Materiālu alternatīvām CNC zobratu griešanas mašīnām ir jāatrod līdzsvars starp augstu stingrību, termisko stabilitāti un nodilumizturību. Dažādi alternatīvi ceļi piedāvā kompromisus-veiktspējas uzlabošanā un izmaksu kontrolē, padarot tos piemērotus dažādiem ražošanas scenārijiem.
Gulta un strukturālie komponenti: čuguns → mākslīgais marmors / oglekļa šķiedras kompozītmateriāls
Tabula: Alternatīvas|Veiktspējas priekšrocības|Lietošanas scenāriji|Izmaksu{0}}efektivitāte
Mākslīgais marmors (epoksīdsveķu betons): termiskās deformācijas koeficients ir tikai 1/10 no čuguna, slāpēšanas koeficients tiek palielināts 3 reizes, ievērojami samazinot temperatūras novirzes kļūdu. Izmanto mikro-moduļu zobratu apstrādei precīzās medicīnas ierīcēs, pulksteņu zobratos u.c. Liels sākotnējais ieguldījums (+40%), taču laba ilgtermiņa-stabilitāte, samazina kalibrēšanas dīkstāves laiku un samazina kopējās izmaksas par aptuveni 15%.
Ar oglekļa šķiedru pastiprināts kompozītmateriāls: svara samazinājums par 60%, lieliska vibrācijas izturība un ātrāka dinamiskā reakcija. Izmanto ātrgaitas-, vieglas-noslodzes zobratu apstrādei dronu pārnesumkārbās un augstākās klases-instrumentos. Īpaši augstas izmaksas (+200% vai vairāk), galvenokārt tiek izmantotas eksperimentālām vai pielāgotām iekārtām, ilgs ROI cikls, piemērots pētniecībai un attīstībai{7}}orientētiem uzņēmumiem.
Vārpstu sistēma: leģētais tērauds → mikro{0}}leģētais tērauds / keramikas gultņi / hidrostatiskie gultņi
Tabula: Alternatīvas|Veiktspējas priekšrocības|Lietošanas scenāriji|Izmaksu{0}}efektivitāte
Mikro-leģēts augstas-izturības tērauds (satur V/Nb) Noguruma izturība uzlabota par 25%, labāka izmēru stabilitāte. Vidēja- un liela-ātruma zobratu griešanas mašīnu vārpstām masveida ražošanā. Materiālu izmaksas nedaudz palielinājās (+10%), bet kalpošanas laiks pagarinājās par 30%, vienības apstrādes izmaksas samazinājās par aptuveni 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 apgr./min.), piemēram, elektroinstrumentu zobratu apstrādē. Gultņa vienības cena ir augsta (+80%), bet apkopes cikls tiek pagarināts 2 reizes, ikgadējās apkopes izmaksas samazinātas par 22%.
Gaisa hidrostatiskie gultņi: bezkontakta rotācija, teorētiski neierobežots kalpošanas laiks, rotācijas precizitāte līdz 0,1 μm. Īpaši-precīzas zobratu iepriekšējai-slīpēšanai un militārai-augstas-precizitātes zobratu ražošanai. Īpaši augstas izmaksas, nepieciešama tīra vide un gaisa padeves sistēma, piemērota tikai augstas pievienotās vērtības{8}}produktu līnijām.