Русский

Медь C120 (электролитическая tough pitch медь)

Медь C120 (электролитическая tough pitch медь) — это высокопроводящая медь, идеально подходящая для прецизионной ЧПУ-обработки, где требуются высокая электропроводность и достаточная механическая прочность.

Введение в медь C120 (электролитическая медь ETP — Tough Pitch)

Медь C120, также известная как электролитическая медь Tough Pitch (ETP Copper), — один из наиболее распространённых медных материалов для промышленного применения. Она известна превосходной электропроводностью и значением 100% IACS, что делает её идеальной для электрических и электронных компонентов. Медь получают электролитическим методом, повышающим чистоту материала, благодаря чему достигаются высокая проводимость и сравнительно хорошая механическая прочность. Медь C120 часто используется в услугах ЧПУ-обработки для изготовления высокопроизводительных компонентов для электротехники, телекоммуникаций и распределения электроэнергии.

Высокая проводимость и простота изготовления делают медь C120 отличным выбором для задач, где требуются точность и надёжность. Детали из меди C120, обработанные на ЧПУ применяются в кабелях, токопроводящих шинах (busbar), разъёмах и других узлах, где критичны электрическая эффективность и долговечность.

Химические, физические и механические свойства меди C120 (электролитическая медь ETP — Tough Pitch)

Химический состав (типичный)

Элемент	Диапазон содержания (мас. %)	Основная роль
Медь (Cu)	≥99,90%	Обеспечивает высокую электропроводность
Кислород (O)	≤0,02%	Следовый элемент, способствует проводимости
Другие элементы	≤0,10%	Остаточные элементы с минимальным влиянием на свойства

Физические свойства

Свойство	Значение (типичное)	Стандарт/условие испытаний
Плотность	8,92 г/см³	ASTM B311
Температура плавления	1 083°C	ASTM E29
Теплопроводность	398 Вт/м·К при 20°C	ASTM E1952
Электропроводность	100% IACS при 20°C	ASTM B193
Коэффициент теплового расширения	16,8 мкм/м·°C	ASTM E228
Удельная теплоемкость	380 Дж/кг·К	ASTM E1269
Модуль упругости	120 ГПа	ASTM E111

Механические свойства (отожжённое состояние)

Свойство	Значение (типичное)	Стандарт испытаний
Предел прочности при растяжении	210–290 МПа	ASTM E8/E8M
Предел текучести (0,2%)	150–250 МПа	ASTM E8/E8M
Относительное удлинение	25–40%	ASTM E8/E8M
Твердость	40–60 HB	ASTM E10
Усталостная прочность	~150 МПа	ASTM E466
Ударная вязкость	Хорошая	ASTM E23

Примечание: Эти значения являются типичными для отожжённой меди C120 и могут варьироваться в зависимости от конкретных условий обработки.

Ключевые характеристики меди C120 (электролитическая медь ETP — Tough Pitch)

Отличная электропроводность

Медь C120 обеспечивает электропроводность 100% IACS, превосходя многие медные сплавы, что делает её оптимальной для электротехнических компонентов.

Высокая пластичность и формуемость

По сравнению с более «жёсткими» материалами медь C120 отличается высокой пластичностью и может легко формоваться в сложные формы без потери надёжности.

Высокая чистота для стабильной работы

Электролитический процесс обеспечивает очень высокую чистоту, что повышает стабильность характеристик и надёжность в эксплуатации.

Умеренная прочность при высокой вязкости

Медь C120 имеет умеренный предел прочности при растяжении, поэтому хорошо подходит для деталей, которым важны гибкость и вязкость, а не максимальная твердость.

Экономичность для электротехнических применений

Медь C120 обычно экономичнее, чем некоторые специализированные высокопрочные медные сплавы, поэтому часто выбирается для серийного производства электрических деталей.

Проблемы и решения при ЧПУ-обработке меди C120 (электролитическая медь ETP — Tough Pitch)

Проблемы обработки

Мягкость материала

Из-за сравнительной мягкости медь C120 может деформироваться, особенно при высокоскоростной обработке.

Решение: Используйте острый инструмент и умеренные скорости резания, чтобы снизить риск деформации и обеспечить стабильное качество обработки.

Наклёп

Медь C120 может наклёпываться при длительном резании, что усложняет дальнейшую обработку.

Решение: Применяйте умеренные скорости резания, достаточную подачу СОЖ и поддерживайте остроту режущих кромок для предотвращения наклёпа.

Износ инструмента

Хотя медь C120 мягкая, её высокая теплопроводность при высоких скоростях может усиливать тепловую нагрузку и вызывать износ инструмента.

Решение: Используйте твердосплавный инструмент и обеспечьте достаточный расход СОЖ, чтобы снизить нагрев и увеличить стойкость инструмента.

Образование стружки

При обработке могут образовываться длинные, нитевидные стружки, мешающие процессу и вызывающие налипание.

Решение: Применяйте стружколомы и оптимизируйте подачу СОЖ для стабильного удаления стружки.

Оптимизированные стратегии обработки

Выбор инструмента

Параметр	Рекомендация	Обоснование
Материал инструмента	Твердосплавные инструменты	Твердосплав устойчив к износу и увеличивает ресурс инструмента
Геометрия	Положительный передний угол, острые кромки	Улучшает сход стружки и снижает налипание материала
Скорость резания	150–250 м/мин	Снижает риск перегрева и продлевает срок службы инструмента
Подача	0,15–0,25 мм/об	Обеспечивает стабильное резание и снижает риск деформации
Охлаждение	Обильная подача СОЖ или воздушная продувка	Снижает нагрев и помогает удалять стружку

Режимы резания для меди C120 (соответствие ISO 513)

Операция	Скорость (м/мин)	Подача (мм/об)	Глубина резания (мм)	Давление СОЖ (бар)
Черновая обработка	150–200	0,15–0,20	2,0–3,5	30–40
Чистовая обработка	200–250	0,05–0,10	0,5–1,0	35–50

Типовые методы обработки меди C120 (электролитическая медь ETP — Tough Pitch)

Процесс обработки	Функции и преимущества для меди C120 (электролитическая медь ETP — Tough Pitch)
ЧПУ-обработка	Обеспечивает жёсткие допуски для электрических разъёмов и деталей с высокой проводимостью.
Фрезерование с ЧПУ	Идеально для пазов и канавок в электротехнических компонентах и шинах (busbar).
Токарная обработка с ЧПУ	Подходит для цилиндрических деталей, таких как разъёмы и клеммы.
Сверление с ЧПУ	Формирует высокоточные отверстия для электрических деталей и высокотоковых разъёмов.
Расточка с ЧПУ	Идеальна для обработки внутренних отверстий с малыми допусками и гладкими поверхностями.
Шлифование с ЧПУ	Обеспечивает тонкую отделку поверхности для механических и электротехнических компонентов.
Многоосевая обработка	Подходит для сложных электротехнических компонентов с множеством элементов и строгими допусками.
Прецизионная обработка	Обеспечивает сверхжёсткие допуски для ответственных электротехнических применений.
Электроэрозионная обработка (EDM)	Используется для создания сложных элементов в малогабаритных электротехнических компонентах.

Поверхностная обработка ЧПУ-деталей из меди C120

Гальваническое покрытие: Нанесение никелевого или золотого покрытия для повышения коррозионной стойкости и долговечности электрических компонентов.
Полирование: Достижение гладкой глянцевой поверхности с Ra 0,2–0,4 мкм для улучшения проводимости и внешнего вида.
Браширование: Обеспечивает равномерный сатиновый финиш для декоративных и функциональных электротехнических деталей.
PVD-покрытие: Нанесение долговечного покрытия 2–5 мкм для повышения износостойкости и защиты в агрессивных средах.
Пассивация: Повышает коррозионную стойкость, делая медь C120 подходящей для наружных и морских условий.
Порошковая окраска: Обеспечивает защитное покрытие 50–100 мкм для повышения долговечности и УФ-стойкости.
Тефлоновое покрытие: Добавляет низкофрикционный, химически стойкий слой для деталей, работающих в условиях трения/скольжения.
Хромирование: Нанесение блестящего долговечного покрытия (10–20 мкм) для защиты от коррозии в нагруженных узлах.

Отраслевые применения меди C120 (электролитическая медь ETP — Tough Pitch)

Аэрокосмическая отрасль: Применяется в высокопроизводительных разъёмах и компонентах авионики, где требуется максимальная электропроводность.
Электротехника и энергетика: Идеальна для систем генерации и распределения энергии, включая токопроводящие шины, электрические кабели и разъёмы.
Телекоммуникационная отрасль: Подходит для изготовления электрических разъёмов и коммутационной аппаратуры в телеком-оборудовании.