| วัสดุ | ความหนาแน่น (g/cm³) | ความต้านทานแรงดึง (MPa) | ความแข็ง (HB) | ความต้านทานการกัดกร่อน |
|---|---|---|---|---|
| อะลูมิเนียม 6061 | 2.7 | 310 | 95 | ดี, ปรับปรุงด้วยการทำอโนไดซ์ |
| สแตนเลสสตีล 304 | 8.0 | 520 | 200 | ดีเยี่ยม, ทนต่อการเกิดออกซิเดชัน |
อะลูมิเนียม มีน้ำหนักเบา ซึ่งช่วยลดน้ำหนักโดยรวมของชิ้นส่วนและเหมาะสำหรับงานด้านการบินและอวกาศ ยานยนต์ และหุ่นยนต์
สแตนเลสสตีล มีความแข็งแรงและความแข็งสูงกว่า เหมาะสำหรับส่วนประกอบที่ทนต่อการสึกหรอ เช่น เกียร์ เพลา และโครงสร้างรองรับ
ข้อมูลเชิงลึกจากโลกแห่งความเป็นจริง: เวิร์คช็อป CNC ที่ผลิตเกียร์ความแม่นยำสำหรับหุ่นยนต์อุตสาหกรรมพบว่าการเปลี่ยนจากสแตนเลสสตีลเป็นอะลูมิเนียมช่วยลดน้ำหนักของชุดประกอบลง 35% โดยไม่กระทบต่อความแม่นยำของมิติ
| วัสดุ | ความเร็วในการตัด | การสึกหรอของเครื่องมือ | ผิวสำเร็จ | น้ำหล่อเย็นที่แนะนำ |
|---|---|---|---|---|
| อะลูมิเนียม | สูง | ต่ำ | ดีเยี่ยม | น้ำมันที่ละลายน้ำได้หรือการระบายความร้อนด้วยอากาศ |
| สแตนเลสสตีล | ต่ำ | สูง | ดี | น้ำหล่อเย็นแบบท่วมหรือการหล่อลื่นแรงดันสูง |
อะลูมิเนียม ทำงานได้เร็วกว่าโดยมีการสึกหรอของเครื่องมือน้อยที่สุด โดยทั่วไปเวลาการกัดจะสั้นกว่า 20–30% เมื่อเทียบกับสแตนเลสสตีลสำหรับรูปทรงเรขาคณิตที่คล้ายกัน
สแตนเลสสตีล ต้องใช้ความเร็วในการตัดที่ต่ำกว่าและการเปลี่ยนเครื่องมือบ่อยขึ้น ข้อมูลจากโลกแห่งความเป็นจริง: การกัดโครงยึดสแตนเลสสตีลขนาด 50 มม. ใช้เวลา 3.5 ชั่วโมง ในขณะที่อะลูมิเนียมเสร็จสิ้นภายใน 2 ชั่วโมง บนเครื่อง CNC 3 แกนเครื่องเดียวกัน
เคล็ดลับ: ใช้เครื่องมือคาร์ไบด์ที่คมสำหรับสแตนเลสสตีลและกลยุทธ์การลดระดับแบบละเอียดเพื่อหลีกเลี่ยงการโก่งตัวของเครื่องมือ
| ปัจจัยด้านต้นทุน | อะลูมิเนียม | สแตนเลสสตีล |
|---|---|---|
| วัตถุดิบ | $2.5–3.5/กก. | $4.0–5.5/กก. |
| ชั่วโมงการตัดเฉือน | ต่ำกว่า | สูงกว่า (เนื่องจากการป้อนที่ช้าลงและการสึกหรอของเครื่องมือ) |
| การประมวลผลหลังการผลิต | การทำอโนไดซ์เป็นตัวเลือก | มักต้องมีการขัดเงาหรือการทำให้เป็นกลาง |
อะลูมิเนียม ประหยัดกว่าสำหรับชิ้นส่วนปริมาณมากเนื่องจากการตัดเฉือนที่เร็วกว่าและต้นทุนวัสดุที่ต่ำกว่า
สแตนเลสสตีล เพิ่มต้นทุนทั้งวัสดุและการดำเนินงาน แต่ให้ความทนทานที่เหนือกว่าสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ชิ้นส่วน CNC อะลูมิเนียม: ตัวเรือนน้ำหนักเบา, ตัวยึดสำหรับอวกาศ, ต้นแบบยานยนต์, อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค
ชิ้นส่วน CNC สแตนเลสสตีล: เครื่องมือแพทย์, เครื่องจักรเกรดอาหาร, โครงสร้างรองรับ, ส่วนประกอบที่สึกหรอสูง
กรณีศึกษา: บริษัทต้นแบบ CNC ได้เปลี่ยนตัวยึดสแตนเลสสตีลด้วยอะลูมิเนียม 6061 สำหรับโครงการโดรน ข้อดี ได้แก่ การตัดเฉือนเร็วขึ้น 30%, ลดน้ำหนัก 40% และการตกแต่งที่ง่ายขึ้นด้วยการทำอโนไดซ์
ลำดับความสำคัญด้านประสิทธิภาพ: หากการออกแบบของคุณต้องการความแข็งแรงสูงและความทนทานต่อการสึกหรอ ควรเลือกสแตนเลสสตีล
ลำดับความสำคัญด้านน้ำหนักและต้นทุน: อะลูมิเนียมช่วยลดน้ำหนักและต้นทุนการประมวลผลในขณะที่ยังคงความแม่นยำ
การสัมผัสกับสิ่งแวดล้อม: สแตนเลสสตีลเหนือกว่าสำหรับการใช้งานที่เกิดสนิมได้ง่ายหรืออุณหภูมิสูง อะลูมิเนียมอโนไดซ์ให้การป้องกันในระดับปานกลางในราคาที่ต่ำกว่า