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.