Kao ključna oprema za postizanje visoko{0}}preciznog uklanjanja i oblikovanja materijala, ukupna izvedba i vijek trajanja stroja za obradu uvelike ovise o glavnim strukturnim materijalima koji se koriste. Materijali ne određuju samo statičku i dinamičku krutost, toplinsku stabilnost i otpornost na vibracije alatnog stroja, već također izravno utječu na održavanje točnosti obrade i dugoročnu-pouzdanost. Stoga odabir i usklađivanje performansi materijala za ključne komponente stroja za obradu predstavljaju važna tehnička pitanja u procesu dizajna i proizvodnje.
Osnovne-nosive komponente kao što su krevet, stup i poprečna greda obično su izrađene od-čvrstog lijevanog željeza ili granita. Sivi lijev, zbog svojih izvrsnih karakteristika prigušenja i obradivosti lijevanja, može učinkovito apsorbirati vibracije tijekom procesa rezanja, poboljšavajući stabilnost strojne obrade; njegova unutarnja grafitna struktura može ublažiti udarna opterećenja i odgoditi širenje pukotina uslijed zamora. Neki visoko{4}}precizni modeli koriste Meehanite lijevano željezo ili nodularno željezo, s daljnjim poboljšanjima u čvrstoći i otpornosti na habanje putem sastava legure i optimizacije toplinske obrade. Granit se, zbog svog izuzetno niskog koeficijenta toplinskog širenja i izvrsne dimenzionalne stabilnosti, koristi u ultra-preciznim obradnim centrima ili opremi za mjerenje koordinata koja je vrlo osjetljiva na pomicanje temperature, održavajući mikronsku-razinu geometrijske točnosti izvan okolina s konstantnom-temperaturom.
Vodilice i klizači uglavnom su izrađeni od-kvalitetnog legiranog čelika s tretmanom za površinsko kaljenje. Uobičajeno korišteni materijali uključuju karburizirani i kaljeni čelik ili nitrirani čelik. Ovi materijali kombiniraju visoku površinsku tvrdoću sa žilavošću jezgre, otpornošću na habanje i plastičnu deformaciju površine vodilice i osiguravajući ravnost i kontaktnu krutost pokretnih dijelova tijekom dugotrajne-uporabe. Za modele velike-brzine, malo-opterećenja, aluminijske legure i kompozitni materijali također se koriste za smanjenje pokretne mase, ali potrebna su rebra za pojačanje i potporne strukture visoke-krutoće kako bi se kompenzirala nedovoljna krutost.
Zahtjevi za materijale u sklopu vretena posebno su strogi, često se koriste-legirani čelik visoke čvrstoće ili posebne vrste čelika. Jezgra vretena uglavnom je izrađena od čelika legiranog krom-molibdenom ili karburiziranog čelika, kaljenog i površinski kaljenog visoko-frekventno kako bi se postigla visoka čvrstoća na zamor i otpornost na trošenje. Za prilagodbu centrifugalnoj sili i toplinskom opterećenju tijekom velike-brzine rotacije, neka vrhunska-vretena koriste-nehrđajući čelik visoke čvrstoće ili leguru titana za smanjenje mase i poboljšanje otpornosti na koroziju. Kućišta ležajeva i rukavci izrađeni su od cijepljenog lijevanog željeza ili prednapetih čeličnih rukavaca kako bi se osigurala točnost sklopa ležaja i krutost potpore.
Komponente prijenosa kao što su vodeći vijci, zupčanici i zupčanici općenito su izrađeni od čelika od legure krom-molibdena ili karburiziranog čelika i prolaze kroz precizno brušenje i površinsko kaljenje kako bi se osigurala točnost prijenosa i vijek trajanja. Kuglični vijci, zbog svoje potrebe da izdrže opetovana opterećenja i kretanje velikom-brzinom, zahtijevaju materijale s dobrom dimenzionalnom stabilnošću i otpornošću na zamor kako bi se spriječio povratni udar i povećan povratni povratni udar.
S trendom prema laganim i kompozitnim strukturama, kompozitni materijali ojačani ugljičnim vlaknima i saćaste sendvič strukture počinju se koristiti u ne{0}}nenosivim-komponentama kao što su štitnici i radni stolovi. To može značajno smanjiti masu pokretnih dijelova i poboljšati dinamički odziv, ali treba riješiti pitanja usklađivanja toplinskog širenja s metalnim okvirom i pouzdanosti veze.
Općenito, odabir glavnih materijala za obradne centre usredotočen je na krutost, prigušenje, otpornost na trošenje, toplinsku stabilnost i prilagodljivost procesa. Različite komponente različito su konfigurirane na temelju svojih karakteristika naprezanja i radnih uvjeta. Znanstveno usklađen sustav materijala ne samo da pruža čvrstu mehaničku osnovu za alatne strojeve, već također osigurava da oni mogu kontinuirano proizvoditi visoko-preciznost i visoko-pouzdanost obradnih mogućnosti u složenim radnim uvjetima, podržavajući stalnu težnju moderne proizvodne industrije ka kvaliteti i učinkovitosti.




