CNC加工不同材料（如金屬、塑料）時，編程和操作上需要注意哪

來源：發(fā)布時間：2025-08-15

一、材料特性差異是根本原因特性金屬（以鋼、鋁為例）塑料（以 ABS、PC 為例）硬度較高（鋼 HRC20~60，鋁 HB30~100）較低（邵氏硬度 60~1）熔點高（鋼 1538℃，鋁 660℃）低（ABS 100~120℃，PC 220~230℃）耐磨性強（易磨損刀具）弱（刀具磨損慢，但易粘刀）導(dǎo)熱性較好（鋁＞鋼）差（熱量易聚集在切削區(qū)）韌性金屬韌性差異大（鋼韌性高，鑄鐵脆）多數(shù)塑料韌性中等，易崩邊或變形二、編程策略的差異1. 刀具路徑設(shè)計金屬加工：

需優(yōu)先考慮 “切削力均勻性” 和 “排屑順暢”，避免刀具過載或積屑瘤。粗加工常用 “層優(yōu)先” 路徑（逐層去除余量），適合鋼等度材料；鋁合金等塑性較好的金屬，需避免刀具路徑突然轉(zhuǎn)向（防止 “讓刀” 導(dǎo)致尺寸偏差）；高硬度鋼（如淬火鋼）需用 “螺旋下刀” 或 “斜坡下刀”（避免垂直下刀沖擊刀具）。塑料加工：

需重點防止 “材料變形” 和 “表面崩邊”，路徑設(shè)計更注重 “低切削力” 和 “散熱”。采用 “順銑”（刀具旋轉(zhuǎn)方向與進給方向一致），減少塑料表面撕裂；輪廓加工時，進刀 / 退刀點設(shè)在非外觀面（如內(nèi)側(cè)拐角），避免入口處留下刀痕；薄壁塑料件需用 “環(huán)形走刀”（圍繞輪廓逐層切削），減少徑向力導(dǎo)致的變形。2. 切削參數(shù)設(shè)置（差異點）主軸轉(zhuǎn)速（n）：

金屬因硬度高，轉(zhuǎn)速需匹配刀具耐溫性；塑料因熔點低，轉(zhuǎn)速需限制以避免過熱。鋼加工：硬質(zhì)合金刀具轉(zhuǎn)速通常 800~3000r/min（視直徑而定，如 10mm 刀具約 1500r/min）；鋁合金加工：可提高至 3000~8000r/min（利用高轉(zhuǎn)速減少粘刀）；塑料加工：轉(zhuǎn)速通常 1000~4000r/min（ABS、PVC 等易過熱材料需≤3000r/min，避免融化或變色）。進給量（f）：

金屬需平衡切削力與效率；塑料需保證 “快速切斷” 以減少表面拉扯。鋼粗加工：每齒進給 0.1~0.3mm / 齒（大進給快速去余量）；鋁精加工：每齒進給 0.05~0.1mm / 齒（保證表面光滑）；塑料加工：進給量略高于金屬（如每齒 0.1~0.2mm / 齒），避免刀具在材料表面 “摩擦升溫”。切削深度（ap）：

金屬依賴刀具剛性；塑料受限于材料強度（避免崩裂）。鋼加工：粗加工 ap=1~5mm（不超過刀具直徑 1/3）；塑料加工：ap 通常≤2mm（尤其脆性塑料如 PMMA，過深易崩邊）。3. 刀具補償與余量設(shè)置金屬加工：

需考慮 “加工硬化”（如不銹鋼切削后表面硬度提高），精加工余量通常留 0.1~0.3mm（避免刀具切削硬化層）；

刀具半徑補償需精確（鋼加工補償值誤差≤0.01mm，否則易過切）。塑料加工：

需考慮 “熱變形”（加工后冷卻收縮），余量通常留 0.05~0.1mm（比金屬?。?/span>

因塑料彈性大，刀具補償值可略大于實際刀具半徑（如 0.01~0.02mm），避免輪廓尺寸偏小。三、操作環(huán)節(jié)的關(guān)鍵區(qū)別1. 刀具選擇金屬加工：鋼 / 鑄鐵：選硬質(zhì)合金刀具（如 WC-Co 合金），加工高硬度鋼用陶瓷或 CBN 刀具；鋁合金：用鋁用刀具（鋒利刃口 + 大螺旋角 35°~45°，減少粘刀）；刀具刃數(shù)：粗加工 2~3 刃（排屑好），精加工 4~6 刃（表面光滑）。塑料加工：必須用 “鋒利刃口” 刀具（避免擠壓塑料導(dǎo)致變形），優(yōu)先選單刃銑刀（適合亞克力等脆性塑料）或 2 刃銑刀（適合 ABS 等韌性塑料）；刀具材料：高速鋼（HSS）或涂層高速鋼（成本低，鋒利度保持好），避免用鈍刀（會導(dǎo)致塑料表面毛糙）。2. 裝夾方式金屬加工：

依賴剛性夾緊（如虎鉗、壓板），需保證工件無晃動（尤其鋼加工切削力大）；

細長軸類零件需用中心架輔助支撐（防止彎曲）。塑料加工：

需 “柔性夾緊”（避免夾傷或變形）：用軟爪（橡膠或黃銅爪）代替硬爪；薄壁塑料件用真空吸盤（大面積均勻受力）或低壓力壓板（墊木板分散力）；小件可粘在工作臺上（用雙面膠，適合亞克力等低強度塑料）。3. 冷卻與排屑金屬加工：

必須用冷卻液（乳化液或切削油），作用是降溫（防止刀具過熱磨損）和排屑（沖走切屑避免劃傷表面）；

鋼加工用乳化液（冷卻為主），鋁合金用煤油（潤滑為主，減少積屑瘤）。塑料加工：

通常無需冷卻液（避免塑料吸水變形或冷卻液殘留），可用壓縮空氣（氣壓 0.4~0.6MPa）吹走切屑和散熱；

加工易粘刀的塑料（如 PVC）時，可少量噴酒精（輔助散熱 + 防粘），但需注意防火（酒精易燃）。4. 質(zhì)量監(jiān)控金屬加工：

重點監(jiān)控尺寸精度（用千分尺、百分表）和表面粗糙度（避免振紋）；

加工過程中聽聲音（異常噪音可能是刀具磨損或參數(shù)不當）。塑料加工：

重點監(jiān)控表面質(zhì)量（是否崩邊、毛糙、變色）和變形量（用卡尺測量冷卻后的尺寸，因塑料冷卻后會收縮 0.1%~0.5%）；

若發(fā)現(xiàn)切屑呈 “糊狀”，說明轉(zhuǎn)速過高（需立即降速，否則材料融化粘刀）?？偨Y(jié)：差異對照表環(huán)節(jié)金屬加工（鋼 / 鋁）塑料加工（ABS / 亞克力）刀具要求耐磨、剛性好鋒利、低摩擦轉(zhuǎn)速傾向中低速（鋼）到中高速（鋁）中低速（防過熱）進給傾向粗加工大進給，精加工小進給中等進給（快速切斷）裝夾原則剛性夾緊，防晃動柔性夾緊，防變形冷卻方式冷卻液強制冷卻壓縮空氣冷卻（無冷卻液）質(zhì)量重點尺寸精度、刀具磨損表面光潔度、熱變形

新手需牢記：材料特性決定工藝邏輯，金屬加工 “抗硬”（應(yīng)對高切削力和磨損），塑料加工 “防軟”（應(yīng)對低熔點和易變形），針對性調(diào)整參數(shù)和操作，才能保證加工質(zhì)量。編輯分享

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