בעיבוד CNC, בחירת הפלדה מתמקדת במספר מדדי ביצועים מרכזיים כדי להבטיח שהעיבוד הוא גם יעיל ומדויק, תוך שהוא גם חסכוני. להלן סקירה כללית של עשרת מאפייני הביצועים המובילים המשפיעים על בחירת הפלדה לעיבוד CNC, כפי שהוזכר קודם לכן:
יכולת עיבוד : פלדה צריכה להיות תורמת לחיתוך, קידוח, כרסום ותהליכים אחרים המבוצעים במהירות גבוהה על ידי מכונות CNC, תוך מזעור בלאי הכלים והתקשות העבודה.
קשיות וחוזק : בהתבסס על השימוש המיועד של החלק, נבחר פלדה עם קשיות וחוזק מתאימות. פלדות בעלות חוזק גבוה יכולות לעמוד בעומסים גדולים יותר, אך עשויות לדרוש כלי חיתוך קשים יותר ואסטרטגיות עיבוד מעודנות יותר.
קשיחות וגמישות : קשיחות מצוינת מסייעת במניעת סדקים במהלך עיבוד, בעוד שגמישות טובה מקלה על פעולות עיצוב מורכבות.
ביצועי טיפול בחום : החומר צריך להיות מסוגל לשפר את התכונות המכניות שלו באמצעות טיפול בחום, כגון התקשות פני השטח כדי לשפר את עמידות הבלאי או חישול כדי לשפר את יכולת העיבוד.
עמידות בפני קורוזיה : עבור רכיבים המשמשים בסביבות לחות או קורוזיביות כימיות, מועדפות פלדות אל-חלד עמידות בפני קורוזיה או סגסוגות אחרות עמידות בפני קורוזיה.
יכולת ריתוך : אם חלקים דורשים הרכבת ריתוך, הפלדה הנבחרת חייבת להיות בעלת יכולת ריתוך טובה כדי למנוע סדקים ועיוותים.
גימור משטח : גימור משטח חלק באופן טבעי מפחית את הצורך בשלבי גימור נוספים ומשפיע ישירות על האיכות הכוללת של המוצר המוגמר.
עלות-תועלת : איזון עלויות חומר מול עלויות עיבוד, נבחרים חומרים בעלי יחס עלות-תועלת גבוה.
יציבות ממדית : שמירה על יציבות ממדית במהלך ואחרי העיבוד היא חיונית עבור חלקים מדויקים.
עקביות חומר : עקביות במאפייני החומר מאצווה לאצווה חיונית להבטחת איכות המוצר ותהליכי עיבוד ניתנים לחיזוי.
בהתבסס על המאפיינים שהוזכרו לעיל, פלדות נפוצות המתאימות לעיבוד CNC כוללות, בין היתר:
פלדות אל-חלד (כגון 304, 316L) : ידועות בעמידותן המצוינת בפני קורוזיה וביכולת העיבוד שלהן, הן נמצאות בשימוש נרחב כאשר הגנת חלודה חיונית.
פלדות פחמן (כמו 1045, 4140) : מועסקים לעתים קרובות ברכיבים מכניים בשל עלות-תועלת ויכולתם לעבור טיפול בחום לצורך כוונון ביצועים.
פלדות סגסוגת (לדוגמה, 4340, 17-4PH) : בשימוש ביישומים הדורשים חוזק משופר ועמידות בפני קורוזיה, אלה מציעים תכונות משופרות על פני פלדות פחמן.
פלדות כלי עבודה (כגון D2, A2) : בעוד שהם משמשים בעיקר לייצור כלי חיתוך וחלקים עמידים בפני שחיקה, פלדות כלים מסוימות מתאימות גם לרכיבי עיבוד מדויקים ספציפיים בשל קשיותן ועמידותן בפני שחיקה.
בסופו של דבר, הבחירה בדרגת פלדה מסוימת צריכה להיות מונחית על ידי היישום המיועד של המוצר הסופי, סביבת ההפעלה שבה הוא יתקל ודרישות התכנון הספציפיות. לכל חומר חוזקותיו מותאמות לצרכים שונים, תוך שימת דגש על חשיבותה של הערכה מקיפה לפני קבלת החלטה.
