Като основно оборудване за постигане на високо{0}}прецизно отстраняване и формоване на материал, цялостната производителност и експлоатационен живот на машината за обработка до голяма степен зависят от основните използвани структурни материали. Материалите не само определят статичната и динамична твърдост, термична стабилност и устойчивост на вибрации на машинния инструмент, но също така пряко влияят върху поддържането на точността на обработка и дългосрочната -надеждност. Следователно изборът и съвпадението на производителността на материалите за ключови компоненти на машинната машина представляват важни технически въпроси в процеса на проектиране и производство.
Основните носещи-компоненти, като легло, колона и напречна греда, обикновено са направени от чугун или гранит с висока{1}}якост. Сивият чугун, поради отличните си характеристики на затихване и обработваемост на отливките, може ефективно да абсорбира вибрациите по време на процеса на рязане, подобрявайки стабилността на обработката; неговата вътрешна люспеста графитна структура може да буферира ударни натоварвания и да забави разпространението на пукнатини от умора. Някои модели с висока -прецизност използват чугун Meehanite или сферографитен чугун с допълнителни подобрения в здравината и устойчивостта на износване чрез състава на сплавта и оптимизирането на термичната обработка. Благодарение на изключително ниския си коефициент на топлинно разширение и отлична стабилност на размерите, гранитът се използва в ултра-прецизни обработващи центрове или оборудване за измерване на координати, което е силно чувствително към температурен дрейф, поддържайки геометрична точност на микрон-ниво извън среда с постоянна-температура.
Водачите и плъзгачите са предимно изработени от високо-качествена легирана стомана с повърхностно закаляване. Често използваните материали включват карбуризирана и закалена стомана или азотирана стомана. Тези материали съчетават висока твърдост на повърхността с издръжливост на сърцевината, устойчивост на износване и пластична деформация на повърхността на водача и осигуряване на праволинейността и контактната твърдост на движещите се части по време на дългосрочна-използване. За високо-скоростни модели с леко-натоварване алуминиеви сплави и композитни материали също се използват за намаляване на движещата се маса, но са необходими подсилващи ребра и високо-здрави опорни структури, за да се компенсира недостатъчната твърдост.
Изискванията за материалите в шпинделния възел са особено строги, като често се използва-легирана стомана с висока якост или специални видове стомана. Сърцевината на шпиндела е направена предимно от хром-молибденова легирана стомана или карбуризирана стомана, закалена и повърхностно високо-честотно закалена, за да се получи висока якост на умора и устойчивост на износване. За да се адаптират към центробежната сила и топлинното натоварване по време на високо-скоростно въртене, някои-въртена от висок клас използват неръждаема стомана с висока-якост или титаниева сплав за намаляване на масата и подобряване на устойчивостта на корозия. Корпусите и втулките на лагерите са изработени от инокулиран чугун или предварително натоварени стоманени втулки, за да осигурят точността на сглобяването на лагерите и устойчивостта на опората.
Компонентите на трансмисията, като водещи винтове, зъбни колела и зъбни колела, обикновено са изработени от хром-молибденова легирана стомана или карбуризирана стомана и се подлагат на прецизно шлайфане и повърхностно закаляване, за да се осигури точност на трансмисията и живот на износване. Поради необходимостта си да издържат на повтарящи се натоварвания и високо-скоростно движение, сферичните винтове изискват материали с добра стабилност на размерите и устойчивост на умора, за да предотвратят луфт и увеличен обратен луфт.
С тенденцията към олекотени и композитни конструкции, подсилените с въглеродни влакна композитни материали и сандвич структурите с форма на пчелна пита започват да се използват в непоносими-товар-компоненти като предпазители и работни маси. Това може значително да намали масата на движещите се части и да подобри динамичната реакция, но трябва да се обърне внимание на проблемите за съвпадение на топлинното разширение с металната рамка и надеждността на връзката.
Като цяло изборът на основни материали за обработващи центри се фокусира върху твърдостта, амортизацията, устойчивостта на износване, термичната стабилност и адаптивността на процеса. Различните компоненти са конфигурирани по различен начин въз основа на техните характеристики на напрежение и работни условия. Научно съгласуваната материална система не само осигурява солидна механична основа за машинните инструменти, но също така гарантира, че те могат непрекъснато да произвеждат високо-прецизни и високо-надеждни възможности за обработка при сложни работни условия, подкрепяйки непрекъснатото преследване на качеството и ефективността на съвременната производствена индустрия.