Material

CNC-bearbetning av koppar

Högsta värme- och elledningsförmåga: krävande vid bearbetning.

Densitet

8,9 g/cm³

E-modul

120 GPa

Draghållfasthet

200-350 MPa

Värmeledning

390 W/mK

El. ledningsf.

58 MS/m

Bearbetbarhet

★★☆☆☆

Koppar, Ledningsförmågans mästare

Koppar är, efter silver, den bästa el- och värmeledaren. Med en värmeledningsförmåga på 390 W/mK och en elledningsförmåga på 58 MS/m är den oersättlig för många tillämpningar inom el- och värmeteknik.

Vid CNC-bearbetning innebär koppar speciella utmaningar: dess höga duktilitet leder till långa kontinuerliga spånor, och dess utmärkta värmeledningsförmåga överför snabbt processvärme till arbetsstycket, vilket kan orsaka termisk deformation.

Materialegenskaper

Värmeledningsförmåga 401 W/mK (bäst)

El. ledningsförmåga 58 MS/m

Korrosionsbeständighet Medel (patina)

Kopparsorter för CNC-bearbetning

Kortnamn	Materialnr.	Egenskap
E-Cu (Cu-ETP)	CW004A	Elektrolytisk koppar, högsta ledningsförmåga
OF-Cu	CW008A	Syrefri koppar, vakuumtät
CuCrZr	CW106C	Utskiljningshärdbar, högre hållfasthet + ledningsförmåga
CuBe2	CW101C	Berylliumkoppar, högsta hållfasthet (upp till 1300 MPa)

Bearbetningstips för koppar

Koppar kräver en anpassad strategi:

Vassa verktyg, Polerade hårdmetallpinnfräsar med skarpa eggar (spånvinkel 15-20°). Trubbiga verktyg = material smetas ut
Hög skärhastighet, v_c 200-400 m/min för fräsning, 150-300 m/min för svarvning
Spånbrytare, Välj geometrier med positiv spånvinkel så den långa spånan bryts kontrollerat
Kylning, Riklig emulsion behövs då koppar snabbt överför värme till arbetsstycket
Uppspänning, Försiktighet med tunna väggar: koppar deformeras lätt under spännkrafter

Proffstips: För bättre bearbetbarhet, använd legeringar som CuCrZr eller CuTeP (tellurkoppar), de producerar kortare spånor än ren E-Cu.

Bearbetningsjämförelse

Skärhastighet 100-200 m/min

Verktygsslitage Förhöjt (uppbyggnadsegg)

Bearbetbarhet Utmanande ★★☆☆☆

Typiska tillämpningar

Elektroteknik, Samlingsskenor, kontakter, kretskorts-kylflänsar
Värmeteknik, Kylflänsar, värmeväxlare, EDM-elektroder
Svetsteknik, Elektrodhållare, punktsvetskapslar
Forskning, Vakuumkammare (OF-Cu), partikelacceleratorer

FAQ

Vanliga frågor

Varför är koppar svårt att bearbeta?

Ren koppar är mycket mjuk och formbar, den bildar långa kontinuerliga spånor som lindar sig runt verktyget. Den tenderar också att smetas på skäreggen. Lösningen: mycket vassa, polerade verktyg och höga skärhastigheter.

Vilken kopparlegering passar bäst för CNC-detaljer?

CuCrZr erbjuder bästa kompromissen: god ledningsförmåga (~80% av E-Cu), högre hållfasthet och bättre bearbetbarhet. För ren ledningsförmåga är E-Cu (Cu-ETP) det enda alternativet.

Kan koppar beläggas?

Ja, förnickling (mot mörkning), förtenning (lödbarhet), försilvring (kontaktytor) eller förgyllning (korrosionsskydd för kontakter) är vanliga beläggningar för CNC-koppardetaljer.