Mengapa Logam Aluminium Ini Ideal untuk CNC Machining
CNC machining adalah proses manufaktur tradisional yang menggunakan bor dan alat putar untuk menciptakan bagian dengan menghapus material dari balok padat material. Proses ini cepat, sangat dapat diulang, dan ideal untuk membuat bagian dengan toleransi ketat. CNC machining dapat dilakukan dengan setiap material yang cukup kaku untuk diolah — dari plastik hingga logam hingga fiberglass — dan aluminium adalah pilihan populer di kalangan tim produk.
Secara luas, aluminium adalah material yang kuat, non-magnetis, hemat biaya, dan sangat tahan karat.
1. Aluminium 6061-T6
6061-T6 adalah salah satu aluminium alloy paling populer di pasar dan sebagian besar perusahaan manufaktur menawarkannya sebagai grade standar untuk CNC machining. Ia serbaguna, mudah diolah, dan 6061 bahkan dapat memiliki perawatan panas yang berbeda.
6061-T6 adalah material serbaguna yang baik yang berlaku untuk berbagai kasus penggunaan. Meskipun material ini memiliki rasio kekuatan-bobot yang baik, ia tidak cocok untuk aplikasi tekanan tinggi. Aplikasi umum meliputi bagian otomotif seperti chassis, kerangka sepeda, klep, bagian komputer, dan banyak lagi.
Spesifikasi mekanis:
- Kekuatan tarik ultimatum: 310 MPa
- Peregangan hingga patah: 17%
- Modulus elastisitas: 68,9 GPa
- Kekerasan: 60 HRB
2. Aluminium 7075-T6
Untuk aplikasi tekanan tinggi atau performa tinggi, insinyur harus mempertimbangkan 7075-T6. Grade aluminium ini dikenal karena rasio kekuatan-bobot yang luar biasa dan kekerasannya bahkan dapat setara dengan beberapa baja yang lebih lunak.
Digunakan secara luas untuk aplikasi tekanan tinggi di industri penerbangan dan militer, aplikasi umum meliputi fitting pesawat, bagian roket, dan bagian pelindung. Beberapa sepeda dan barang olahraga performa tinggi juga mencakup bagian yang terbuat dari aluminium 7075-T6.
Meski memiliki kekuatan tinggi dan properti mekanis yang unggul, 7075-T6 memiliki kelemahan. Material ini kurang duktil dan kurang tahan karat dibandingkan grade lainnya. Apalagi, aluminium 7075-T6 dapat terlalu mahal bagi beberapa tim produk.
Spesifikasi mekanis:
- Kekuatan tarik ultimatum: 434 – 580 MPa
- Peregangan hingga patah: 10-15%
- Modulus elastisitas: 69 – 76 GPa
- Kekerasan: 79-86 HRB
- Suhu operasi maksimum: 100 °C
3. Aluminium 2024-T4
Aluminium 2024-T4 adalah alloy kekuatan sedang hingga tinggi yang menawarkan ketahanan lelah yang baik dan ketahanan pecah. Aluminium 2024-T4 tidak sekuat 7075-T6, tetapi masih cocok untuk aplikasi penerbangan.
Aplikasi umum untuk aluminium 2024-T4 meliputi fuselage pesawat, bagian kendaraan transportasi, dan anggota tarik sayap. Namun, tim produk harus memperhatikan bahwa grade aluminium ini memiliki resistensi karat yang buruk dan sangat sensitif terhadap kejutan termal.
Spesifikasi mekanis:
- Kekuatan tarik ultimatum: 200 – 540 MPa
- Peregangan hingga patah: 14 – 20%
- Modulus elastisitas: 71 – 73,1 GPa
- Kekerasan: 70 – 120 HB
- Suhu operasi maksimum: 200 °C
4. Aluminium MIC 6
Aluminium MIC 6 unik karena kombinasi spesifik alloy dan metode cetak yang dikembangkan untuk menghasilkan plat yang stabil dan toleransi tinggi. MIC 6 memiliki properti penenangan tekanan yang mengesankan, akurasi yang luar biasa, dan kemampuan olah yang tinggi. Aluminium MIC 6 juga bebas kontaminan dan porositas. Opsi halus dan ringan ini dapat ditemukan dalam komponen pemesinan, elektronik, dan bahkan teknologi laser.
Salah satu kelemahan adalah MIC 6 tidak sekuat threaded bagian yang terbuat dari 6061, dan threaded yang sangat halus dapat menyebabkan kegagalan threaded dini. Perancang produk harus memperhatikan keterbatasan ini selama tahap pemilihan material.
Spesifikasi mekanis:
- Kekuatan tarik ultimatum: 166 MPa
- Peregangan hingga patah: 3%
- Modulus elastisitas: 71 GPa
- Kekerasan: 65 HB
- Suhu operasi maksimum: 427 °C
5. Aluminium 6082
Aluminium 6082 memiliki properti yang mirip dengan aluminium 6061; namun, 6082 memiliki kekuatan tarik yang sedikit lebih tinggi. Selanjutnya, jenis aluminium ini memiliki kekuatan tertinggi di antara semua alloy seri 6000 dan sangat tahan karat. 6082 adalah opsi yang baik bagi insinyur yang ingin lebih banyak kekuatan dari apa yang ditawarkan 6061, tetapi tidak ingin berinvestasi dalam seri 7000.
Aluminium 6082 cocok untuk aplikasi umum yang membutuhkan tingkat kekuatan dan keawetan tambahan. Material ini populer di industri konstruksi dan dapat ditemukan di banyak jembatan, menara, dan truss. Namun, perancang produk harus memperhatikan bahwa sulit untuk membuat dinding tipis menggunakan aluminium 6082.
Spesifikasi mekanis:
- Kekuatan tarik ultimatum: 140 – 340 MPa
- Peregangan hingga patah: 6,3 – 18%
- Modulus elastisitas: 69 – 71 GPa
- Kekerasan: 35-56 HRB
- Suhu operasi maksimum: 130 – 150 °C
Pilih material yang tepat untuk pekerjaan
Jika tim produk memilih untuk memesin bagian menggunakan aluminium, mereka dapat percaya bahwa mereka memilih material yang kuat, konduktif, dan tahan karat. Aluminium alloy 2024-T4, 7075-T6, dan 6082 terbaik untuk aplikasi performa tinggi, sedangkan 6061 dan MIC 6 dapat digunakan dalam sebagian besar kasus di mana aluminium serbaguna sudah cukup.
Karena CNC machining sangat serbaguna, dapat menjadi tantangan bagi insinyur untuk menyederhanakan daftar material yang cocok untuk proyek tertentu. Dengan pengalaman teknis selama dekade, tim perancang dan insinyur ahli Fast Radius dapat membantu membuat pemilihan material jauh lebih mudah bagi setiap tim produk. Kami berkomitmen untuk membantu setiap pelanggan berinovasi dan mencapai hasil yang diinginkan selama seluruh proses manufaktur — dan dengan layanan konsultasi ahli kami, tim dapat yakin bahwa pilihan material mereka akan memenuhi semua persyaratan kritis. Hubungi kami hari ini — mari kita buat hal-hal baru menjadi bersama.
Tetap menantikan lebih banyak artikel dalam seri keluarga material CNC! Sementara itu, kunjungi panduan pemilihan material lain untuk proses seperti injection molding atau 3D printing di pusat pembelajaran Fast Radius.
