Les alternatives de materials per a les màquines de fresat d'engranatges CNC han d'aconseguir un equilibri entre una alta rigidesa, estabilitat tèrmica i resistència al desgast. Les diferents vies alternatives ofereixen-compromisos en la millora del rendiment i el control de costos, cosa que els fa adequats per a diferents escenaris de producció.
Llit i components estructurals: ferro colat → material compost de marbre artificial / fibra de carboni
Taula: Alternatives|Avantatges de rendiment|Escenaris d'aplicació|Cost-efectivitat
Marbre artificial (formigó de resina epoxi): el coeficient de deformació tèrmica és només 1/10 del de ferro colat, la relació d'amortiment augmenta 3 vegades, reduint significativament l'error de deriva de la temperatura. S'utilitza per mecanitzar engranatges de micro-mòduls en dispositius mèdics de precisió, engranatges de rellotge, etc. Inversió inicial elevada (+40%), però bona-estabilitat a llarg termini, redueix el temps d'inactivitat per a la calibració i redueix el cost global aproximadament un 15%.
Material compost reforçat amb fibra de carboni: reducció de pes del 60%, excel·lent resistència a les vibracions i resposta dinàmica més ràpida. S'utilitza per mecanitzar engranatges d'alta-velocitat i càrrega lleugera-en caixes de canvis de drons i instruments-de gamma alta. Cost extremadament elevat (+200% o més), utilitzat principalment per a equips experimentals o personalitzats, cicle de ROI llarg, adequat per a empreses orientades a R+D-.
Sistema de cargols: acer aliat → acer micro-aliatge / coixinets de ceràmica / coixinets hidrostàtics
Taula: Alternatives|Avantatges de rendiment|Escenaris d'aplicació|Cost-efectivitat
Acer micro-aliat-d'alta resistència (que conté V/Nb) La resistència a la fatiga ha millorat un 25%, millora l'estabilitat dimensional. Per a eixos de màquines de fresatge d'engranatges de velocitat mitjana- i alta-en producció en sèrie. El cost del material va augmentar lleugerament (+10%), però la vida útil es va allargar un 30%, el cost de processament unitari es va reduir aproximadament un 18%.
Ceramic rolling element bearings (Si₃N₄): Maximum speed increased by 50%, temperature rise reduced by 40%, friction loss reduced. For high-speed electric spindles (>10.000 rpm), com en el mecanitzat d'engranatges d'eines elèctriques. El preu unitari del coixinet és alt (+80%), però el cicle de manteniment s'allarga 2 vegades, el cost de manteniment anual es redueix un 22%.
Coixinets hidrostàtics d'aire: rotació sense -contacte, vida útil teòricament il·limitada, precisió de rotació de fins a un nivell de 0,1 μm. Per a la trituració d'engranatges d'ultra-precisió-i la fabricació d'engranatges-de gran precisió-militar. Cost extremadament alt, requereix un entorn net i un sistema de subministrament d'aire, només adequat per a línies de productes-d'alt valor afegit.