CNC töötlemise tavaline kujutamine hõlmab enamasti töötamist metallilise toorikuga. Kuid mitte ainult CNC töötlemine plastide jaoks, vaid ka plastikust CNC töötlemine on ka üks levinumaid töötlemisprotsesse mitmes tööstuses.
Plastikutöötlemise aktsepteerimine tootmisprotsessina on tingitud saadaolevatest plastist CNC -materjalidest. Lisaks muutub protsess arvutinumbrilise juhtimise kasutuselevõtuga täpsemaks, kiiremaks ja sobivaks tiheda tolerantsiga osade valmistamiseks. Kui palju teate plastist CNC töötlemist? Selles artiklis käsitletakse protsessiga ühilduvaid materjale, saadaolevaid tehnikaid ja muid asju, mis võivad teie projekti aidata.
Plast CNC töötlemiseks
Paljud masinalised plastid sobivad osade ja toodete tootmiseks, mida mitu tööstusharu toodavad. Nende kasutamine sõltub nende omadustest, koos mõnede töötavate plastidega, näiteks nailoniga, millel on suurepärased mehaanilised omadused, mis võimaldavad neil metalle välja vahetada. Allpool on kõige levinumad plastid kohandatud plastist mehaanil:
ABS:
Akrüülonitriil butadieen Styreen ehk ABS on kerge CNC materjal, mis on tuntud oma löögikindluse, tugevuse ja kõrge töödetavuse poolest. Ehkki sellel on heade mehaaniliste omadustega, ilmneb selle madal keemiline stabiilsus selle vastuvõtlikkuses määrde, alkoholide ja muude keemiliste lahustite suhtes. Samuti on puhta ABS -i termiline stabiilsus (st ABS ilma lisanditeta) madal, kuna plastpolümeer põleb ka pärast leegi eemaldamist.
Plussid
See on kerge, kaotamata oma mehaanilist tugevust.
Plastist polümeer on väga töötav, muutes selle väga populaarseks kiireks prototüüpimismaterjaliks.
ABS on sobiv madal sulamistemperatuur (see on oluline muude kiirete prototüüpimisprotsesside, näiteks 3D -printimise ja süstimisvormimise jaoks).
Sellel on kõrge tõmbetugevus.
ABS on kõrge vastupidavusega, mis tähendab pikemat eluiga.
See on taskukohane.
Miinused
See vabastab kuumuse korral kuumad plastist aurud.
Selliste gaaside kogunemise vältimiseks vajate korralikku ventilatsiooni.
Sellel on madal sulamistemperatuur, mis võib põhjustada CNC -masina tekitatud soojuse deformatsiooni.
Rakendused
ABS on väga populaarne inseneri termoplastid, mida paljud kiired prototüüpimisteenused kasutavad toodete valmistamisel tänu suurepärastele omadustele ja taskukohasusele. See on rakendatav elektri- ja autotööstuses selliste osade valmistamisel nagu klaviatuurikorgid, elektroonilised korpused ja auto armatuurlaua komponendid.
Nailon
Nailon või polüamiid on madala hõõrdumisega plastpolümeer, millel on suure löögi, keemilise ja hõõrdumiskindlusega. Selle suurepärased mehaanilised omadused, näiteks tugevus (76MPa), vastupidavus ja kõvadus (116R), muudavad selle CNC töötlemiseks väga sobivaks ja parandavad selle kasutamist veelgi autotööstuses ja meditsiinilistes osades töötlevas tööstuses.
Plussid
Suurepärased mehaanilised omadused.
Sellel on kõrge tõmbetugevus.
Kulutõhus.
See on kerge polümeer.
See on kuumus ja keemiline vastupidav.
Miinused
Sellel on madal mõõtmeline stabiilsus.
Nailon võib niiskust hõlpsalt võtta.
See on vastuvõtlik tugevatele mineraalhapetele.
Rakendused
Nylon on väga jõudluslik tehniline termoplastiline termoplast, mida rakendatakse meditsiini- ja autotööstuses reaalsete osade prototüüpimiseks ja tootmiseks. CNC materjalist toodetud komponent sisaldab laagreid, seibid ja torud.
Akrüül
Akrüül või PMMA (polü metüülmetakrülaat) on oma optiliste omaduste tõttu populaarne CNC plastist töötlemisel. Plastist polümeer on poolläbipaistvus ja kriimustuskindel, seega selle rakendused sellistes omadusi vajavates tööstusharudes. Peale selle on sellel väga head mehaanilised omadused, mis ilmnevad selle sitkuse ja löögikindluse osas. Oma odavusega on akrüül CNC töötlemine muutunud alternatiiviks sellistele plastpolümeeridele nagu polükarbonaat ja klaas.
Plussid
See on kerge.
Akrüül on väga keemiline ja UV -vastupidav.
Sellel on kõrge masin.
Akrüül on kõrge keemiline vastupidavus.
Miinused
See pole nii vastupidav kuumusele, mõjule ja hõõrdumisele.
See võib raske koormuse all puruneda.
See ei ole vastupidav klooritud/aromaatsete orgaaniliste ainete suhtes.
Rakendused
Akrüül on rakendatav materjalide, näiteks polükarbonaadi ja klaasi asendamisel. Selle tulemusel on see rakendatav autotööstuses kergete torude ja autode indikaatorite katte valmistamiseks ning muudes tööstusharudes päikesepaneelide, kasvuhoone varikatuste jms valmistamiseks jne.
Pom
POM või Delrin (kommertsnimi) on väga töötav CNC plastmaterjal, mille paljud CNC töötlemisteenused valivad selle suure tugevuse ja vastupidavuse tõttu soojuse, kemikaalide ja kulumise/pisara suhtes. Delrini hindeid on mitu, kuid enamik tööstusharusid tugineb Delrinile 150 ja 570, kuna need on mõõtmetega stabiilsed.
Plussid
Need on kõigist CNC plastmaterjalidest kõige rohkem masinaid.
Neil on suurepärane keemiline vastupidavus.
Neil on kõrge mõõtmeline stabiilsus.
Sellel on kõrge tõmbetugevus ja vastupidavus, tagades pikema eluea.
Miinused
Sellel on hapete suhtes halb vastupidavus.
Rakendused
POM leiab oma rakenduse erinevates tööstusharudes. Näiteks autotööstuses kasutatakse seda turvavöö komponentide valmistamiseks. Meditsiiniseadmete tööstus kasutab seda insuliinipliiatsite tootmiseks, samas kui tarbekaupade sektor kasutab POM -i elektrooniliste sigarettide ja veearvestite valmistamiseks.
Hdpe
Suure tihedusega polüetüleenist plastik on termoplastiline, millel on kõrge resistentsus stressile ja söövitavatele kemikaalidele. See pakub suurepäraseid mehaanilisi omadusi, näiteks tõmbetugevust (4000psi) ja kõvadust (R65) kui vaste, LDPE asendab selle selliste nõuetega rakendustes.
Plussid
See on paindlik töötav plastik.
See on väga vastupidav stressile ja kemikaalidele.
Sellel on suurepärased mehaanilised omadused.
ABS on kõrge vastupidavusega, mis tähendab pikemat eluiga.
Miinused
Sellel on halb UV -vastupidavus.
Rakendused
HDPE Sellel on mitmesuguseid rakendusi, sealhulgas prototüüpimine, käikude, laagrite, pakendite, elektriisolatsiooni ja meditsiiniseadmete loomine. See sobib ideaalselt prototüüpimiseks, kuna seda saab kiiresti ja hõlpsalt töödelda ning selle madalad kulud muudavad selle suurepäraseks mitme iteratsiooni loomiseks. Pealegi on see hea materjal käikude jaoks, mis on tingitud madala hõõrdumise ja kõrge kulumiskindluse ning laagrite jaoks, kuna see on ise määrdumine ja keemiliselt vastupidav.
Ldpe
LDPE on raske, painduv plastpolümeer, millel on hea keemiline vastupidavus ja madal temperatuur. See on meditsiiniliste osade töötlevas tööstuses laialdaselt rakendatav proteesimise ja ortopeetika valmistamiseks.
Plussid
See on karm ja paindlik.
See on väga korrosioonikindel.
Seda on lihtne tihendada, kasutades soojustehnikaid, näiteks keevitamist.
Miinused
See pole sobimatu osade jaoks, mis vajavad kõrge temperatuuri vastupidavust.
Sellel on madal jäikus ja struktuurne tugevus.
Rakendused
LDPE -d kasutatakse sageli kohandatud käikude ja mehaaniliste komponentide, elektriliste komponentide, nagu isolaatorid ja elektroonikaseadmete korpused, ning lihvitud või läikiva välimusega osade tootmiseks. Veelgi enam. Selle madal hõõrdetegur, kõrge isolatsiooniresistentsus ja vastupidavus muudavad selle ideaalseks materjaliks suure jõudlusega rakenduste jaoks.
Polükarbonaat
PC on karm, kuid kerge plastpolümeer, kus soojust aeglustavad ja elektrilised isoleerivad omadused. Nagu akrüül, võib see loomuliku läbipaistvuse tõttu klaasi asendada.
Plussid
See on tõhusam kui enamik tehnilisi termoplastid.
See on loomulikult läbipaistev ja suudab valgust edastada.
See võtab värvi väga hästi.
Sellel on kõrge tõmbetugevus ja vastupidavus.
PC on lahjendatud hapete, õlide ja määrde suhtes vastupidav.
Miinused
See laguneb pärast pikaajalist kokkupuudet veega üle 60 ° C.
See on vastuvõtlik süsivesinike kulumisele.
See kollane aja jooksul pärast pikaajalist kokkupuudet UV -kiirtega.
Rakendused
Polükarbonaat võib oma kergete omaduste põhjal asendada klaasist materjali. Seetõttu kasutatakse seda turvaprillide ja CD -de/DVD -de valmistamiseks. Peale selle sobib see kirurgiliste tööriistade ja kaitselülitite valmistamiseks.
Plastist CNC töötlemismeetodid
CNC plastist osa töötlemine hõlmab arvuti juhitava masina kasutamist plastpolümeeri osa eemaldamiseks soovitud toote moodustamiseks. Subtraktiivne tootmisprotsess võib järgmiste meetodite abil luua hulgaliselt osi, millel on tihe tolerants, ühtlus ja täpsus.
CNC pööramine
CNC Pöörde on töötlemistehnika, mis hõlmab tooriku hoidmist treipinvil ja pöörlemist ketramise või pööramisega. CNC -pöördeid on ka mitut tüüpi, sealhulgas:
Sirge või silindriline CNC pööramine sobib suurte jaotustükkide jaoks.
Koonuse CNC pöörded sobivad koonusekujuliste kujudega osade loomiseks.
Plastist CNC -pöördes on kasutatud mitu juhist, sealhulgas::
Veenduge, et lõikeservadel oleks hõõrumise minimeerimiseks negatiivne seljataga.
Lõikamise servidel peaks olema suur reljeefne nurk.
Poleerige tooriku pind parema pinnaviimistluse ja vähendatud materjali kogunemise saavutamiseks.
Vähendage söödakiirust, et parandada lõplike lõikude täpsust (kasutage söödakiirust 0,015 IPR töötlemata lõikete jaoks ja 0,005 IPR täpsete lõikude jaoks).
Kohandage kliirens, külg ja reha nurgad plastmaterjali külge.
CNC jahvatamine
CNC jahvatamine hõlmab jahvatuslõikuri kasutamist toorikust materjali eemaldamiseks vajaliku osa saamiseks. Seal on erinevad CNC jahvatusmasinad, mis on jagatud 3-teljelisteks veskiteks ja mitmeteljelisteks veskiteks.
Ühest küljest võib 3-teljeline CNC jahvatusmasin liikuda kolmes lineaarses teldis (vasakult paremale, edasi-tagasi, üles ja alla). Selle tulemusel sobib see hästi lihtsa kujundusega osade loomiseks. Teisest küljest võivad mitmeteljeveskid liikuda rohkem kui kolme teljel. Selle tulemusel sobib see keerukate geomeetriatega plastosade CNC töötlemiseks.
Plastist CNC -freesimisel on mitmeid juhiseid, sealhulgas:
Masinake termoplastilist, mida on tugevdatud süsiniku või klaasiga süsiniku tööriistadega.
Suurendage spindli kiirust klambrite abil.
Vähendage stressi kontsentratsiooni, luues ümardatud sisenurgad.
Jahutamine otse ruuteril kuumuse hajutamiseks.
Valige pöörlemiskiirus.
Delige plastist osad pärast jahvatamist pinna viimistluse parandamiseks.
CNC puurimine
Plastist CNC puurimine hõlmab plasttootmesse augu loomist, kasutades puurimishapiga paigaldatud külvikut. Puuribiti suurus ja kuju määravad augu suuruse. Lisaks mängib see rolli ka kiibi evakueerimisel. Puuripressi tüübid, mida saate kasutada, on pink, püsti ja radiaalne.
Plastist CNC puurimisel saate kasutada mitmeid juhiseid, sealhulgas:
Veenduge, et kasutate teravaid CNC puurbitte, et vältida plastist toorikule stressi.
Kasutage õiget puuribitit. Näiteks 90–118 ° puuribit koos 9–15 ° huulenurgaga sobib enamiku termoplastilisteks (akrüüliks kasutage 0 ° reha).
Veenduge kerge kiibi väljutamine, valides õige puurvarda.
Kasutage jahutussüsteemi, et leevendada töötlemisprotsessi käigus rohkem genereeritud.
CNC külviku eemaldamiseks ilma kahjustusteta veenduge, et puurimissügavus oleks väiksem kui kolm või neli korda. puuri läbimõõt. Samuti vähendage söödakiirust, kui puur on materjalist peaaegu väljunud.
Alternatiivid plastist töötlemisele
Lisaks CNC plastist osa töötlemisele võivad alternatiivid olla ka muud kiired prototüüpimisprotsessid. Levinumad hõlmavad:
Süstimisvormimine
See on populaarne masstootmise protsess plastiliste toorikutega töötamiseks. Süstevormimine hõlmab alumiiniumist või terasest hallituse loomist sõltuvalt sellistest teguritest nagu pikaealisus. Pärast seda süstitakse sulaplast hallituse õõnsusse, jahutab ja moodustab soovitud kuju.
Plastist sissepritsevormimine sobib nii reaalsete osade prototüüpimiseks kui ka tootmiseks. Peale selle on see kulutõhus meetod, mis sobib keerukate ja lihtsate kujundustega osadele. Lisaks vajavad süstevormiga osad vaevalt täiendavat tööd või pinnatöötlust.
3D -printimine
3D-printimine on kõige levinum prototüüpimismeetod, mida kasutatakse väikesemahulistes ettevõtetes. Lisandite tootmisprotsess on kiire prototüüpimise tööriist, mis sisaldab selliseid tehnoloogiaid nagu stereolitograafia (SLA), sulatatud sadestumise modelleerimine (FDM) ja selektiivne laserpaandumine (SLS), mida kasutatakse termoplastilistel töötamisel nagu nailon, PLA, ABS ja Ultem.
Iga tehnoloogia hõlmab 3D -digitaalsete mudelite loomist ja soovitud osade ehitamist kihi järgi. See on nagu plast CNC töötlemine, ehkki erinevalt viimasest põhjustab see vähem materjali raiskamist. Lisaks välistab see tööriistade vajaduse ja sobib paremini keerukate kujundustega osade valmistamiseks.
Vaakumi valamine
Vaakumvalu või polüuretaani/uretaani valamine hõlmab ränivorme ja vaikusid, et teha peamustri koopia. Kiire prototüüpimise protsess sobib kõrge kvaliteediga plasti loomiseks. Lisaks on koopiad rakendatavad ideede visualiseerimisel või disaini vigade tõrkeotsingul.
CNC plastise töötlemise tööstuslikud rakendused
Plastist CNC töötlemine on laialdaselt rakendatav selliste eeliste tõttu nagu täpsus, täpsus ja tihe tolerants. Protsessi tavalised tööstuslikud rakendused hõlmavad järgmist:
Meditsiinitööstus
CNC plastist töötlemine on praegu rakendatav meditsiiniliste osade, näiteks proteeside ja kunstlike südamete tootmisel. Selle kõrge täpsus ja korratavus võimaldab tal täita tööstuse nõutavaid rangeid ohutusstandardeid. Lisaks on seal hulgaliselt materiaalseid võimalusi ja see tekitab keerulisi kujundeid.
Autokomponendid
Nii autodisainerid kui ka insenerid kasutavad CNC plastist töötlemist, et luua reaalajas autotööstus- ja prototüüpe. Plastikust on tööstuses laialdaselt rakendatav kohandatud CNC plastosade, näiteks armatuurlaudade valmistamisel, kuna see vähendab kütusekulu. Lisaks on plastik korrosioonile ja kulumisele vastupidav, mida enamik autotööstuses komponentide kogeb. Peale selle on plastik keerukaks kujuks vormitav.
Kosmoseosad
Kosmoseosade tootmine nõuab tootmismeetodit, millel on ülitäpsus ja tihe tolerants. Selle tulemusel valib tööstusharu CNC töötlemise erinevate kosmosetöödeldud osade kavandamisel, testimisel ja ehitamisel. Plastmaterjalid on rakendatavad nende sobivuse tõttu keerukate kujude, tugevuse, kergete ja kõrgete kemikaalide ning kuumakindluse tõttu.
Elektroonikatööstus
Elektroonikatööstus soosib ka CNC plastist töötlemist selle suure täpsuse ja korratavuse tõttu. Praegu kasutatakse seda protsessi CNC-tööstatud plastist elektrooniliste osade, näiteks traadi korpuste, seadme klaviatuuride ja LCD-ekraanide valmistamiseks.
Millal valida plast CNC mehaanimine
Paljude ülalpool käsitletud plasttootmisprotsesside valimine võib olla keeruline. Selle tulemusel on allpool mõned kaalutlused, mis aitavad teil otsustada, kas teie projekti jaoks on parem protsess plastikust CNC -töötlemine:
Kui plastist prototüübi kujundamine tiheda tolerantsiga
CNC plastist töötlemine on parem meetod, mille abil valmistatakse osasid, mille kujundused vajavad tihedat tolerantsi. Tavaline CNC jahvatusmasin võib saavutada tiheda tolerantsi umbes 4 μm.
Kui plastist prototüüp nõuab pinna kvaliteetse viimistlemist
CNC Machine pakub kvaliteetset pinnaviimistlust, muutes selle sobivaks, kui teie projekt ei vaja täiendavat pinna viimistlusprotsessi. See on erinevalt 3D -printimisest, mis jätab printimise ajal kihimärgid.
Kui plastprototüüp nõuab spetsiaalseid materjale
Plastist CNC-töötlemist saab kasutada mitmesuguste plastmaterjalide osade tootmiseks, sealhulgas spetsiaalsete omadustega, näiteks kõrge temperatuuriga vastupidavus, kõrge tugevus või kõrge keemiline vastupidavus. See muudab selle ideaalseks valikuks spetsialiseeritud nõuetega prototüüpide loomiseks.
Kui teie tooted on testimisetapis
CNC töötlemine tugineb 3D -mudelitele, mida on lihtne muuta. Kuna testimise etapp nõuab pidevat modifitseerimist, võimaldab CNC -töötlemine disaineritel ja tootjatel luua funktsionaalseid plastist prototüüpe, et testida ja tõrkeotsinguid disainilahendusi teha.
· Kui vajate ökonoomset valikut
Nagu muud tootmismeetodid, sobib ka plastikust CNC-töötlemine osade kuluefektiivseks muutmiseks. Plastikud on odavamad kui metallid ja muud materjalid, näiteks komposiidid. Lisaks on arvuti numbriline juhtimine täpsem ja protsess sobib keerukaks kujundamiseks.
Järeldus
CNC plastist töötlemine on laialdaselt aktsepteeritud protsess tööstuslikult tänu selle täpsusele, kiirusele ja sobivusele tiheda tolerantsiga osade valmistamiseks. See artikkel räägib erinevatest CNC töötlemismaterjalidest, mis on ühilduvad protsessi, saadaolevate tehnikate ja muudest asjadest, mis võivad teie projekti aidata.
Õige töötlemistehnika valimine võib olla väga keeruline, nõudes, et te allhanke sisse plast CNC teenusepakkuja. Guanshengis pakume kohandatud plastist CNC töötlemisteenuseid ja aitame teil oma nõuete põhjal teha erinevaid osi prototüüpimiseks või reaalajas kasutamiseks.
Meil on mitu plastmaterjali, mis sobivad CNC töötlemiseks range ja sujuva valikuga. Lisaks saab meie insenerimeeskond pakkuda professionaalset materjali valimise nõuandeid ja disainilahendust. Laadige oma disain täna üles ja hankige kohene hinnapakkumised ja tasuta DFM -analüüs konkurentsivõimelise hinnaga.
Postiaeg: 13. november 20123