CNC-Bearbeitung
Kupfer
Kupfer bietet höchste elektrische und thermische Leitfähigkeit in Kombination mit natürlicher Korrosionsbeständigkeit. Es ist die kompromisslose Grundlage für Hochleistungswärmetauscher, Stromverteilungskomponenten und fortschrittliche HF-Mikrowellenübertragungssysteme.
Kernmechanische Eigenschaften
Reinheit und Bearbeitbarkeit bestimmen die Wahl des Kupfers. Nachfolgend finden Sie die typischen mechanischen Daten im Vergleich zwischen Standard-ETP-Kupfer, hochreinem sauerstofffreiem Kupfer und hochbearbeitbarem Tellurkupfer (Halbharte Zustände).
| Legierungsgrad | Streckgrenze | Zugfestigkeit | Härte (Rockwell B) |
|---|---|---|---|
| C110 (ETP-Kupfer) | ~ 275 MPa | ~ 310 MPa | 35 - 45 HRB |
| C101 (OFE-Kupfer) | ~ 260 MPa | ~ 300 MPa | 35 - 45 HRB |
| C145 (Tellurkupfer) | ~ 300 MPa | ~ 330 MPa | 40 - 50 HRB |
Internationaler Gradvergleich
Verwenden Sie unsere Zuordnungstabelle, um amerikanische Standards (ASTM/UNS) mit europäischen (DIN/EN) und chinesischen (GB) Kupfermaterialäquivalenten abzugleichen.
| ASTM / UNS (USA) | DIN / EN (Europa) | GB (China) | Wesentliche Eigenschaften |
|---|---|---|---|
| C11000 | CW004A / E-Cu57 | T2 | Elektrolytisch hartveredelt (ETP). Das gängigste kommerzielle Kupfer. Über 99,9% rein und bietet enorme elektrische und thermische Leitfähigkeit. |
| C10100 | CW009A / Cu-OFE | TU1 | Sauerstofffreies Elektronik-Kupfer (OFE). 99,99% rein. Entscheidend für Vakuumröhren und High-End-Elektronik, bei denen ein Ausgasen von Sauerstoff vermieden werden muss. |
| C14500 | CW118C / CuTeP | QTe0.5 | Tellurkupfer. Enthält ~0,5% Tellur, was die Bearbeitbarkeit auf 85% steigert (ähnlich wie Messing), während eine hervorragende Leitfähigkeit erhalten bleibt. |
Hochleistungs-Industrieanwendungen
Bei der Bewältigung extremer Wärmebelastungen oder hochfrequenter elektrischer Signale ist präzisionsbearbeitetes Kupfer das ultimative Material.
Hochstrom-Elektrokontakte
Komplexe 5-Achsen-gespannte Schienen, Klemmblöcke und maßgeschneiderte Steckverbinder aus C110 für die enorme Stromverteilung in EV-Batterien und Industrieschaltanlagen.
Thermische Flüssigkeitskühlplatten
Präzisionsgefräste Mikrokanäle in C101 OFE Kupferbasen. Diese flüssigkeitsgekühlten Kühlkörper leiten Wärmeenergie schnell von Hochleistungs-CPUs, Lasern und Luft- und Raumfahrt-Elektronik ab.
HF- & Mikrowellenkomponenten
Gedrehte und gefräste Wellenleiter, Antennengehäuse und Magnetronkomponenten, bei denen exakte Innendimensionen und sauerstofffreie Reinheit die Signalintegrität bestimmen.
Experten-Tipps zur Bearbeitung
Reines Kupfer (wie C110) ist unglaublich weich und "zäh", was dazu führt, dass es sich berüchtigterweise an Schneidwerkzeugen festsetzt. Huade nutzt fortschrittliche Techniken, um Mikropräzision zu gewährleisten:
- 1
Polierte Spanfluten & scharfe Geometrie
Um Aufbau (BUE) zu verhindern, bei dem Kupfer sich selbst am Werkzeug verschweißt, verwenden wir ausschließlich unbeschichtete, hochpolierte Vollhartmetall- oder PCD-Werkzeuge (Polykristalliner Diamant) mit extrem scharfen, positiven Spanwinkeln.
- 2
Steuerung der Wärmeausdehnung
Da Kupfer Wärme so schnell aufnimmt und überträgt, kann das Bauteil selbst bei aggressiver Bearbeitung ausdehnen. Mengen an Kühlmittel und strenge Temperaturkontrolle sind erforderlich, um enge Maßtoleranzen einzuhalten.
- 3
Spezifikation von Tellurkupfer (C145)
Wenn Ihr Design komplexe Schweißdrehung, tiefes Mikrobohren oder komplizierte Innengewinde erfordert, empfehlen wir dringend, von C110 auf C145 umzusteigen. Es lässt sich fast wie Messing bearbeiten und behält dabei ~93% der Leitfähigkeit von reinem Kupfer bei.
Top 3 Oberflächenbehandlungen
Rohkupfer oxidiert schnell und bildet einen grün/braunen Belag, wenn es Luft und Feuchtigkeit ausgesetzt wird. Eine ordnungsgemäße Oberflächenbehandlung ist für Leistung und Ästhetik gleichermaßen unerlässlich.
1. Chemisch-Nickel-Plattierung
Die beliebteste industrielle Oberfläche für Kupfer. Sie verhindert Oxidation, erhöht die Oberflächenhärte zur Kratzfestigkeit und behält hervorragende elektrische Kontakteigenschaften bei.
2. Silber-/Goldplattierung
Verwendet in ultrahochwertigen HF- und Mikrowellenkomponenten. Silber und Gold bieten den absolut niedrigsten Kontaktwiderstand und die höchste Beständigkeit gegen Umgebungsanlaufen.
3. Passivierung / Anti-Anlauf-Beschichtung
Wenn die rohe, hellrosa-orange Ästhetik von Kupfer benötigt wird (z. B. in High-End-Konsumprodukten), wird ein unsichtbarer Anti-Anlauf-Chemikalienbad oder ein klarer Lack aufgetragen, um das Metall vor Sauerstoff abzuschirmen.
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