Osnovni zahtjevi za materijalom za preciznu obradu uključuju visoku dimenzijsku stabilnost, umjerenu tvrdoću, dobru obradivost, odličnu termičku stabilnost i ujednačenost materijala kako bi se osiguralo da konačni dijelovi postižu preciznost na nivou mikrona- i visok kvalitet površine.
Detaljno objašnjenje ključnih materijalnih zahtjeva:
Umjerena tvrdoća, niža od tvrdoće alata: Tvrdoća materijala mora biti niža od tvrdoće alata za obradu (kao što je cementni karbid ili dijamant). U suprotnom, ne samo da će biti teško rezati, već može dovesti i do loma alata ili oštećenja radnog komada. Na primjer, obični tokarski alati ne mogu da obrađuju ultra-tvrdu keramiku; umjesto toga moraju se koristiti laser ili posebni procesi.
Dobre performanse obrade: Slobodni-materijali za sečenje (kao što su sumpor-koji sadrže bez-čelik za sečenje 12L15 i olovni mesing C31000) mogu efikasno razbiti strugotine, smanjiti zalijepljenost alata, poboljšati završnu obradu i efikasnost obrade, a posebno su pogodni za automatiziranu masovnu proizvodnju.
Visoka dimenzionalna stabilnost i nisko unutrašnje naprezanje: Sirovi materijal bi trebao imati nisko zaostalo naprezanje kako bi se izbjegla deformacija zbog oslobađanja naprezanja nakon završetka. U studiji slučaja, zamjena običnih okruglih šipki od nehrđajućeg čelika sa visoko{1}}preciznim brusnim šipkama (Ra0,8, h6 razred) smanjila je dopuštenje obrade sa 1 mm na 0,2 mm, povećavajući prinos sa 60% na 92%.
Odlična termička stabilnost (nizak koeficijent toplinske ekspanzije): Što je manja deformacija materijala s promjenama temperature, to bolje održava preciznost. Posebno u preciznim instrumentima i vazduhoplovnim poljima, materijali sa niskim koeficijentima toplotnog širenja (kao što su legure Invara) ili tretmani starenjem su potrebni za stabilizaciju mikrostrukture.
Ujednačenost materijala i visoka čistoća: Materijali sa gustom unutrašnjom strukturom i bez inkluzija poroznosti osiguravaju bolju konzistentnost obrade. Ne-nemetalne inkluzije ili segregacija zrna mogu uzrokovati lokalizirane fluktuacije tvrdoće, utičući na kvalitet površine i tačnost dimenzija.
Dobra toplinska provodljivost i usklađenost mehaničkih svojstava:
Dobra toplotna provodljivost pomaže u rasipanju toplote i sprečava lokalizovano pregrijavanje i deformacije. Na primjer, legure aluminijuma se široko koriste u -mašinskoj obradi. Dok legure titana imaju visoku čvrstoću, njihova loša toplotna provodljivost zahtijeva hlađenje pod visokim-pritiskom i niske parametre rezanja kako bi se izbjeglo gorenje ili deformacija.
