Aluminium, titanium, staal, koper en magnesium zijn de vijf meest gebruikte metaalmaterialen bij CNC-bewerking.
Het doel van dit artikel is om de belangrijkste eigenschappen van deze vijf metalen te bespreken en ze naast elkaar te vergelijken, zodat u ze gemakkelijk kunt raadplegen.
Basis fysieke eigenschappen
| Metaal | Dichtheid (g / cm³) | Smeltpunt (℃) | Kleur |
|---|---|---|---|
| Aluminium (Al) | 2.7 | 660 | Zilverwit |
| Titaan (Ti) | 4.5 | 1668 | Zilver grijs |
| Staal (Fe) | 7.8-8.0 | 1370-1530 | Zilver grijs |
| Koper (Cu) | 8.96 | 1085 | Paarsrood |
| Magnesium (Mg) | 1.74 | 650 | Zilverwit |
Magnesium is het lichtst, staal en koper zijn het zwaarst en titanium heeft het hoogste smeltpunt. puntDe meeste metalen zijn zilverkleurig, met uitzondering van koper, dat een roodachtige tint heeft.
Mechanische eigenschappen
| Metaal | Treksterkte (MPa) | Sterkte-gewichtsverhouding | Elastische modulus (GPa) | Vermoeidheidssterkte |
|---|---|---|---|---|
| Aluminium (Al) | 310 (6061 legering) | Goed | 69 | Laag |
| Titaan (Ti) | 950 (Ti-6Al-4V) | Uitstekend | 110 | Hoog |
| Staal (Fe) | 250-1500 | Gemiddeld | 200-210 | Gemiddeld |
| Koper (Cu) | 200-600 | Laag | 110-130 | Laag |
| Magnesium (Mg) | 345 (AZ31B-legering) | Uitstekend | 45 | Gemiddeld |
Titanium is supersterk en licht, waardoor het perfect is voor zware klussen die lang mee moeten gaan. Aluminium is licht en behoorlijk sterk, maar slijt sneller bij herhaaldelijk gebruik. Staal is sterk en stijf, maar zwaarder. Magnesium is erg licht en sterk voor zijn gewicht, maar niet erg stijf. Koper is zachter en niet ideaal voor zware of herhaalde belasting.
Chemische eigenschappen
| Metaal | Corrosiebestendigheid | Oxidatieweerstand | biocompatibiliteit |
|---|---|---|---|
| Aluminium (Al) | Matig (vereist coating) | Matig (oxideert bij hoge temperaturen) | Laag (potentiële toxiciteit) |
| Titaan (Ti) | Uitstekend (natuurlijk corrosiebestendig) | Uitstekend (weerstand tegen oxidatie bij hoge temperaturen) | Uitstekend (medische kwaliteit) |
| Staal (Fe) | Roestvrij staal is uitstekend; koolstofstaal roest gemakkelijk | Roestvrij staal is uitstekend; koolstofstaal corrodeert | Laag |
| Koper (Cu) | Uitstekend (vormt beschermende oxidelaag) | Uitstekend (stabiel bij hoge temperaturen) | Laag |
| Magnesium (Mg) | Slecht (oxideert gemakkelijk) | Slecht (ontvlambaar bij hoge temperaturen) | Laag |
Titanium onderscheidt zich door een uitstekende corrosie- en oxidatiebestendigheid en is bovendien veilig voor medisch gebruik. Aluminium en koper zijn redelijk corrosiebestendig, maar vereisen meestal een coating of speciale verzorging. Staal is goed als het roestvrij is, maar gewoon staal roest gemakkelijk. Magnesium is niet bestand tegen corrosie – het corrodeert en reageert gemakkelijk.
Bewerkbaarheid, kosten en duurzaamheid
| Metaal | Materiaalkosten | Machinale bewerkingskosten: | recycleerbaarheid | milieueffectrapportage |
|---|---|---|---|---|
| Aluminium (Al) | Laag | Laag | Hoog (gemakkelijk recyclebaar) | Uitstekend |
| Titaan (Ti) | Hoog (10x aluminium) | Hoog | Laag | Gemiddeld |
| Staal (Fe) | Gemiddeld | Laag | Hoog | Uitstekend |
| Koper (Cu) | Hoog | Gemiddeld | Hoog | Uitstekend |
| Magnesium (Mg) | Gemiddeld | Hoog (ontvlambare bewerking) | Gemiddeld | Gemiddeld |
Aluminium is goedkoop, makkelijk te bewerken en goed te recyclen, wat het goed maakt voor het milieu. Titanium Is duur in aanschaf en bewerking, en niet zo gemakkelijk te recyclen. Staal is betaalbaar in bewerking en bovendien goed recyclebaar. Koper kost meer, maar is ook gemakkelijk te recyclen. Magnesium is redelijk geprijsd, maar lastig veilig te bewerken, en de impact op het milieu is prima.
Belangrijkste toepassingen
Hier zijn de meest voorkomende toepassingen voor elk metaal:
| Metaal | Primaire toepassingen |
|---|---|
| Aluminium (Al) | Consumentenelektronica, lichtgewicht auto's, bouw |
| Titaan (Ti) | Lucht- en ruimtevaart, medische implantaten, maritieme techniek |
| Staal (Fe) | Gebouwen, machines, autoframes |
| Koper (Cu) | Elektrische bedrading, elektronica, warmtewisselaars |
| Magnesium (Mg) | Lucht- en ruimtevaart (gewichtsvermindering), 3C-productbehuizingen |
Hoe kiest u het juiste metaal?
- Lichtgewicht nodig? → Aluminium of magnesium (maar houd wel rekening met sterkte en corrosiebestendigheid).
- Hoge sterkte-eisen? → Staal of titanium (bijvoorbeeld bruggen, landingsgestellen van vliegtuigen).
- Corrosiebestendigheid? → Titanium of roestvrij staal (bijv. mariene omgevingen, chemische fabrieken).
- Elektrische/thermische geleidbaarheid? → Koper (krachtoverbrenging), aluminium (koellichamen).
- Toepassingen bij hoge temperaturen? → Titanium- of nikkellegeringen (bijv. straalmotoren, ovens).
Meer info of machine metalen onderdelen? RJC Mold heeft de ervaring en ondersteuning aluminium, titanium, staal, koper, magnesium en meer. Stuur ons uw tekeningen voor een snelle offerte en wij helpen u de juiste bewerkingsoplossing te vinden. Wilt u meer weten? Bekijk onze cnc-bewerkingsdiensten pagina.
