser Kohlenstoffstahlsorten wird für die CNC-Bearbeitung aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften ausgewählt, die den Anforderungen bestimmter Teile und Anwendungen entsprechen.

Niedriggekohlter Stahl (ASTM A36)

  • Ideal für Teile, die leicht zu bearbeiten, zu schweißen und zu formen sind.
  • Halterungen, Rahmen, Montageplatten und strukturelle Komponenten.

Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt (AISI 1045)

  • Geeignet für Teile, die ein ausgewogenes Verhältnis von Festigkeit und Dehnbarkeit erfordern.
  • Zahnräder, Wellen, Bolzen und Achsen.

Hochfester Stahl (ASTM A572 Gr 50)

  • Perfekt für Teile, die eine höhere Festigkeit und gute Bearbeitbarkeit erfordern.
  • Strukturelle Balken, Brückenplatten und Teile für schwere Maschinen.

Eigenschaften von Kohlenstoffstahl bei der Bearbeitung

Diese Tabelle dient Ingenieuren, Maschinenbauern und Konstrukteuren als Leitfaden für die Auswahl der geeigneten Kohlenstoffstahlsorte für Ihre spezifischen Bearbeitungsanforderungen und zur Vorhersage des Verhaltens des Materials während und nach der Bearbeitung.

KohlenstoffstahlsorteBearbeitbarkeitStärkeZähigkeitPhysikalische SchlüsselparameterAuswirkungen der Wärmebehandlung
AISI 1018AusgezeichnetNiedrigHochNiedriger Kohlenstoffgehalt, ausgezeichnete FormbarkeitVerbessert sich durch Glühen, nicht typisch gehärtet
AISI 1045GutMittelMittelMittlerer Kohlenstoffgehalt, gute Ausgewogenheit von Festigkeit und BearbeitbarkeitKann zur Verbesserung von Härte und Festigkeit wärmebehandelt werden
AISI 1144GutHochNiedrigHoher Kohlenstoffgehalt, spannungsfeste QualitätSpannungsabbau verbessert die Bearbeitbarkeit; kann gehärtet werden
AISI 12L14Sehr hochNiedrigHochNiedriger Kohlenstoffgehalt mit Bleizusatz für freie BearbeitungAufgrund des Bleigehalts nicht für die Wärmebehandlung geeignet
ASTM A36MäßigMittelHochGeringer Kohlenstoffgehalt, üblicherweise in strukturellen Anwendungen verwendetIn der Regel nicht gehärtet; am besten geeignet für strukturelle Anwendungen

CNC-Bearbeitung von Kohlenstoffstahl durch Machining Quote

Für die CNC-Bearbeitung von Kohlenstoffstahl können mehrere spezifische CNC-Technologien effektiv eingesetzt werden, um die einzigartigen Eigenschaften der verschiedenen Kohlenstoffstahlsorten zu bewältigen. Im Folgenden werden einige der gängigen CNC-Bearbeitungsverfahren für Kohlenstoffstahl vorgestellt:

CNC-Drehen

Das CNC-Drehen ist ideal für die Herstellung zylindrischer Teile, wobei das Werkstück aus Kohlenstoffstahl gegen ein Einpunktschneidwerkzeug gedreht wird. Dieses Verfahren eignet sich hervorragend für die präzise Herstellung von Achsen, Rollen und anderen rotierenden Teilen.

CNC-Fräsen

Bei diesem Verfahren werden rotierende Fräser eingesetzt, um das Material auf sehr kontrollierte Weise vom Werkstück zu entfernen. CNC-Fräsen ist vielseitig für die Herstellung komplexer Geometrien und Merkmale wie Taschen, Kanäle und komplizierte Oberflächenkonturen.

CNC-Bohren

Das CNC-Bohren ist ein Verfahren zur Herstellung von präzisen Löchern mit exakten Tiefen und Durchmessern. Es ist unverzichtbar für Bauteile, die eine robuste Montage mit Schrauben oder Nieten erfordern, wie z. B. Rahmen und Stützen.

CNC-Schleifen

Durch den Einsatz einer Schleifscheibe, die das Material abschleift, ist das CNC-Schleifen von entscheidender Bedeutung für die Erzielung ultrafeiner Oberflächen und enger Toleranzen, insbesondere bei Teilen aus kohlenstoffreichem Stahl, die hohen Verschleißbedingungen standhalten müssen.

Was ist der beste Kohlenstoffstahl für die CNC-Bearbeitung?

Wenn Sie eine CNC-Bearbeitung in Betracht ziehen, sind AISI 1050 und AISI 1045 eine ausgezeichnete Wahl, die beide unterschiedliche Vorteile für den Bearbeitungsprozess bieten:

AISI 1050

AISI 1050: Dies ist ein Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt, der für seine hohe Festigkeit und Härte nach der Wärmebehandlung bekannt ist. Er eignet sich daher für Bauteile, die scharfe Kanten aufweisen oder einem hohen Verschleiß standhalten müssen.

Ihr Vorteil: Wenn Sie sich für AISI 1050 entscheiden, profitieren Sie von seiner Fähigkeit, gehärtet zu werden, was zu bearbeiteten Teilen führt, die außergewöhnlich verschleißfest sind. Dies ist ideal für die Herstellung langlebiger Komponenten wie hochfeste Klemmen, Federn und Schneidwerkzeuge, die in anspruchsvollen Umgebungen zuverlässig funktionieren.

AISI 1045

AISI 1045: Dieser Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt bietet ein ausgezeichnetes Gleichgewicht zwischen Bearbeitbarkeit und mechanischen Eigenschaften. Er ist leichter zu bearbeiten als Stähle mit höherem Kohlenstoffgehalt und bietet eine gute Festigkeit und Schlagzähigkeit.

Ihr Vorteil: Wenn Sie sich für AISI 1045 entscheiden, erhalten Sie Teile, die nicht nur stark und haltbar, sondern auch kostengünstiger zu produzieren sind. Es eignet sich hervorragend für die Herstellung von Zahnrädern, Wellen und anderen mechanischen Teilen, bei denen Sie Festigkeit benötigen, aber auch die Effizienz der Bearbeitung wünschen.

Oberflächenbehandlung für CNC-Teile aus Kohlenstoffstahl

Für CNC-Teile aus Kohlenstoffstahl, Wir haben 50 Dienstleistungen zur OberflächenbearbeitungDurch verschiedene Oberflächenbehandlungen lassen sich Leistung und Ästhetik der Produkte verbessern. Hier sind einige gängige Behandlungen und was sie Ihnen bieten können:

Pulverbeschichtung
Bietet eine dauerhafte und schützende Schicht, die Kratzern und Korrosion widersteht. Sie erhalten Teile mit einer einheitlichen und attraktiven Oberfläche, die in einer Vielzahl von Farben erhältlich ist.
Verzinkung
Bietet hervorragende Korrosionsbeständigkeit. Ihre Teile haben eine längere Lebensdauer, insbesondere im Freien oder in rauen Umgebungen.
Eloxieren
Obwohl das Eloxieren bei Aluminium üblicher ist, kann es auch bei bestimmten Stahlsorten angewendet werden, um die Oberflächenhärte zu erhöhen und eine Schutzschicht aufzubringen.
Black Oxide
Verleiht Stahlteilen ein mattschwarzes Aussehen und bietet minimale Korrosionsbeständigkeit. Es ist ideal für Teile, die eine nicht reflektierende Oberfläche benötigen.
Verchromen
Fügt dem Teil eine dünne Chromschicht hinzu, die die Härte und Korrosionsbeständigkeit verbessert. Sie erhalten Teile, die nicht nur elegant aussehen, sondern auch haltbarer sind.