Русский

Медь C102 (бескислородная медь)

Медь C102 (бескислородная медь) — это высокопроводящая медь, идеально подходящая для ЧПУ-обработки, где требуются эффективные электрические характеристики, превосходная теплопроводность и длительный срок службы.

Введение в медь C102 (бескислородная медь)

Медь C102, известная как бескислородная медь (OFC), — это высокочистый медный сплав с минимальным содержанием меди 99,99%. В отличие от стандартных медных сплавов, медь C102 производится по бескислородной технологии, что исключает остаточный кислород и значительно повышает её электропроводность и коррозионную стойкость. В результате получается сплав с превосходными характеристиками, особенно для высокоточных применений, где критически важны проводимость и надёжность.

Медь C102 (бескислородная медь) применяется там, где требуются исключительная электрическая и теплопроводность, например в силовых кабелях, разъёмах и электронных компонентах. Она особенно востребована в телекоммуникациях, аэрокосмической и автомобильной промышленности, где высокоэффективные материалы важны для обеспечения эффективности и долговечности. Благодаря своим превосходным характеристикам медь C102 часто выбирают для услуг ЧПУ-обработки и используют при производстве медных деталей, обработанных на ЧПУ в различных областях применения.

Химические, физические и механические свойства меди C102 (бескислородная медь)

Химический состав (типичный)

Элемент	Диапазон содержания (мас.%)	Ключевая роль
Медь (Cu)	≥99,99	Формирует основу материала, обеспечивая отличную проводимость
Кислород (O)	≤0,001	Удаляется в бескислородном процессе для повышения проводимости и снижения окисления
Прочие элементы	≤0,05	Остаточные элементы с минимальным влиянием на свойства

Физические свойства

Свойство	Значение (типичное)	Стандарт/условие испытаний
Плотность	8,96 г/см³	ASTM B311
Температура плавления	1083°C	ASTM E29
Теплопроводность	398 Вт/м·К при 20°C	ASTM E1952
Электропроводность	101% IACS при 20°C	ASTM B193
Коэффициент теплового расширения	16,5 мкм/м·°C	ASTM E228
Удельная теплоёмкость	385 Дж/кг·К	ASTM E1269
Модуль упругости	110 ГПа	ASTM E111

Механические свойства (отожжённое состояние)

Свойство	Значение (типичное)	Стандарт испытаний
Предел прочности при растяжении	210–290 МПа	ASTM E8/E8M – полноразмерные образцы
Предел текучести (0,2%)	160–220 МПа	ASTM E8/E8M – метод смещения
Относительное удлинение	35–50%	ASTM E8/E8M – база измерения = 50 мм
Твёрдость	40–80 HB	ASTM E10 – твёрдость по Бринеллю, шар 10 мм/нагрузка 500 кг
Усталостная прочность	~180 МПа	ASTM E466 – вращательное изгибное нагружение при 10⁷ циклах
Ударная вязкость	Хорошая	ASTM E23 – с надрезом, при комнатной температуре

Примечание: Эти значения типичны для отожжённой меди C102 (бескислородная медь) и могут варьироваться в зависимости от конкретных условий переработки.

Ключевые характеристики меди C102 (бескислородная медь)

Исключительная электропроводность (101% IACS)

Медь C102 (бескислородная медь) — один из лучших проводников электричества, обеспечивающий электропроводность 101% IACS. Это делает её идеальной для электропроводки, разъёмов и других компонентов, где требуются высокая эффективность и минимальные потери энергии.

Высокая теплопроводность (398 Вт/м·К)

Благодаря отличной теплопроводности медь C102 эффективно передаёт тепло, поэтому подходит для теплообменников, систем охлаждения и компонентов, которые должны быстро отводить тепло, предотвращая перегрев.

Коррозионная стойкость

Медь C102 (бескислородная медь) демонстрирует отличную коррозионную стойкость, особенно в условиях влаги или агрессивных химических сред. Отсутствие кислорода в материале минимизирует окисление и повышает его долговечность, продлевая срок службы компонентов, подверженных воздействию внешних факторов.

Технологичность и пластичность

Медь C102 обладает высокой пластичностью и легко вытягивается, штампуется и формуется в различные изделия без потери целостности. Это делает её идеальной для ЧПУ-обработки и применений, где требуются точные и сложные детали.

Немагнитность и стабильность при высоких температурах

Медь C102 немагнитна, что важно для электротехнических и электронных применений, где необходимо минимизировать магнитные помехи. Она также сохраняет стабильность при повышенных температурах, обеспечивая долгосрочную надёжность в условиях высоких температур.

Сложности и решения при ЧПУ-обработке меди C102 (бескислородная медь)

Проблемы обработки

Наклёп (упрочнение при деформации)

Хотя медь C102 относительно мягче многих металлов, при механической обработке она всё же может наклёпываться, особенно при чрезмерной деформации.

Решение: использовать острый инструмент и избегать избыточных сил резания. Применять пониженные скорости резания и охлаждение, чтобы уменьшить тепловыделение и предотвратить наклёп.

Образование стружки

При обработке медь C102 склонна образовывать длинную стружку, что может вызывать проблемы с её удалением и мешать процессу обработки.

Решение: использовать стружколомы и инструмент с положительным передним углом, чтобы дробить стружку на более короткие и удобные фрагменты. Также полезна стабильная подача СОЖ или воздушный обдув для эффективного удаления стружки.

Износ инструмента

Высокая проводимость и сравнительно мягкая структура меди C102 могут со временем приводить к износу инструмента, особенно при обработке на высоких скоростях.

Решение: применять твердосплавный инструмент или быстрорежущую сталь с подходящими покрытиями (например, TiAlN) для снижения износа и увеличения ресурса инструмента. Кроме того, уменьшение скорости резания и оптимизация подачи помогают снизить ненужную деградацию инструмента.

Оптимизированные стратегии обработки

Выбор инструмента

Параметр	Рекомендация	Обоснование
Материал инструмента	Твердосплавный инструмент с покрытием TiAlN	Увеличивает ресурс инструмента и снижает износ при обработке сложных материалов
Геометрия	Положительный передний угол, острые кромки	Улучшает сход стружки и уменьшает налипание материала
Скорость резания	250–350 м/мин	Предотвращает чрезмерный нагрев и повышает стойкость инструмента
Подача	0,10–0,20 мм/об	Обеспечивает плавное резание и предотвращает деформацию материала
Охлаждение	Обильная подача СОЖ или воздушный обдув	Снижает тепловыделение и помогает удалять стружку

Режимы резания для меди C102 (соответствие ISO 513)

Операция	Скорость (м/мин)	Подача (мм/об)	Глубина резания (мм)	Давление СОЖ (бар)
Черновая обработка	200–300	0,15–0,25	2,0–4,0	25–40 (обильное охлаждение)
Чистовая обработка	300–350	0,05–0,10	0,5–1,0	30–50 (обильное охлаждение)

Типовые услуги обработки меди C102 (бескислородная медь)

Медь C102 (бескислородная медь) идеально подходит для различных процессов ЧПУ-обработки, особенно для деталей, которым требуются высокая точность, проводимость и долговечность. Ниже приведены типовые услуги обработки:

Процесс обработки	Пригодность для меди C102 (бескислородная медь)
ЧПУ-обработка	Идеально для изготовления электрических разъёмов, токопроводящих шин и сложных деталей с требованиями к высокой проводимости
ЧПУ-фрезерование	Подходит для обработки плоских поверхностей, карманов и сложных форм, требующих высокой детализации
ЧПУ-точение	Отлично для изготовления цилиндрических деталей, таких как прутки, трубки и разъёмы
ЧПУ-сверление	Идеально для получения точных отверстий с минимальным образованием заусенцев
ЧПУ-растачивание	Отлично подходит для увеличения отверстий с жёсткими допусками и гладкой поверхностью
ЧПУ-шлифование	Обеспечивает превосходное качество поверхности деталей с высокой точностью размеров
Многоосевая обработка	Позволяет обрабатывать сложные детали с множеством элементов за одну установку, обеспечивая более высокую точность
Высокоточная обработка	Обеспечивает сверхжёсткие допуски для критически важных компонентов в высокопроизводительных системах
Электроэрозионная обработка (EDM)	Идеально для сложных деталей с тонкими элементами, которые трудно обрабатывать традиционными методами

Поверхностная обработка ЧПУ-деталей из меди C102

Гальваническое покрытие: повышает износостойкость и коррозионную защиту за счёт нанесения тонкого слоя металлов, таких как никель, серебро или золото.
Полирование: обеспечивает гладкую отражающую поверхность, улучшая внешний вид и функциональность электротехнических компонентов.
Обработка щётками: создаёт матовую поверхность, уменьшая блики и сохраняя высокое качество отделки для видимых деталей.
PVD-покрытие: обеспечивает превосходную износо- и коррозионную стойкость, а также привлекательный цветовой эффект для декоративных деталей.
Пассивация: повышает коррозионную стойкость за счёт удаления примесей с поверхности.
Порошковое покрытие: обеспечивает долговечную защиту от износа и воздействия окружающей среды для деталей, эксплуатируемых в тяжёлых условиях.
Тефлоновое покрытие: идеально для деталей, которым требуются химическая стойкость и поверхности с низким коэффициентом трения.
Хромирование: повышает долговечность, улучшает износостойкость и обеспечивает блестящую коррозионно-стойкую поверхность.

Отраслевые применения меди C102 (бескислородная медь)

Электротехника и распределение энергии: медь C102 (бескислородная медь) используется для разъёмов, электрических контактов и высокопроизводительных токопроводящих шин, где критически важны и прочность, и электропроводность.
Аэрокосмическая и оборонная промышленность: подходит для высоконагруженных компонентов, таких как разъёмы, элементы шасси и приводы в аэрокосмических применениях.
Автомобильная промышленность: применяется для высокопроизводительных электрических разъёмов, клемм и других компонентов в электрических и гибридных автомобилях.
Потребительская электроника: прецизионные компоненты, такие как радиаторы, разъёмы и пружины, для потребительской электроники, где требуются высокая проводимость и надёжность.