FAQ sur le choix des matériaux
Le choix du matériau de fabrication approprié dépend de votre phase de développement spécifique.
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Modèles visuels (prototypes ressemblants) : Si vous devez vérifier l'esthétique, l'ajustement et la finition, choisissez ABS or Acrylique (PMMA)Ces matériaux sont économiques, faciles à polir et peuvent être peints pour des présentations cosmétiques.
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Tests fonctionnels (prototypes opérationnels) : Pour vérifier les propriétés mécaniques telles que l'enclenchement ou le frottement, spécifiez Nylon (PA6/PA66) or POM (Delrin)Ces plastiques techniques offrent une excellente durabilité et une grande résistance à l'usure.
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Vérification structurelle : Pour les pièces porteuses, choisissez Aluminium 6061-T6 or Acier inoxydable 304Ils assurent la résistance à la traction et l'intégrité structurelle nécessaires.
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Contraintes élevées et utilisation finale : Pour les environnements extrêmes exigeant une résistance à la chaleur ou une stabilité chimique, optez pour des matériaux haute performance comme Titane Ti-6Al-4V, PEEK, Ultem (Î.-P.-É.), Aluminium 7075.
Oui, l'authenticité des matériaux est essentielle à la qualité de la fabrication. Pour toutes les commandes d'usinage CNC et de moulage par injection, Boona Prototypes fournit une documentation de traçabilité complète sur demande.
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Certificats de fabrication des matériaux (numéros de coulée) : Nous remontons la filière du métal brut jusqu'à la fonderie pour prouver que sa composition chimique est conforme aux normes internationales (par exemple, ASTM B209 pour l'aluminium, ASTM A276 (pour l'acier).
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Certificat de conformité (CoC) : Une déclaration formelle garantissant que les pièces fabriquées répondent aux spécifications de vos plans et aux tolérances industrielles.
Oui. Nous nous engageons à respecter les normes environnementales internationales.
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Conforme RoHS: La plupart de nos métaux (aluminium, acier inoxydable) et plastiques (ABS, polycarbonate, nylon) sont exempts de substances dangereuses comme le plomb (Pb), le mercure (Hg) et le cadmium (Cd), ce qui les rend sûrs pour les composants électroniques exportés vers le Marché de l'UE.
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Règlement REACH : Nous surveillons notre chaîne d'approvisionnement afin de garantir le respect de la réglementation européenne en matière de sécurité chimique. Si vous avez besoin de documents de conformité pour des alliages spécifiques tels que Laiton C3600Veuillez le préciser dans votre demande de devis.
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Aluminium 6061-T6 (La norme) : Il s'agit de l'alliage le plus polyvalent pour l'usinage CNC. Il offre un excellent équilibre entre résistance, résistance à la corrosion, soudabilité et faible coût de fabricationC'est le choix standard pour Boîtiers électroniques, supports, châssis de drones et appareils électroniques grand public.
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Aluminium 7075-T6 (qualité aérospatiale) : Choisissez cette option uniquement si un rapport résistance/poids élevé est essentiel. Il est presque 2 fois plus résistant que le 6061 (comparable à l'acier doux) et possède une résistance à la fatigue élevée. C'est le matériau de choix pour composants aérospatiaux, engrenages soumis à de fortes contraintes, équipements d'escalade et arbres de transmission de vélos.
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Acier inoxydable 304 (SS304) : L'acier inoxydable de qualité commerciale le plus courant. Il offre une bonne résistance à la corrosion pour les applications intérieures et la fabrication générale.
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Acier inoxydable 316 (acier inoxydable 316 de qualité marine) : Contient du molybdène, ce qui lui confère une résistance supérieure à eau salée (chlorures) et acides industriels. C'est obligatoire pour dispositifs médicaux (instruments chirurgicaux), machines de transformation des aliments, accastillage maritime et équipements de traitement chimique.
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Magnésium (AZ31B / AZ91D) : Le métal de construction le plus léger disponible (33 % plus léger que l'aluminium). Il offre d'excellentes performances. amortissement des vibrations et blindage électromagnétique. Idéal pour appareils portables, caméras et corps de drones légers Là où chaque gramme compte.
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Titane (Ti-6Al-4V Grade 5) : Plus lourd que le magnésium, mais nettement plus résistant, il possède le rapport résistance/poids le plus élevé de tous les métaux. biocompatible (non toxique pour le corps humain) et résistant à la corrosion, ce qui en fait le choix numéro 1 pour implants médicaux et des pièces de moteurs aérospatiaux soumises à de hautes températures.
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Cuivre (C1100 / C101) : Le cuivre pur sans oxygène offre la plus haute qualité conductivité électrique et thermique (99.9 % pur). À utiliser pour dissipateurs thermiques, barres omnibus, électrodes et composants de transmission de puissanceNotez que le cuivre est collant et plus difficile à usiner que le laiton.
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Laiton (C3600 / C260) : Conductivité inférieure à celle du cuivre, mais beaucoup plus dur, plus résistant et d'une excellente usinabilité (usinage facile). Idéal pour raccords filetés, vannes, quincaillerie décorative, roulements et boîtiers de capteurs.
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Acrylique (PMMA): Le plastique le plus transparent disponible. Il peut être poli à la vapeur pour obtenir une finition impeccable. finition optique semblable à du verreCependant, il est fragile et peut se fissurer sous la pression. Idéal pour écrans d'affichage, guides de lumière et panneaux décoratifs.
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Polycarbonate (PC) : Transparent mais extrêmement résistant et antichoc (matériau du verre pare-balles). Il offre une résistance à la chaleur supérieure à celle de l'acrylique. Choisissez le PC pour Boîtiers transparents robustes, lentilles de sécurité et guides de lumière qui doivent résister aux chocs et aux manipulations brutales.
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POM (Acétal / Delrin) : Le roi du « faible frottement ». C'est un thermoplastique autolubrifiant à haute rigidité et faible absorption d'humidité. Parfait pour engrenages de précision, roulements, bagues et mécanismes de glissement qui doivent respecter des tolérances strictes.
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PEEK (Polyétheréthercétone) : Le « super plastique ». Il s'agit d'un thermoplastique haute performance qui résiste à chaleur continue à 260 °C, produits chimiques agressifs et stérilisation répétée (autoclave). Utilisé pour remplacer les composants métalliques dans applications dans les secteurs de l'aérospatiale, de l'automobile et des implants médicaux.
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PEHD (polyéthylène haute densité) : Excellente résistance chimique aux solvants et aux acides, et haute résistance aux chocs. Matériau standard conforme aux normes FDA et peu coûteux. récipients pour liquides, planches à découper et tuyauterie.
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Polypropylène (PP) : Très résistant aux acides et aux solvants organiques. Reconnu pour ses propriétés uniques. « Charnière vivante » capacité (peut se plier à plusieurs reprises sans rupture par fatigue). Idéal pour emballages, réservoirs de produits chimiques et couvercles à pression.
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PET (Polyéthylène Téréphtalate) : Conforme aux normes FDA, faible absorption d'humidité et indéformable. Idéal pour pièces de machines de transformation alimentaire et contenants de boissons.
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Résine SLA (stéréolithographie) : Produit une finition de surface lisse et haute résolution comparable au moulage par injection. Idéal pour vérification visuelle, modèles maîtres pour le moulage sous vide et modèles conceptuels. Avertissement : Les résines standard peuvent être cassantes et sensibles aux UV.
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Nylon SLS (frittage de poudre PA12) : Produit une pièce solide et fonctionnelle à la texture légèrement granuleuse. Elle est isotrope (résistance égale dans toutes les directions) et ne nécessite aucune structure de support. Idéale pour tests fonctionnels, assemblages par encliquetage, charnières intégrées et production en petites séries pour les utilisateurs finaux.
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Moulage sous vide (caoutchouc PU) : La meilleure option pour les prototypes fonctionnels en caoutchouc. Nous utilisons des résines polyuréthanes (comme Hei-Cast) qui simulent TPE/TPU propriétés avec une dureté spécifique (Shore A 30 à 90).
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Impression 3D flexible (DLP/PolyJet) : Idéal pour les maquettes visuelles « d'aspect et de toucher », mais généralement moins résistant à la déchirure que le caoutchouc de production.
De nombreux clients posent cette question. Voici le détail :
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Aluminium 6061-T6 : Le matériau de prédilection du secteur. Il offre une excellente résistance à la corrosion, est soudable et économique. Choisissez-le pour les boîtiers, supports et composants électroniques standard.
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Aluminium 7075-T6 : Le « matériau de qualité aéronautique ». Il est presque aussi résistant que l'acier, mais ultraléger. Cependant, il est non soudable et coûte environ 50 % plus cher. À privilégier pour les pièces structurelles soumises à de fortes contraintes ou les composants aérospatiaux.
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SS 303: Conçu pour un usinage facile (contient du soufre). Idéal pour les écrous, boulons et raccords complexes. Ne convient pas au soudage.
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SS 304: Norme pour l'industrie générale. Bonne résistance à la corrosion et bonne soudabilité. Utilisé pour les ustensiles de cuisine et les boîtiers industriels.
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SS 316: Qualité médicale et marine. Contient du molybdène pour une résistance supérieure à l'eau salée et aux chlorures. Essentiel pour Dispositifs médicaux et Équipement marin d'extérieur.
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SPCC (Acier laminé à froid) : Solide et bon marché, mais il va rouiller si elle n'est pas peinte ou plaquée immédiatement.
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SECC (Acier électro-galvanisé) : Revêtement de zinc pré-appliqué. Offre une protection antirouille tout en conservant la conductivité électrique. Idéal pour Blindage EMI châssis en électronique. Apprenez-en plus sur notre site web. Fabrication de tôle .
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Grade 2 (Pur) : Excellente résistance à la corrosion (idéale pour les procédés chimiques) mais résistance mécanique moindre.
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Niveau 5 (Ti-6Al-4V) : Haute résistance et résistance à la chaleur. C'est la norme pour Industrie aerospatiale et Implants médicauxBoona usine les deux qualités avec précision.
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Cuivre (C1100/C101) : Conductivité thermique et électrique maximale. Utilisé pour les dissipateurs thermiques et les barres omnibus. Usinage plus difficile (aspect collant).
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Laiton (C360) : Excellente usinabilité (coupe très rapide). Idéal pour les engrenages à faible frottement, les vannes et les raccords décoratifs.
Le PC est plus résistant. Le polycarbonate est pratiquement incassable et utilisé pour le verre pare-balles. L'ABS est rigide et moins cher, mais peut se fissurer en cas de choc violent.
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Astuce: Si vous avez besoin d'une pièce transparente, choisissez du PC (qui peut être poli à la vapeur). Si vous devez peindre ou coller la pièce, l'ABS est plus facile à travailler.
Choisissez POM Si vous avez besoin d'une grande stabilité dimensionnelle et d'un faible frottement (par exemple, pour les engrenages ou les bagues de glissement), le nylon est plus résistant, mais il absorbe l'humidité (hygroscopicité), ce qui peut entraîner un gonflement des pièces ou une perte de tolérance en milieu humide.
PEEK Il s'agit d'un plastique technique de pointe. Il résiste à des températures supérieures à 250 °C, aux produits chimiques agressifs et est biocompatible.
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Coût : Il est cher (10 à 20 fois le prix de l'ABS).
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Verdict: N’utilisez le PEEK que pour les applications critiques telles que vannes aérospatiales, Implants médicaux, Industrie du pétrole et gaz Pièces de fond de puits où la défaillance n'est pas envisageable.
Polypropylène (PP). Il possède une résistance à la fatigue incroyable et peut être plié des milliers de fois sans se rompre. Pour les prototypes, nous usinons du PP ou utilisons des matériaux spécialisés. Coulée sous vide Résines simulant les propriétés du PP.
Oui. L'ajout de fibres de verre augmente considérablement la rigidité et la résistance. Cependant, il faut savoir que les fibres de verre rendent le matériau abrasif (ce qui accroît l'usure des outils) et que la finition de surface sera mate/granuleuse, et non brillante.
Pour les équipements de transformation alimentaire, nous recommandons :
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Les métaux: Acier inoxydable 316L (meilleur) ou 304.
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Plastiques: PEEK naturel, PEHD ou qualités spécifiques de PET/POM.
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Important: Veuillez préciser « compatible avec les aliments » dans votre devis afin que nous utilisions des fluides de refroidissement homologués lors de l’usinage.
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Outils chirurgicaux : Acier inoxydable 17-4PH (trempable) ou 316L.
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Implants : Titane de grade 5 (Ti-6Al-4V) ou PEEK médical.
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Boîtiers: PSU (polysulfone) ou PC de qualité médicale. Nous pouvons fournir des certificats de conformité (CoC) pour la traçabilité des matériaux.
Oui. L'électricité statique peut endommager les composants électroniques sensibles lors de l'assemblage. Nous proposons Acétal ESD (Delrin) et ESD-Ultem pour la fabrication de gabarits, de dispositifs de fixation et de palettes pour circuits imprimés.
Oui. La grande majorité de nos matériaux pour l'usinage CNC et le moulage par injection sont conformes aux normes de l'UE. RoHS et REACH normes. Si vous avez besoin de rapports de laboratoire spécifiques, veuillez en informer notre équipe.
Pas exactement.
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Moulage par injection: Utilise de véritables granulés thermoplastiques (par exemple, du véritable ABS).
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Impression 3D (SLA/FDM) : Utilisations simulants (par exemple, « résine de type ABS »).
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Impact: Les pièces imprimées en 3D imitant l'ABS sont plus fragiles et présentent une résistance à la chaleur inférieure à celle de l'ABS moulé. Pour une vérification fonctionnelle, veuillez considérer Usinage CNC le vrai matériel.
Si vous avez besoin de résistance sans les coûts de moulage, nous vous recommandons :
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Usinage CNC : En ABS, nylon ou aluminium véritable.
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Impression 3D: Nylon SLS (PA12). Il est durable, résistant à la chaleur et ne nécessite aucune structure de support.
Lors de la commande de pièces souples via Coulée sous vide ou moulage par injection, vous devez préciser Shore A dureté:
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Rive 30A : Souple (élastique).
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Rive 70A : Moyen (Pneu de voiture / Semelle de chaussure).
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Rive 90A : Dur (roue de caddie).
Oui.
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Magnésium (AZ31B) : Plus léger que l'aluminium, excellent amortissement des vibrations. (Nécessite des protocoles de sécurité en raison de son inflammabilité).
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Inconel (718/625) : Résistance extrême à la chaleur pour turbocompresseurs/moteurs à réaction. Usinage complexe, mais nous en sommes capables.
Les matériaux se présentent sous forme de blocs ou de feuilles standard (par exemple, 5 mm, 10 mm, 20 mm d'épaisseur).
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Conseil sur les coûts : Si votre pièce est conçue avec une épaisseur de 22 mm, nous devons acheter un bloc de 30 mm et usiner 8 mm. En modifiant votre conception pour une épaisseur de 19 mm, nous pouvons utiliser un bloc de 20 mm, ce qui permet de réaliser d'importantes économies de matériaux et de temps.
Oui. Sur demande, nous fournissons le certificat d'usine original indiquant la composition chimique et le numéro de coulée de la matière première. C'est une procédure standard chez nous. Contrôle Qualité processus.
Si l'on prend l'aluminium 6061 comme référence (indice 1.0), voici un guide approximatif des coûts relatifs des matières premières :
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Acier au carbone (faible teneur en carbone) : ~0.5x (Le moins cher)
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Aluminium 6061 : 1.0x (standard)
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Acier inoxydable 304 : ~ 2.0x
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Acier inoxydable 316 : ~ 2.5x
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Aluminium 7075 : ~ 3.0x
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Titane Gr5 : ~10.0x + (Coût d'usinage élevé)
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Astuce: Les matières premières ne représentent qu'une partie du coût. L'usinage de l'acier est plus long que celui de l'aluminium, le prix final de la pièce peut donc être similaire.
En général, non. L'aluminium moulé sous pression contient une forte teneur en silicium, ce qui donne une finition anodisée sombre, irrégulière et inesthétique.
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Alternative: Pour les pièces moulées sous pression, nous recommandons Revêtement poudre or E-Revêtement pour une finition lisse et protectrice. Si vous souhaitez un bel aspect anodisé, vous devez utiliser Usinage CNC avec de l'aluminium 6061/5052.
Les filetages en acier inoxydable (boulon et écrou) peuvent se « gripper » ou se bloquer ensemble sous l'effet du frottement (soudure à froid).
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Solution: Utilisez des qualités différentes pour le boulon et l'écrou (par exemple, un boulon SS 316 avec un écrou SS 304) ou appliquez un lubrifiant anti-grippage.
Soyez prudent lors de l'assemblage de pièces en plastique avec des vis métalliques. Le plastique se dilate sous l'effet de la chaleur. 10x plus que les métaux.
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Risque: Si l'ajustement est trop serré, la pièce en plastique risque de se fissurer lorsque la température augmente.
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Conception: Prévoir des trous de dégagement ou utiliser des fentes pour permettre la dilatation thermique.
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65Mn (acier à ressort) : Extrêmement résistant et durable. Utilisé pour les clips et les ressorts. Doit être dressé (Zinc/Nickel) sinon il rouillera instantanément.
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SS 301 (Température printanière) : Naturellement résistant à la corrosion. Idéal pour les clips médicaux ou les ressorts extérieurs où le plaquage est risqué ou impossible.
Oui, mais c'est un domaine spécialisé.
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Macor : Vitrocéramique usinable. Excellent isolant électrique et résistant aux très hautes températures. Usinage possible avec des outils en carbure standard.
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Alumine (Al2O3) : Extrêmement dur. Nécessite un meulage au diamant. Utilisé pour les buses et isolateurs soumis à une forte usure.
Oui. Nous usinons Graphite isostatique Pour fabriquer des électrodes pour l'usinage par électroérosion (EDM), on utilise du graphite, un matériau difficile à usiner mais conducteur d'électricité idéal pour graver des formes dans des moules en acier trempé.
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Plaques: Nous découpons des patrons plats par commande numérique à partir de feuilles de fibre de carbone préfabriquées (idéales pour les châssis de drones).
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Tubes/Formes : Nous pouvons nous procurer des tubes enroulés.
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À noter: Nous ne proposons généralement pas le moulage « par stratification » pour les géométries complexes en fibre de carbone incurvée (comme les cadres de vélo) en petites séries.
Ces matériaux contiennent des éléments ajoutés (plomb, soufre, etc.) pour faciliter la fragmentation des copeaux, permettant ainsi un usinage ultra-rapide.
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Acier: 12L14 (alliage de plomb).
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Laiton: C360.
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Mise en garde: Ceux-ci sont Non conforme RoHS (En raison de la présence de plomb) et non soudable. Ne pas utiliser pour l'exportation vers l'UE si la norme RoHS est requise.
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Rockwell C (HRC) : Utilisé pour les métaux durs (acier traité thermiquement, titane). Par exemple, la dureté Rockwell C d'une lame de couteau est de 58 à 60 HRC.
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Brinell (HB) : Utilisé pour les métaux plus tendres (aluminium, fonte).
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Rivage (A/D) : Utilisé pour les plastiques et les caoutchoucs.
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Pourquoi c'est important: Spécifier la dureté correcte garantit que votre pièce ne s'usera pas et ne se déformera pas.
