铜是(shi)古(gu)老的(de)金(jin)属(shu)材料之(zhi)一(yi)，它(ta)具(ju)有优(you)异(yi)的耐(nai)腐(fu)蚀(shi)性、导热(re)性(xing)和(he)导(dao)电(dian)性。因(yin)此(ci)，铜在多种(zhong)工(gong)业应(ying)用(yong)中都(dou)具有(you)重(zhong)要的价(jia)值(zhi)。
数控铜(tong)加工(gong)是各(ge)行(xing)各(ge)业(ye)用(yong)于制(zhi)造(zao)铜(tong)零件的(de)精密加工技术(shu)，然(ran)而(er)，铜零(ling)件(jian)加(jia)工(gong)中也(ye)需要(yao)一(yi)些(xie)技(ji)巧(qiao)。本文(wen)将为(wei)您(nin)介(jie)绍数控铜加(jia)工的(de)信(xin)息、应用及其(qi)加工(gong)前(qian)需(xu)要(yao)考(kao)虑(lv)的各种事(shi)项(xiang)。
cnc使铜加(jia)工(gong)变(bian)得更(geng)容(rong)易(yi)
计算机数(shu)控(kong)（cnc）是加(jia)工应(ying)用中最受(shou)欢(huan)迎(ying)的(de)制造(zao)技术(shu)之一(yi)，这得(de)益(yi)于(yu)数(shu)控机床(chuang)的高速、精(jing)确(que)、精密以及(ji)与各种材(cai)料(liao)的兼容性(xing)。
此外(wai)，数控加(jia)工(gong)把各(ge)种(zhong)材(cai)料(liao)加(jia)工(gong)成(cheng)所需零(ling)件的(de)运用(yong)已(yi)变(bian)得非常普(pu)遍，而(er)铜也(ye)不(bu)例外。在此(ci)以(yi)前，由(you)于(yu)铜的(de)高(gao)弹性(xing)和韧性，加(jia)工铜(tong)非(fei)常(chang)繁(fan)琐(suo)。然(ran)而，数(shu)控加(jia)工(gong)技术使(shi)铜零(ling)件的加工(gong)变(bian)得更(geng)加容易管(guan)理(li)，这(zhe)一(yi)切(qie)都要归功(gong)于(yu)加(jia)工中的自(zi)动化流程(cheng)，即cnc。
用(yong)于(yu)数控(kong)加工的不同(tong)铜(tong)等(deng)级
铜(tong)材料(liao)是(shi)商(shang)用(yong)金属的主要(yao)类(lei)别之一(yi)，您(nin)会(hui)发(fa)现(xian)有(you)不同(tong)等(deng)级(ji)的(de)铜(tong)材(cai)料可(ke)用于(yu)铜(tong)零件加(jia)工。此(ci)外，它(ta)们(men)还具(ju)有适合特定加工项目的不同(tong)特(te)性(xing)。
以(yi)下是用于(yu)数控加工的(de)不同(tong)等级的铜(tong)材(cai)料：
1.纯(chun)铜
纯(chun)铜通(tong)常(chang)柔(rou)软(ruan)且具有(you)延(yan)展性，稀(xi)释级(ji)纯(chun)铜含(han)有少量各(ge)种(zhong)合(he)金(jin)元素。因此，这(zhe)有(you)助于将纯(chun)铜(tong)的一(yi)种或多种(zhong)基(ji)本(ben)特(te)性(xing)改(gai)变(bian)为所需的(de)属(shu)性。同样，在(zai)纯铜中(zhong)加入(ru)其(qi)他合(he)金(jin)元(yuan)素(su)也(ye)会(hui)增加其韧性(xing)。
商用(yong)纯铜的(de)成分(fen)中含有约(yue)0.7%的杂(za)质(zhi)。根据(ju)添(tian)加(jia)元素(su)和杂(za)质含(han)量(liang)的不同(tong)，它(ta)们(men)的uns编(bian)号为c10100至c13000。
纯(chun)铜(tong)最(zui)适合用于(yu)制(zhi)造(zao)电(dian)气设(she)备，它们(men)包括(kuo)电(dian)线和电(dian)机。此(ci)外，这种(zhong)铜(tong)还适(shi)用(yong)于(yu)热交换(huan)器(qi)等工业(ye)机械(xie)。
2.电(dian)解铜
电解(jie)铜(tong)源(yuan)自(zi)阴极铜，阴(yin)极铜是(shi)指(zhi)用(yong)电解法(fa)精炼的(de)铜(tong)。一(yi)般来说(shuo)，该(gai)工(gong)艺(yi)是(shi)将(jiang)铜(tong)化(hua)合物(wu)注入(ru)溶(rong)液中(zhong)，然(ran)后施(shi)加足够(gou)的(de)电能帮(bang)助(zhu)净化铜材(cai)料(liao)。因(yin)此，大多(duo)数电(dian)解铜的(de)杂质(zhi)含量(liang)都低于(yu)其他(ta)等级(ji)的(de)铜。
在所(suo)有(you)电(dian)解铜中(zhong)，c11000是最常见的(de)一种(zhong)，它的(de)金属(shu)杂质（包(bao)括(kuo)硫(liu)）含量通常(chang)低(di)于百万分(fen)之(zhi)50。此(ci)外(wai)，它们还具有(you)很(hen)高(gao)的(de)导电性，可(ke)达100%的(de)iacs（国(guo)际(ji)退(tui)火(huo)铜(tong)标准(zhun)）。
其(qi)优异的(de)延(yan)展(zhan)性使(shi)其(qi)适(shi)用于电(dian)气(qi)应(ying)用(yong)，包(bao)括绕组、电(dian)缆、电线和(he)母(mu)线。
3.无氧铜
与(yu)其他铜(tong)种相(xiang)比(bi)，无氧铜(tong)几(ji)乎(hu)不含氧(yang)。在大多(duo)数(shu)情(qing)况下，无(wu)氧(yang)铜(tong)牌号包括许(xu)多高(gao)导电性电气(qi)铜(tong)元(yuan)件。然而，c10100和c10200是最常(chang)见(jian)的(de)。
c10100被称(cheng)为无氧电(dian)子(zi)铜(ofe)，是一种含(han)氧量约(yue)为(wei)0.0005%的(de)纯铜(tong)。此(ci)外，它(ta)也是(shi)这(zhe)些铜等(deng)级中(zhong)最(zui)昂贵(gui)的(de)一种。另(ling)外(wai)，c10200也称(cheng)为无(wu)氧(yang)铜(tong)（of），含(han)氧量(liang)约(yue)为(wei)0.001%，它的导(dao)电率也很高。
这些(xie)无(wu)氧铜(tong)材料是(shi)使(shi)用(yong)优质阴极(ji)铜通过(guo)感应(ying)熔(rong)炼制造(zao)的(de)。在生产(chan)过程中，阴(yin)极(ji)铜(tong)在石墨(mo)浴覆盖的(de)非氧化条件下熔化(hua)。无氧铜(tong)具(ju)有(you)高(gao)导(dao)电性，最适合用于高(gao)真(zhen)空电(dian)子(zi)设(she)备，包(bao)括(kuo)发射(she)管和玻璃(li)-金(jin)属密(mi)封件(jian)。
4.易切削(xue)铜(tong)
这(zhe)种铜材(cai)料(liao)由(you)各(ge)种(zhong)合金元(yuan)素组成。主要元素包(bao)括镍、锡(xi)、磷(lin)和(he)锌(xin)。这些(xie)元(yuan)素(su)的(de)存(cun)在有(you)助于(yu)提高这种(zhong)铜材(cai)的可(ke)切(qie)削(xue)性(xing)。
此(ci)外，易(yi)切削铜材(cai)料还(hai)包(bao)括青(qing)铜(tong)和黄铜等铜(tong)合(he)金。请(qing)注(zhu)意(yi)以(yi)下(xia)几点：
青铜是铜(tong)、锡(xi)和磷(lin)的合金，以(yi)其硬(ying)度和冲(chong)击强度(du)而(er)闻(wen)名；
黄铜是铜和(he)锌(xin)的合(he)金，具有优(you)异的(de)加工性(xing)和耐腐蚀性(xing)；
易(yi)切(qie)削(xue)铜材(cai)料(liao)适(shi)用(yong)于各(ge)种铜零(ling)件(jian)加工(gong)，它(ta)们(men)包(bao)括(kuo)机(ji)加(jia)工电气元件、齿轮(lun)、轴承、汽(qi)车液(ye)压(ya)件(jian)等(deng)。
数(shu)控(kong)铜零(ling)件的(de)优(you)点(dian)和(he)局限(xian)性
优(you)点(dian)
一(yi)般(ban)来(lai)说，大多(duo)数数控(kong)铜(tong)零件(jian)都具有良(liang)好的(de)可加工(gong)性(xing)、延展(zhan)性(xing)和冲击强(qiang)度，它(ta)们(men)还(hai)具(ju)有较高(gao)的(de)导(dao)热性(xing)、导电性(xing)、耐腐(fu)蚀(shi)性和耐(nai)磨性(xing)。
铜零(ling)件数控(kong)加(jia)工(gong)的另(ling)一(yi)个优(you)点是在(zai)冷(leng)热(re)加工(gong)过(guo)程中(zhong)都(dou)具(ju)有良好的(de)成型性。除此(ci)之外，这(zhe)些加(jia)工(gong)零(ling)件还能进(jin)行多(duo)种经济(ji)有效的(de)表(biao)面处理。
局限(xian)性(xing)
尽管(guan)数(shu)控铜零(ling)件(jian)加工(gong)具(ju)有(you)诸多优点(dian)，但也(ye)存在(zai)一些缺点(dian)。例(li)如(ru)，并(bing)非(fei)所有(you)铜(tong)材(cai)料都能(neng)进行点(dian)焊、弧(hu)焊等加(jia)工(gong)。
此(ci)外(wai)，不同等级(ji)的(de)铜具(ju)有不(bu)同的(de)耐(nai)腐(fu)蚀(shi)性能(neng)。因(yin)此(ci)，有些(xie)数(shu)控(kong)铜(tong)零(ling)件在含(han)有(you)活性物质的(de)环(huan)境中(zhong)容(rong)易(yi)受到(dao)腐(fu)蚀(shi)。
数控(kong)铜(tong)加(jia)工应考(kao)虑的因素
数控铜(tong)零(ling)件的并(bing)不是那么(me)容(rong)易(yi)，因(yin)此(ci)在(zai)铜(tong)零(ling)件加(jia)工之前有(you)一(yi)些因(yin)素(su)需要(yao)考(kao)虑(lv)。
1.选择正(zheng)确(que)的铜等(deng)级
在(zai)数控(kong)铜(tong)加工(gong)之(zhi)前，您(nin)必须(xu)选(xuan)择(ze)最适(shi)合(he)您应(ying)用的正(zheng)确(que)铜(tong)等级(ji)。例(li)如(ru)，选择纯(chun)铜制造机(ji)械零(ling)件是不(bu)合适(shi)的(de)，而且(qie)价格昂(ang)贵(gui)。因此(ci)，易(yi)切(qie)削(xue)铜具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)可加工性(xing)，是最(zui)合(he)适的材料(liao)。此(ci)外，它(ta)们还(hai)具有成本效益(yi)。您必须(xu)检(jian)查(cha)铜零件所(suo)需的性(xing)能(neng)，以(yi)选(xuan)择正确(que)的(de)机加工(gong)铜等级。
2.可制造(zao)性(xing)设计(ji)(dfm)
在(zai)加工铜(tong)之(zhi)前，您还(hai)必须(xu)了解(jie)设(she)计(ji)要求和(he)规格。这(zhe)将帮助您实(shi)现铜(tong)制零(ling)件(jian)所(suo)需(xu)的功(gong)能。经(jing)验(yan)法则是(shi)，最好使(shi)用(yong)并保持0.5毫(hao)米的(de)壁厚(hou)来(lai)制造美(mei)观(guan)的(de)铜零件(jian)。
此(ci)外，您还(hai)可以采用一些(xie)实践建议(yi)，其(qi)中包括降(jiang)低零件(jian)的(de)复(fu)杂性、不必(bi)要(yao)的严格公差，以及防止(zhi)出(chu)现半径(jing)较小(xiao)的(de)深(shen)凹(ao)槽(cao)。
3.设置合适的(de)进给(gei)量
进给速(su)度(du)是切(qie)削刀具(ju)与(yu)工件啮(nie)合(he)的(de)速度(du)。在铜(tong)零(ling)件(jian)加工(gong)前(qian)必须设置(zhi)正确的进给(gei)速(su)度，因(yin)为(wei)它影响(xiang)铜零件(jian)的(de)质(zhi)量、使(shi)用寿(shou)命(ming)和(he)表面光(guang)洁(jie)度。此外(wai)，铜的(de)导热速(su)度(du)很快(kuai)，高进(jin)给率(lv)会(hui)增加刀(dao)具(ju)的磨损。
4.选择正(zheng)确(que)的刀(dao)具(ju)材料(liao)
许(xu)多铜材(cai)的(de)加(jia)工(gong)性(xing)和(he)坚(jian)固性(xing)各(ge)不(bu)相同(tong)。因此，为(wei)铜(tong)零(ling)件(jian)加(jia)工选(xuan)择(ze)合适(shi)的刀(dao)具(ju)材料(liao)也(ye)很重(zhong)要，这(zhe)有助于防(fang)止(zhi)刀(dao)具(ju)磨(mo)损和切(qie)屑堵(du)塞等(deng)问题(ti)。
铜零件的后处(chu)理选(xuan)项(xiang)
顾(gu)名思义(yi)，表(biao)面(mian)处理(li)是(shi)制造金(jin)属(shu)零(ling)件(jian)后的(de)工序(xu)。一(yi)般来说，这(zhe)些后(hou)处理(li)工(gong)序(xu)的(de)目(mu)的(de)是改(gai)善铜零(ling)件的(de)表(biao)面(mian)，以(yi)获(huo)得(de)特定(ding)的(de)性(xing)能，使其更(geng)具吸引力。
以(yi)下是适(shi)用(yong)于(yu)铜(tong)零件的标准(zhun)表面(mian)处(chu)理方(fang)法(fa)：
电解(jie)抛(pao)光(guang)
在电(dian)解抛(pao)光过(guo)程(cheng)中，铜零件(jian)表(biao)面(mian)会有一层微(wei)小(xiao)的(de)材料被去除(chu)。这种材(cai)料(liao)的(de)宽(kuan)度通(tong)常(chang)在0.00254毫(hao)米到0.0635毫(hao)米(mi)之(zhi)间，这种后处理方法有(you)助(zhu)于使(shi)成(cheng)品铜(tong)零件的表面(mian)更(geng)加光滑(hua)闪(shan)亮。
此(ci)外(wai)，电解(jie)抛(pao)光(guang)还(hai)有(you)助(zhu)于(yu)提高铜制零(ling)件(jian)成(cheng)品(pin)的(de)耐腐蚀(shi)性(xing)。
电镀(du)
电(dian)镀(du)铜有助(zhu)于进一(yi)步保护铜(tong)零(ling)件(jian)的(de)外(wai)表面免受(shou)氧化(hua)，在不(bu)破(po)坏金属的导(dao)电(dian)性和(he)导热性的情况(kuang)下对其进(jin)行处理(li)，该工(gong)艺有(you)助于(yu)延长铜零件(jian)的(de)使(shi)用(yong)寿(shou)命。
喷砂(sha)
这种(zhong)后(hou)处理方(fang)法有(you)助于(yu)掩(yan)盖(gai)铜制零(ling)件的(de)缺(que)陷(xian)。此外，喷砂(sha)还(hai)能(neng)使(shi)表面(mian)更(geng)耐用(yong)、更哑光(guang)、更(geng)细(xi)腻。
铜零件的数(shu)控(kong)加(jia)工工(gong)艺
铜(tong)零(ling)件铣(xi)削(xue)加(jia)工(gong)
数控铣(xi)削(xue)是(shi)一(yi)种自动(dong)加(jia)工工(gong)艺(yi)，可控(kong)制(zhi)旋转(zhuan)切(qie)削工具的(de)移动(dong)和进给(gei)速(su)度。在数(shu)控(kong)铣铜(tong)时，刀(dao)具(ju)在铜(tong)材料表面(mian)旋(xuan)转(zhuan)和移动(dong)。然后，多余的铜(tong)材(cai)料被(bei)慢慢(man)去除(chu)，直至(zhi)形成所需的(de)形(xing)状和尺(chi)寸(cun)。
数控(kong)铣(xi)削在铜(tong)合(he)金(jin)加(jia)工中最(zui)为(wei)常(chang)见(jian)，因(yin)为(wei)铜(tong)合(he)金具有(you)良好的(de)可(ke)加(jia)工(gong)性，能(neng)加工(gong)出(chu)精密复(fu)杂的零(ling)件(jian)。制(zhi)造(zao)商(shang)通(tong)常使用(yong)双刃硬(ying)质合金(jin)立(li)铣(xi)刀来铣(xi)铜(tong)。
此外(wai)，机(ji)械(xie)师(shi)还使(shi)用(yong)这(zhe)种(zhong)工(gong)艺(yi)制(zhi)作具(ju)有不(bu)同设计(ji)特(te)征的铜零件，它(ta)们包(bao)括(kuo)槽、孔(kong)、平面(mian)轮廓(kuo)等(deng)。
铜零件车(che)削加工
这(zhe)种制造(zao)工(gong)艺(yi)要求(qiu)将铜材(cai)料固定(ding)在(zai)一个位(wei)置上(shang)，送(song)入工(gong)件(jian)的(de)切削(xue)工(gong)具必须(xu)保持(chi)静止(zhi)，当(dang)以(yi)设定(ding)的速(su)度车削铜(tong)工(gong)件(jian)时就(jiu)会得到一个圆(yuan)柱(zhu)形(xing)的(de)零件(jian)。
车削加(jia)工(gong)适用于多种铜合金(jin)，可快(kuai)速制(zhi)造(zao)高(gao)精度(du)铜零件。此外，这(zhe)种(zhong)工(gong)艺(yi)还具有(you)成本效益(yi)。因(yin)此(ci)，数(shu)控(kong)车(che)削铜适用于(yu)制(zhi)造许(xu)多(duo)电(dian)子和(he)机械(xie)部件，如电线(xian)连接器、阀门(men)、母(mu)线、散热(re)器等(deng)。
