O reprezentare comună a prelucrării CNC, de cele mai multe ori, implică lucrul cu o piesă de lucru metalică. Cu toate acestea, nu numai că prelucrarea CNC se aplică pe scară largă pentru materialele plastice, dar prelucrarea din plastic CNC este, de asemenea, unul dintre procesele comune de prelucrare din mai multe industrii.
Acceptarea prelucrării din plastic ca proces de fabricație se datorează gamei largi de materiale CNC din plastic disponibile. Mai mult, odată cu introducerea controlului numeric al computerului, procesul devine mai precis, mai rapid și potrivit pentru a face piese cu toleranță strânsă. Cât știți despre prelucrarea din plastic CNC? Acest articol discută materialele compatibile cu procesul, tehnicile disponibile și alte lucruri care vă pot ajuta proiectul.
Materiale plastice pentru prelucrarea CNC
Multe materiale plastice mașinabile sunt potrivite pentru fabricarea pieselor și produselor de fabricație mai multe industrii. Utilizarea lor depinde de proprietățile lor, cu unele materiale plastice mașinabile, cum ar fi nylon, având proprietăți mecanice excelente care le permit să înlocuiască metalele. Mai jos sunt cele mai frecvente materiale plastice pentru prelucrarea personalizată din plastic:
Abs:
Acrilonitril butadienă stiren, sau ABS, este un material CNC ușor cunoscut pentru rezistența la impact, rezistența și mașina ridicată. Deși se mândrește cu proprietăți mecanice bune, stabilitatea sa chimică scăzută este evidentă în sensibilitatea sa la grăsimi, alcooli și alți solvenți chimici. De asemenea, stabilitatea termică a ABS pur (adică ABS fără aditivi) este scăzută, deoarece polimerul din plastic va arde chiar și după îndepărtarea flăcării.
PRO
Este ușor fără a -și pierde rezistența mecanică.
Polimerul din plastic este extrem de mașinabil, ceea ce îl face un material de prototipare rapidă extrem de popular.
ABS are un punct de topire scăzut adecvat (acest lucru este important pentru alte procese de prototipare rapidă, cum ar fi imprimarea 3D și modelarea prin injecție).
Are o rezistență ridicată la tracțiune.
ABS are o durabilitate ridicată, ceea ce înseamnă o durată de viață mai lungă.
Este accesibil.
Contra
Eliberează fumuri de plastic cald atunci când este supus căldurii.
Aveți nevoie de o ventilație adecvată pentru a preveni acumularea de astfel de gaze.
Are un punct de topire scăzut care poate provoca deformarea de căldură generată de mașina CNC.
Aplicații
ABS este o termoplastică de inginerie foarte populară folosită de multe servicii de prototipare rapidă în fabricarea produselor datorită proprietăților și accesibilității sale excelente. Se aplică în industria electrică și auto pentru a face piese precum capace de tastatură, carcase electronice și componente ale tabloului de bord auto.
Nailon
Nylon sau poliamidă este un polimer din plastic cu frecare scăzută, cu rezistență mare la impact, chimică și abraziune. Proprietățile sale mecanice excelente, cum ar fi rezistența (76MPa), durabilitatea și duritatea (116R), o fac extrem de potrivită pentru prelucrarea CNC și își îmbunătățesc în continuare aplicarea în industria de producție auto și medicală.
PRO
Proprietăți mecanice excelente.
Are o rezistență ridicată la tracțiune.
Rentabil.
Este un polimer ușor.
Este rezistent la căldură și substanțe chimice.
Contra
Are stabilitate dimensională scăzută.
Nylon poate lua cu ușurință umiditate.
Este susceptibil la acizi minerali puternici.
Aplicații
Nylon este un termoplastic de inginerie performant, aplicabil prototipării și fabricării pieselor reale din industria medicală și auto. Componenta fabricată din materialul CNC include rulmenți, șaibe și tuburi.
Acril
Acrilic sau PMMA (metacrilat poli metil) este popular în prelucrarea CNC din plastic datorită proprietăților sale optice. Polimerul din plastic este rezistent la transluciditate și la zgârieturi, de unde și aplicațiile sale în industrii care necesită astfel de proprietăți. În afară de asta, are proprietăți mecanice foarte bune, evidente în rezistența sa la duritate și la impact. Cu ieftinitatea sa, prelucrarea acrilică CNC a devenit o alternativă la polimeri din plastic, cum ar fi policarbonatul și sticla.
PRO
Este ușor.
Acrilic este extrem de substanțial și rezistent la UV.
Are mașina de înaltă calitate.
Acrilic are o rezistență chimică ridicată.
Contra
Nu este atât de rezistent la căldură, impact și abraziune.
Se poate crăpa sub sarcină grea.
Nu este rezistent la substanțele organice clorurate/aromatice.
Aplicații
Acrilic se aplică în înlocuirea materialelor precum policarbonatul și sticla. Drept urmare, se aplică în industria auto pentru realizarea conductelor ușoare și a copertelor de lumină ale indicatorului auto și în alte industrii pentru fabricarea de panouri solare, copertine de seră etc.
Pom
Pom sau Delrin (nume comercial) este un material plastic CNC extrem de mașinabil ales de multe servicii de prelucrare CNC pentru rezistența ridicată și rezistența la căldură, substanțe chimice și uzură. Există mai multe clase de Delrin, dar majoritatea industriilor se bazează pe Delrin 150 și 570, deoarece sunt stabile dimensional.
PRO
Sunt cele mai utilabile dintre toate materialele din plastic CNC.
Au o rezistență chimică excelentă.
Au o stabilitate dimensională ridicată.
Are o rezistență și durabilitate de tracțiune ridicată, asigurând o durată de viață mai lungă.
Contra
Are o rezistență slabă la acizi.
Aplicații
Pom își găsește aplicația în diferite industrii. De exemplu, în sectorul auto, este utilizat pentru fabricarea componentelor centurii de siguranță. Industria echipamentelor medicale o angajează pentru a produce stilouri de insulină, în timp ce sectorul mărfurilor de consum folosește POM pentru a fabrica țigări electronice și contoare de apă.
HDPE
Plasticul de polietilenă de înaltă densitate este un termoplastic cu rezistență ridicată la stres și substanțe chimice corozive. Oferă proprietăți mecanice excelente, cum ar fi rezistența la tracțiune (4000psi) și duritatea (R65) decât omologul său, LDPE înlocuind -o în aplicații cu astfel de cerințe.
PRO
Este un plastic flexibil mașinabil.
Este foarte rezistent la stres și substanțe chimice.
Are proprietăți mecanice excelente.
ABS are o durabilitate ridicată, ceea ce înseamnă o durată de viață mai lungă.
Contra
Are o rezistență slabă a UV.
Aplicații
HDPE are o varietate de aplicații, inclusiv prototiparea, crearea de viteze, rulmenți, ambalaje, izolare electrică și echipamente medicale. Este ideal pentru prototipare, deoarece poate fi prelucrat rapid și ușor, iar costul scăzut îl face excelent pentru crearea mai multor iterații. În plus, este un material bun pentru angrenaje datorită coeficientului său scăzut de frecare și rezistenței la uzură ridicată și pentru rulmenți, deoarece este auto-lubrifiant și rezistent chimic.
Ldpe
LDPE este un polimer plastic dur, flexibil, cu o bună rezistență chimică și temperaturi scăzute. Se aplică pe scară largă în industria de fabricație a pieselor medicale pentru fabricarea proteticelor și ortezelor.
PRO
Este dur și flexibil.
Este extrem de rezistent la coroziune.
Este ușor de sigilat folosind tehnici de căldură, cum ar fi sudarea.
Contra
Este impropriu pentru piesele care necesită o rezistență la temperatură ridicată.
Are rigiditate scăzută și rezistență structurală.
Aplicații
LDPE este adesea utilizat pentru producerea angrenajelor personalizate și a componentelor mecanice, a componentelor electrice precum izolatoarele și carcasele pentru dispozitive electronice și piese cu un aspect lustruit sau lucios. Ce mai mult. Coeficientul său scăzut de frecare, rezistența la izolare ridicată și durabilitatea îl fac un material ideal pentru aplicații de înaltă performanță.
Policarbonat
PC -ul este un polimer din plastic dur, dar ușor, cu proprietăți de izolare de căldură și de izolare electrică. Ca și acrilic, poate înlocui sticla datorită transparenței sale naturale.
PRO
Este mai eficient decât majoritatea termoplasticelor inginerești.
Este în mod natural transparent și poate transmite lumină.
Ia foarte bine culoarea.
Are o rezistență și durabilitate ridicată de tracțiune.
PC -ul este rezistent la acizi, uleiuri și grăsimi diluate.
Contra
Se degradează după expunerea prelungită la apă peste 60 ° C.
Este susceptibil la uzura hidrocarburilor.
Se va îngălbeni în timp după expunerea prelungită la razele UV.
Aplicații
Pe baza proprietăților sale de lumină, policarbonatul poate înlocui materialul de sticlă. Prin urmare, este utilizat în realizarea ochelarilor de siguranță și a CD -urilor/DVD -urilor. În afară de asta, este potrivit pentru a face unelte chirurgicale și întrerupătoare.
Metode de prelucrare a CNC din plastic
Prelucrarea pieselor din plastic CNC implică utilizarea unei mașini controlate de computer pentru a îndepărta o parte a polimerului din plastic pentru a forma produsul dorit. Procesul de fabricație subtractiv poate crea numeroase piese cu toleranță strânsă, uniformitate și precizie folosind următoarele metode.
CNC rotind
Turnarea CNC este o tehnică de prelucrare care implică menținerea piesei de prelucrat pe un strung și rotirea acesteia împotriva instrumentului de tăiere prin învârtire sau întoarcere. Există, de asemenea, mai multe tipuri de rotiri CNC, inclusiv:
Turnarea CNC dreaptă sau cilindrică este potrivită pentru tăieturi mari.
Turnarea CNC taper este potrivită pentru crearea de piese cu forme asemănătoare conului.
Există mai multe orientări pe care le puteți folosi în rotirea CNC din plastic, inclusiv:
Asigurați -vă că marginile de tăiere au un greblă negativă pentru a reduce la minimum frecarea.
Tăierea marginilor ar trebui să aibă un mare unghi de ușurare.
Lustruiți suprafața piesei de lucru pentru o mai bună finisare a suprafeței și acumularea de material redus.
Reduceți rata de alimentare pentru a îmbunătăți precizia reducerilor finale (utilizați o rată de alimentare de 0,015 IPR pentru reduceri brute și 0,005 IPR pentru reduceri precise).
Adaptați clearance -ul, lateral și unghiurile de rake la materialul plastic.
Frezarea CNC
Frezarea CNC implică utilizarea unui tăietor de frezare pentru a îndepărta materialul din piesa de prelucrat pentru a obține partea necesară. Există diferite mașini de frezare CNC, împărțite în mori cu 3 axe și fabrici cu mai multe axe.
Pe de o parte, o mașină de frezat CNC cu 3 axe se poate deplasa în trei axe liniare (de la stânga la dreapta, înainte și înapoi, în sus și în jos). Drept urmare, este potrivit pentru crearea de piese cu modele simple. Pe de altă parte, fabricile cu mai multe axe se pot deplasa în mai mult de trei axe. Drept urmare, este potrivit pentru prelucrarea pieselor din plastic CNC cu geometrii complicate.
Există mai multe orientări pe care le puteți folosi în frezarea din plastic CNC, inclusiv:
Mașină un termoplastic armat cu carbon sau sticlă cu unelte de carbon.
Creșteți viteza fusului folosind cleme.
Reduceți concentrația de stres prin crearea de colțuri interne rotunjite.
Răcire direct pe router pentru a dispersa căldura.
Alegeți viteza de rotație.
Debură piese din plastic după frezare pentru a îmbunătăți finisarea suprafeței.
Foraj CNC
Forajul CNC din plastic implică crearea unei găuri într -o piesă de prelucrat din plastic folosind un burghiu montat cu un burghiu. Dimensiunea și forma bitului de burghiu determină dimensiunea găurii. Mai mult, acesta joacă și un rol în evacuarea cipului. Tipurile de presă de foraj pe care o puteți utiliza includ bancă, vertical și radial.
Există mai multe orientări pe care le puteți folosi în forajul CNC din plastic, inclusiv:
Asigurați -vă că utilizați bucăți ascuțite de foraj CNC pentru a evita punerea stresului pe piesa de prelucrat din plastic.
Folosiți bitul de burghiu potrivit. De exemplu, un burghiu de 90 până la 118 ° cu un unghi de buze de 9 până la 15 ° este potrivit pentru majoritatea termoplasticului (pentru acrilic, utilizați un rake 0 °).
Asigurați -vă o ejecție ușoară a cipurilor, alegând bitul de foraj potrivit.
Utilizați un sistem de răcire pentru a atenua mai generat în timpul procesului de prelucrare.
Pentru a îndepărta burghiul CNC fără deteriorare, asigurați -vă că adâncimea de foraj este mai mică de trei sau patru ori. diametrul forajului. De asemenea, reduceți rata de alimentare atunci când burghiul a ieșit aproape din material.
Alternative la prelucrarea din plastic
În afară de prelucrarea pieselor din plastic CNC, alte procese de prototipare rapidă pot servi ca alternative. Cele obișnuite includ:
Turnare prin injecție
Acesta este un proces popular de producție în masă pentru lucrul cu piese de lucru din plastic. Turnarea prin injecție implică crearea unei matrițe din aluminiu sau oțel, în funcție de factori precum longevitatea. După aceea, plasticul topit este injectat în cavitatea matriței, se răcește și formează forma dorită.
Turnarea prin injecție din plastic este potrivită atât pentru prototiparea, cât și pentru fabricarea pieselor reale. În afară de asta, este o metodă rentabilă potrivită pentru piese cu modele complexe și simple. Mai mult, părțile modelate prin injecție necesită cu greu o muncă suplimentară sau un tratament suplimentar.
Imprimare 3D
Tipărirea 3D este cea mai frecventă metodă de prototipare folosită în întreprinderile la scară mică. Procesul de fabricație aditiv este un instrument de prototipare rapidă care cuprinde tehnologii precum stereolitografia (SLA), modelarea depunerii fuzionate (FDM) și sinterizarea selectivă laser (SLS) utilizată pentru lucrul la termoplastice, cum ar fi nylon, PLA, ABS și Ultem.
Fiecare tehnologie implică crearea de modele digitale 3D și construirea de piese dorite stratul după strat. Aceasta este ca prelucrarea CNC din plastic, deși suportă o risipă mai mică a materialului, spre deosebire de acesta din urmă. În plus, elimină nevoia de unelte și este mai potrivit pentru a face piese cu modele complexe.
Turnare în vid
Turnarea în vid sau turnarea poliuretanică/uretan implică mucegaiuri de siliciu și rășini pentru a face o copie a unui model principal. Procesul de prototipare rapidă este potrivit pentru crearea de plastic cu înaltă calitate. Mai mult, copiile sunt aplicabile în vizualizarea ideilor sau în depanarea defectelor de design.
Aplicații industriale de prelucrare a CNC din plastic
Prelucrarea CNC din plastic se aplică pe scară largă datorită beneficiilor precum precizia, precizia și toleranța strânsă. Aplicațiile industriale comune ale procesului includ:
Industrie medicală
Prelucrarea din plastic CNC se aplică în prezent în fabricarea pieselor prelucrate medicale, cum ar fi membrele protetice și inimile artificiale. Gradul său ridicat de precizie și repetabilitate îi permite să îndeplinească standardele stricte de siguranță cerute de industrie. Mai mult, există o multitudine de opțiuni materiale și produce forme complexe.
Componente auto
Atât proiectanții de mașini, cât și inginerii folosesc prelucrări CNC din plastic pentru a face componente și prototipuri auto în timp real. Plasticul este aplicabil pe scară largă în industrie pentru a face piese din plastic CNC personalizate, cum ar fi tablourile de bord datorită greutății sale ușoare, ceea ce reduce consumul de combustibil. Mai mult, plasticul este rezistent la coroziune și uzură, pe care le experimentează majoritatea componentelor auto. În afară de asta, plasticul este modelabil în forme complexe ușor.
Piese aerospațiale
Fabricarea pieselor aerospațiale necesită o metodă de fabricație care să aibă o precizie ridicată și toleranțe strânse. Drept urmare, industria optează pentru prelucrarea CNC în proiectarea, testarea și construirea diferitelor piese prelucrate aerospațiale. Materialele din plastic sunt aplicabile datorită adecvării lor pentru forme complexe, rezistență, substanțe chimice ușoare și mari și rezistență la căldură.
Industrie electronică
Industria electronică favorizează, de asemenea, prelucrarea din plastic CNC datorită preciziei și repetabilității sale ridicate. În prezent, procesul este utilizat pentru fabricarea pieselor electronice din plastic prelucrate CNC, cum ar fi carcasele de sârmă, tastaturile dispozitivului și ecranele LCD.
Când să alegeți prelucrarea din plastic CNC
Alegerea dintre numeroasele procese de fabricație din plastic discutate mai sus poate fi dificilă. Drept urmare, mai jos sunt câteva considerații care vă pot ajuta să decideți dacă prelucrarea din plastic CNC este procesul mai bun pentru proiectul dvs .:
Dacă proiectarea prototipului din plastic cu toleranță strânsă
Prelucrarea din plastic CNC este metoda mai bună pentru a face piese cu proiecte care necesită toleranțe strânse. O mașină de frezat CNC convențională poate obține o toleranță strânsă de aproximativ 4 μm.
Dacă prototipul din plastic necesită finisare a suprafeței de calitate
CNC Machine oferă un finisaj de suprafață de înaltă calitate, ceea ce îl face potrivit dacă proiectul dvs. nu are nevoie de un proces suplimentar de finisare a suprafeței. Aceasta este spre deosebire de imprimarea 3D, care lasă semne de strat în timpul imprimării.
Dacă prototipul din plastic necesită materiale speciale
Prelucrarea din plastic CNC poate fi utilizată pentru a produce piese dintr-o gamă largă de materiale din plastic, inclusiv cele cu proprietăți speciale, cum ar fi rezistență la temperatură ridicată, rezistență ridicată sau rezistență chimică ridicată. Acest lucru îl face o alegere ideală pentru crearea de prototipuri cu cerințe specializate.
Dacă produsele dvs. sunt în etapă de testare
Prelucrarea CNC se bazează pe modele 3D, care sunt ușor de schimbat. Deoarece etapa de testare necesită o modificare constantă, prelucrarea CNC permite proiectanților și producătorilor să creeze prototipuri funcționale din plastic pentru testarea și depanarea defectelor de proiectare.
· Dacă aveți nevoie de o opțiune economică
Ca și alte metode de fabricație, prelucrarea din plastic CNC este potrivită pentru a face piese în mod rentabil. Materialele plastice sunt mai puțin costisitoare decât metalele și alte materiale, cum ar fi compozitele. Mai mult, controlul numeric al computerului este mai precis, iar procesul este potrivit pentru proiectarea complexă.
Concluzie
Prelucrarea din plastic CNC este un proces acceptat pe scară largă, datorită exactității, vitezei și adecvării sale pentru fabricarea pieselor cu toleranță strânsă. Acest articol vorbește despre diferitele materiale de prelucrare CNC compatibile cu procesul, tehnicile disponibile și alte lucruri care vă pot ajuta proiectul.
Alegerea tehnicii potrivite de prelucrare poate fi foarte dificilă, necesitând să externalizați către un furnizor de servicii CNC din plastic. La Guansheng, oferim servicii personalizate de prelucrare a CNC din plastic și vă pot ajuta să faceți diferite piese pentru prototipare sau utilizare în timp real, în funcție de cerințele dvs.
Avem mai multe materiale plastice potrivite pentru prelucrarea CNC cu un proces de selecție strict și simplificat. Mai mult, echipa noastră de inginerie poate oferi sfaturi profesionale de selecție a materialelor și sugestii de proiectare. Încărcați -vă designul astăzi și obțineți cotații instantanee și analiza DFM gratuită la un preț competitiv.
Timpul post: 13-2023 nov