Mecanizado CNC de cobre: ​​una guía completa

El mecanizado de cobre CNC es uno de los servicios de mecanizado de metales más precisos para la fabricación de piezas de cobre en todas las industrias. El cobre tiene ductilidad, alta conductividad térmica y eléctrica, resistencia a la corrosión y al desgaste, buena formabilidad durante el trabajo en caliente y en frío, y es un buen conductor de calor y electricidad. Estas propiedades lo convierten en la opción adecuada para el mecanizado CNC. Las piezas de cobre CNC tienen buena maquinabilidad y son uno de los materiales más fáciles de mecanizar. Por lo tanto, las piezas de cobre procesadas por CNC se utilizan ampliamente en las industrias automotriz, aeroespacial, médica y otras.

 

Grados de cobre y aleaciones de cobre de uso común para el procesamiento CNC

Cobre 101: es el grado más puro de cobre, ya que contiene un 99,9 % de cobre, y también es el más caro de estos grados de cobre. Se utiliza como base para aleaciones de bronce y latón y es un cobre puro que contiene aproximadamente un 0,0005 % de oxígeno.

Cobre C110: también es un cobre electrolítico resistente, más fácil de procesar que el cobre 101 y el más popular de todos los grados de cobre electrolítico. El cobre C110 normalmente contiene menos de 50 partes por millón de impurezas metálicas, incluido el azufre. Además, son altamente conductores, hasta un 100 % IACS (estándar internacional de cobre recocido).

 

(Nota: el cobre electrolítico resistente se deriva del cobre catódico. El cobre catódico se refiere al cobre refinado mediante electrólisis. Este proceso implica llenar la solución con compuestos de cobre. Luego, aplicar suficiente energía ayuda a purificar el material de cobre. Por lo tanto, la mayoría del cobre electrolítico contiene menos impurezas que otros grados de cobre).

 

Bronce: Es una aleación de estaño, cobre y fósforo conocida por su dureza y resistencia. El bronce se mecaniza mediante CNC para producir cojinetes y engranajes.

Latón: Es una aleación de zinc y cobre conocida por su trabajabilidad y dureza. El latón se mecaniza para obtener piezas complejas y de baja fricción, incluidas válvulas, engranajes, cojinetes y cerraduras. Los componentes de latón también se utilizan en aplicaciones al aire libre donde pueden estar expuestos al agua salada y otros contaminantes.

Los materiales de cobre utilizados en el mecanizado CNC se refieren principalmente al cobre solo y a varias aleaciones de cobre, incluido el latón, el bronce, el cobre rojo (cobre puro), el cobre rojo, el cobre blanco, etc. Entre ellos, el latón es el material de procesamiento CNC más utilizado.

 

Precauciones para el procesamiento CNC de cobre

 

El mecanizado CNC de cobre es más sencillo que el mecanizado de aluminio o acero de la misma resistencia. Sin embargo, para lograr los mejores resultados, debe tener en cuenta lo siguiente:

 

1. Elija el grado de cobre adecuado

 

Aunque el cobre se ha utilizado con éxito durante varios años, es uno de los materiales más caros. El C101 es menos mecanizable que el cobre C110 y es más rentable. Por lo tanto, la selección del material dependerá de las características de su aplicación.

 

2. Establezca la velocidad de avance

 

La velocidad de avance es la velocidad a la que la herramienta de corte se acopla a la pieza de trabajo. Por lo tanto, se debe establecer la velocidad de avance correcta antes de procesar piezas de cobre, ya que afectará la calidad, la vida útil y el acabado de la superficie de las piezas de cobre. Además, el cobre conduce el calor muy rápidamente y las velocidades de avance altas pueden aumentar el desgaste de la herramienta con el tiempo.

 

3. Diseño para la fabricación

 

Se deben considerar y abordar los requisitos y especificaciones de diseño antes de que se pueda mecanizar el cobre. Ayuda a lograr la funcionalidad necesaria para fabricar piezas de cobre.

 

4. Elija el material adecuado para las herramientas

 

Muchas placas de bronce son fáciles de trabajar y son más blandas que el aluminio y el acero, que son relativamente resistentes. Esto puede provocar la formación de virutas y el desgaste de las herramientas. Por lo tanto, es importante elegir el material adecuado para las herramientas. El acero de alta velocidad es un material adecuado para el mecanizado CNC de cobre.

 

Tratamiento de la superficie después del mecanizado de cobre con CNC

 

El cobre se utiliza a menudo debido a su conductividad térmica y eléctrica. Por lo tanto, muchos acabados de superficie utilizados en otros metales mecanizados pueden no ser adecuados para el cobre porque perjudicarán estas propiedades. Sin embargo, las piezas de cobre CNC son compatibles con una variedad de tratamientos de superficie rentables.

 

1. Electropulido

 

El cobre se puede electropulir para obtener una superficie extremadamente suave y brillante. Este proceso elimina una pequeña capa de material de la superficie, normalmente entre 0,0001 pulgadas (0,00254 mm) y 0,0025 pulgadas (0,0635 mm). El electropulido puede mejorar aún más la resistencia a la corrosión sin afectar la conductividad.

 

2. Recubrimiento

 

El recubrimiento de metal del cobre se utiliza a menudo para ayudar a prevenir la oxidación de su superficie exterior mientras se mantiene la conductividad eléctrica y térmica. En particular, el enchapado de metales preciosos (como el enchapado de plata u oro) puede proporcionar una baja resistencia de contacto para mantener una excelente conductividad y soldabilidad. Las piezas de cobre se limpian con brillo y también se realizan la pasivación y anodización comunes de las piezas de cobre.

 

3. Pulido químico

 

Al procesar materiales de cobre con CNC, es posible que si los productos de cobre estampado no se limpian y se dejan durante una semana antes de limpiarlos, se producirá óxido negro en la superficie de algunos productos. Si se trata de un problema con el material de cobre en sí, es difícil resolverlo desde un punto de vista técnico. La única forma de solucionarlo es tratar los productos ennegrecidos. El método es relativamente simple, que consiste en pulir las piezas de cobre. El propósito de pulir las piezas de cobre es restaurar el color y el brillo originales a la superficie ennegrecida.

   

 

El cobre y las aleaciones de cobre son conocidos por su excelente maquinabilidad y sus propiedades beneficiosas. Si desea conocer más detalles sobre el mecanizado CNC y las propiedades relacionadas de varios materiales, comuníquese con nosotros. AIXI siempre estará lista para ayudarlo a diseñar mejor los prototipos de sus productos y fabricar piezas de cobre con precisión, cumpliendo con los requisitos de acabado de superficie, precisión y tolerancia.