A megmunkáló gépek teljes teljesítménye és élettartama nagymértékben függ a felhasznált fő szerkezeti anyagoktól, mivel a nagy pontosságú{0}}anyageltávolítás és -formázás alapvető berendezése. Az anyagok nemcsak a szerszámgép statikus és dinamikus merevségét, termikus stabilitását és rezgésállóságát határozzák meg, hanem közvetlenül befolyásolják a megmunkálási pontosság és a hosszú távú megbízhatóság fenntartását is. Ezért a megmunkálógép kulcsfontosságú alkatrészeihez szükséges anyagok kiválasztása és teljesítmény-illesztése fontos műszaki kérdéseket jelent a tervezési és gyártási folyamatban.
Az alapvető teherhordó elemek, például az ágy, az oszlop és a keresztgerenda általában nagy szilárdságú öntöttvasból vagy gránitból{1}} készülnek. A szürkeöntvény kiváló csillapítási tulajdonságainak és öntési megmunkálhatóságának köszönhetően hatékonyan képes elnyelni a rezgéseket a vágási folyamat során, javítva a megmunkálási stabilitást; belső pelyhes grafitszerkezete képes tompítani az ütközési terheléseket és késleltetni a fáradási repedés terjedését. Egyes nagy-precíziós modellek meehanit öntöttvasat vagy gömbgrafitos vasat használnak, és az ötvözet összetételének és a hőkezelés optimalizálásának köszönhetően tovább javul a szilárdság és a kopásállóság. A gránit rendkívül alacsony hőtágulási együtthatója és kiváló méretstabilitása miatt olyan ultra-precíziós megmunkáló központokban vagy koordinátamérő berendezésekben használatos, amelyek rendkívül érzékenyek a hőmérséklet-eltolódásra, és állandó-hőmérsékletű környezeteken kívül is megtartják a mikron-szintű geometriai pontosságot.
A vezetősínek és csúszdák többnyire kiváló minőségű-ötvözött acélból készülnek, felületkeményítéssel. Az általánosan használt anyagok közé tartozik a karburált és edzett acél vagy a nitridált acél. Ezek az anyagok ötvözik a nagy felületi keménységet a mag szívósságával, ellenállnak a kopásnak és a vezetőpálya felületének képlékeny deformációjának, és biztosítják a mozgó alkatrészek egyenességét és érintkezési merevségét a hosszú távú használat során. A nagy sebességű-könnyű-terhelésű modelleknél alumíniumötvözeteket és kompozit anyagokat is használnak a mozgó tömeg csökkentésére, de erősítő bordákra és nagy-merevségű tartószerkezetekre van szükség az elégtelen merevség kompenzálására.
Az orsószerelvény anyagaira vonatkozó követelmények különösen szigorúak, gyakran nagyszilárdságú ötvözött acélt vagy speciális acélminőséget használnak. Az orsómag többnyire króm-molibdénötvözött acélból vagy karburált acélból készül, edzett és felületi nagyfrekvenciás-hűtés a nagy kifáradási szilárdság és kopásállóság érdekében. A nagy sebességű forgás{5}}centrifugális erőhöz és hőterheléshez való alkalmazkodás érdekében egyes nagy-végű orsók nagy-szilárdságú rozsdamentes acélt vagy titánötvözetet használnak a tömeg csökkentése és a korrózióállóság javítása érdekében. A csapágyházak és hüvelyek oltott öntöttvasból vagy előfeszített acél hüvelyekből készülnek, hogy biztosítsák a csapágyszerelés pontosságát és a támasztó merevséget.
A sebességváltó-alkatrészek, például ólomcsavarok, fogaslécek és fogaskerekek általában króm{0}}molibdénötvözetacélból vagy karburált acélból készülnek, és precíziós köszörülésen és felületkeményítésen esnek át, hogy biztosítsák a sebességváltó pontosságát és élettartamát. Mivel a golyóscsavaroknak ellenállniuk kell az ismételt terheléseknek és a nagy sebességű mozgásoknak, jó méretstabilitású és fáradtságálló anyagokra van szükségük, hogy megakadályozzák a holtjátékot és a megnövekedett fordított holtjátékot.
A könnyű súlyú és kompozit szerkezetek irányába mutató tendencia következtében a szénszál-erősítésű kompozit anyagokat és a méhsejt-szendvicsszerkezeteket kezdik használni a nem -teherhordó-elemekben, például védőburkolatokban és munkaasztalokban. Ez jelentősen csökkentheti a mozgó alkatrészek tömegét és javíthatja a dinamikus reakciót, de foglalkozni kell a hőtágulás fémvázhoz való illesztésével és a csatlakozás megbízhatóságával.
Összességében a megmunkálóközpontok fő anyagainak kiválasztása a merevségre, a csillapításra, a kopásállóságra, a hőstabilitásra és a folyamat alkalmazkodóképességére összpontosít. A különböző alkatrészek feszültségi jellemzőik és munkakörülményeik alapján eltérően vannak konfigurálva. A tudományosan egyeztetett anyagrendszer nemcsak szilárd mechanikai alapot biztosít a szerszámgépek számára, hanem azt is biztosítja, hogy azok folyamatosan nagy-pontosságú és nagy-megbízhatóságú megmunkálási képességeket tudjanak teljesíteni összetett munkakörülmények között, ezzel is támogatva a modern gyártóipar folyamatos minőségi és hatékonysági törekvéseit.