'n Algemene voorstelling van CNC-bewerking behels meestal die werk met 'n metaalwerkstuk. CNC-bewerking is egter nie net wyd toepaslik op plastiek nie, maar plastiek-CNC-bewerking is ook een van die algemene bewerkingsprosesse in verskeie industrieë.
Die aanvaarding van plastiekbewerking as 'n vervaardigingsproses is te danke aan die wye verskeidenheid plastiek-CNC-materiale wat beskikbaar is. Verder, met die bekendstelling van rekenaar-numeriese beheer, word die proses meer akkuraat, vinniger en geskik vir die maak van onderdele met noue toleransie. Hoeveel weet jy van plastiek-CNC-bewerking? Hierdie artikel bespreek die materiale wat versoenbaar is met die proses, beskikbare tegnieke en ander dinge wat jou projek kan help.
Plastiek vir CNC-bewerking
Baie bewerkbare plastiek is geskik vir die vervaardiging van onderdele en produkte wat deur verskeie nywerhede vervaardig word. Hul gebruik hang af van hul eienskappe, met sommige bewerkbare plastiek, soos nylon, wat uitstekende meganiese eienskappe het wat hulle toelaat om metale te vervang. Hieronder is die mees algemene plastiek vir persoonlike plastiekbewerking:
ABS:
Akrilonitrielbutadieenstireen, of ABS, is 'n liggewig CNC-materiaal wat bekend is vir sy impakweerstand, sterkte en hoë bewerkbaarheid. Alhoewel dit goeie meganiese eienskappe het, is die lae chemiese stabiliteit duidelik in die vatbaarheid daarvan vir vette, alkohole en ander chemiese oplosmiddels. Ook is die termiese stabiliteit van suiwer ABS (d.w.s. ABS sonder bymiddels) laag, aangesien die plastiekpolimeer sal brand selfs nadat die vlam verwyder is.
Voordele
Dit is liggewig sonder om sy meganiese sterkte te verloor.
Die plastiekpolimeer is hoogs bewerkbaar, wat dit 'n baie gewilde vinnige prototiperingsmateriaal maak.
ABS het 'n lae smeltpunt wat geskik is (dit is belangrik vir ander vinnige prototiperingsprosesse soos 3D-drukwerk en spuitgietwerk).
Dit het 'n hoë treksterkte.
ABS het hoë duursaamheid, wat 'n langer lewensduur beteken.
Dit is bekostigbaar.
Nadele
Dit stel warm plastiekdampe vry wanneer dit aan hitte blootgestel word.
Jy benodig behoorlike ventilasie om die opbou van sulke gasse te voorkom.
Dit het 'n lae smeltpunt wat vervorming kan veroorsaak as gevolg van hitte wat deur die CNC-masjien gegenereer word.
Toepassings
ABS is 'n baie gewilde ingenieurstermoplastiek wat deur baie vinnige prototiperingsdienste gebruik word in die vervaardiging van produkte as gevolg van sy uitstekende eienskappe en bekostigbaarheid. Dit is toepaslik in die elektriese en motorbedrywe in die vervaardiging van onderdele soos sleutelbordkappe, elektroniese omhulsels en motorpaneelbordkomponente.
Nylon
Nylon of poliamied is 'n lae-wrywing plastiekpolimeer met hoë impak-, chemiese en skuurweerstand. Die uitstekende meganiese eienskappe, soos sterkte (76 mPa), duursaamheid en hardheid (116R), maak dit hoogs geskik vir CNC-bewerking en verbeter die toepassing daarvan in die motor- en mediese onderdelevervaardigingsbedryf verder.
Voordele
Uitstekende meganiese eienskappe.
Dit het 'n hoë treksterkte.
Koste-effektief.
Dit is 'n liggewig polimeer.
Dit is hitte- en chemies bestand.
Nadele
Dit het lae dimensionele stabiliteit.
Nylon kan maklik vog absorbeer.
Dit is vatbaar vir sterk minerale sure.
Toepassings
Nylon is 'n hoogs presterende ingenieurstermoplastiek wat van toepassing is op prototipering en die vervaardiging van onderdele in die mediese en motorbedryf. Komponente wat van die CNC-materiaal vervaardig word, sluit laers, wassers en buise in.
Akriel
Akriel of PMMA (Polimetielmetakrilaat) is gewild in plastiek CNC-bewerking as gevolg van sy optiese eienskappe. Die plastiekpolimeer is deurskynend en krasbestand, vandaar die toepassings daarvan in nywerhede wat sulke eienskappe benodig. Afgesien daarvan het dit baie goeie meganiese eienskappe, wat duidelik blyk uit sy taaiheid en impakweerstand. Met sy goedkoopte prys het akriel CNC-bewerking 'n alternatief geword vir plastiekpolimere soos polikarbonaat en glas.
Voordele
Dit is liggewig.
Akriel is hoogs chemies en UV-bestand.
Dit het hoë bewerkbaarheid.
Akriel het hoë chemiese weerstand.
Nadele
Dit is nie so bestand teen hitte, impak en skuur nie.
Dit kan onder swaar lading kraak.
Dit is nie bestand teen gechloreerde/aromatiese organiese stowwe nie.
Toepassings
Akriel is toepaslik in die vervanging van materiale soos polikarbonaat en glas. Gevolglik is dit toepaslik in die motorbedryf vir die maak van ligpype en motor-aanwyserligbedekkings en in ander nywerhede vir die maak van sonpanele, kweekhuisafdakke, ens.
POM
POM of Delrin (handelsnaam) is 'n hoogs bewerkbare CNC-plastiekmateriaal wat deur baie CNC-bewerkingsdienste gekies word vir sy hoë sterkte en weerstand teen hitte, chemikalieë en slytasie. Daar is verskeie grade Delrin, maar die meeste nywerhede maak staat op die Delrin 150 en 570 aangesien hulle dimensioneel stabiel is.
Voordele
Hulle is die mees bewerkbare van alle CNC-plastiekmateriale.
Hulle het uitstekende chemiese weerstand.
Hulle het hoë dimensionele stabiliteit.
Dit het hoë treksterkte en duursaamheid, wat 'n langer lewensduur verseker.
Nadele
Dit het swak weerstand teen sure.
Toepassings
POM vind sy toepassing in verskeie industrieë. Byvoorbeeld, in die motorsektor word dit gebruik om veiligheidsgordelkomponente te vervaardig. Die mediese toerustingbedryf gebruik dit om insulienpenne te produseer, terwyl die verbruikersgoederesektor POM gebruik om elektroniese sigarette en watermeters te vervaardig.
HDPE
Hoëdigtheid-poliëtileenplastiek is 'n termoplastiek met hoë weerstand teen spanning en korrosiewe chemikalieë. Dit bied uitstekende meganiese eienskappe soos treksterkte (4000PSI) en hardheid (R65) as sy eweknie, en LDPE vervang dit in toepassings met sulke vereistes.
Voordele
Dit is 'n buigsame bewerkbare plastiek.
Dit is hoogs bestand teen stres en chemikalieë.
Dit het uitstekende meganiese eienskappe.
ABS het hoë duursaamheid, wat 'n langer lewensduur beteken.
Nadele
Dit het swak UV-weerstand.
Toepassings
HDPE Dit het 'n verskeidenheid toepassings, insluitend prototipering, die skep van ratte, laers, verpakking, elektriese isolasie en mediese toerusting. Dit is ideaal vir prototipering aangesien dit vinnig en maklik gemasjineer kan word, en die lae koste maak dit ideaal vir die skep van veelvuldige iterasies. Boonop is dit 'n goeie materiaal vir ratte as gevolg van die lae wrywingskoëffisiënt en hoë slytasieweerstand, en vir laers, omdat dit selfsmerend en chemies bestand is.
LDPE
LDPE is 'n taai, buigsame plastiekpolimeer met goeie chemiese weerstand en lae temperatuur. Dit is wyd toepaslik in die mediese onderdelevervaardigingsbedryf vir die maak van prosteses en ortotika.
Voordele
Dit is taai en buigsaam.
Dit is hoogs korrosiebestand.
Dit is maklik om te verseël met behulp van hittetegnieke soos sweiswerk.
Nadele
Dit is nie geskik vir onderdele wat hoë temperatuurweerstand benodig nie.
Dit het lae styfheid en strukturele sterkte.
Toepassings
LDPE word dikwels gebruik vir die vervaardiging van pasgemaakte ratte en meganiese komponente, elektriese komponente soos isolators en omhulsels vir elektroniese toestelle, en onderdele met 'n gepoleerde of glansende voorkoms. Boonop maak die lae wrywingskoëffisiënt, hoë isolasieweerstand en duursaamheid dit 'n ideale materiaal vir hoëprestasie-toepassings.
Polikarbonaat
PC is 'n sterk maar liggewig plastiekpolimeer met hittevertragende en elektriese isolerende eienskappe. Soos akriel, kan dit glas vervang as gevolg van sy natuurlike deursigtigheid.
Voordele
Dit is meer doeltreffend as die meeste ingenieurstermoplaste.
Dit is natuurlik deursigtig en kan lig deurlaat.
Dit neem kleur baie goed op.
Dit het hoë treksterkte en duursaamheid.
PC is bestand teen verdunde sure, olies en vette.
Nadele
Dit breek af na langdurige blootstelling aan water bo 60°C.
Dit is vatbaar vir koolwaterstofslytasie.
Dit sal mettertyd geel word na langdurige blootstelling aan UV-strale.
Toepassings
Gebaseer op sy liggewig-eienskappe, kan polikarbonaat glasmateriaal vervang. Daarom word dit gebruik in die maak van veiligheidsbrille en CD's/DVD's. Afgesien daarvan, is dit geskik vir die maak van chirurgiese instrumente en stroombrekers.
Plastiek CNC-bewerkingsmetodes
CNC-bewerking van plastiekonderdele behels die gebruik van 'n rekenaarbeheerde masjien om 'n deel van die plastiekpolimeer te verwyder om die verlangde produk te vorm. Die subtraktiewe vervaardigingsproses kan menigtes onderdele met noue toleransie, eenvormigheid en akkuraatheid skep deur die volgende metodes te gebruik.
CNC-draaiwerk
CNC-draaiwerk is 'n bewerkingstegniek wat behels dat die werkstuk op 'n draaibank gehou word en teen die snygereedskap geroteer word deur te spin of te draai. Daar is ook verskeie tipes CNC-draaiwerk, insluitend:
Reguit of silindriese CNC-draaiwerk is geskik vir groot snitte.
Taps CNC-draaiwerk is geskik vir die skep van onderdele met keëlagtige vorms.
Daar is verskeie riglyne wat jy kan gebruik in plastiek CNC-draaiwerk, insluitend:
Maak seker dat die snykante 'n negatiewe terugwaartse helling het om wrywing te verminder.
Snykante moet 'n groot reliëfhoek hê.
Poleer die werkstukoppervlak vir 'n beter oppervlakafwerking en verminderde materiaalopbou.
Verminder die voerspoed om die presisie van die finale snitte te verbeter (gebruik 'n voerspoed van 0.015 IPR vir growwe snitte en 0.005 IPR vir presiese snitte).
Pas die speling, sy- en hellingshoeke aan op die plastiekmateriaal.
CNC-freeswerk
CNC-freeswerk behels die gebruik van 'n freessnyer om materiaal van die werkstuk te verwyder om die verlangde onderdeel te kry. Daar is verskillende CNC-freesmasjiene wat verdeel word in 3-as-freesmasjiene en multi-as-freesmasjiene.
Aan die een kant kan 'n 3-as CNC-freesmasjien in drie lineêre asse beweeg (links na regs, heen en weer, op en af). Gevolglik is dit goed geskik vir die skep van onderdele met eenvoudige ontwerpe. Aan die ander kant kan multi-as-freesmasjiene in meer as drie asse beweeg. Gevolglik is dit geskik vir CNC-bewerking van plastiekonderdele met ingewikkelde geometrieë.
Daar is verskeie riglyne wat jy kan gebruik in plastiek CNC-freeswerk, insluitend:
Masjineer 'n termoplastiek versterk met koolstof of glas met koolstofgereedskap.
Verhoog die spilspoed deur klampe te gebruik.
Verminder spanningskonsentrasie deur afgeronde interne hoeke te skep.
Verkoeling direk op die router om hitte te versprei.
Kies rotasiespoed.
Ontbraam plastiekonderdele na die freeswerk om die oppervlakafwerking te verbeter.
CNC-boorwerk
Plastiek CNC-boorwerk behels die skep van 'n gat in 'n plastiekwerkstuk met behulp van 'n boor wat met 'n boorpunt gemonteer is. Die boorpunt se grootte en vorm bepaal die gat se grootte. Verder speel dit ook 'n rol in spaanafvoer. Die tipes boorperse wat jy kan gebruik, sluit in bank-, regop- en radiaalboorperse.
Daar is verskeie riglyne wat jy kan gebruik in plastiek CNC-boorwerk, insluitend:
Maak seker dat jy skerp CNC-boorpunte gebruik om te verhoed dat jy spanning op die plastiekwerkstuk plaas.
Gebruik die regte boorpunt. Byvoorbeeld, 'n boorpunt van 90 tot 118° met 'n liphoek van 9 tot 15° is geskik vir die meeste termoplastiese materiale (vir akriel, gebruik 'n helling van 0°).
Verseker 'n maklike spaanderuitwerping deur die regte boorpunt te kies.
Gebruik 'n verkoelingstelsel om meer wat tydens die bewerkingsproses gegenereer word, te verminder.
Om die CNC-boor sonder skade te verwyder, maak seker dat die boordiepte minder as drie of vier keer die boordiameter is. Verminder ook die toevoerspoed wanneer die boor amper die materiaal verlaat het.
Alternatiewe vir Plastiekbewerking
Afgesien van CNC-bewerking van plastiekonderdele, kan ander vinnige prototiperingsprosesse as alternatiewe dien. Algemene prosesse sluit in:
Inspuitgietwerk
Dit is 'n gewilde massaproduksieproses vir die werk met plastiekwerkstukke. Spuitgietvorming behels die skep van 'n vorm van aluminium of staal, afhangende van faktore soos langlewendheid. Daarna word gesmelte plastiek in die vormholte ingespuit, afkoel en vorm die verlangde vorm.
Plastiekspuitgietwerk is geskik vir beide prototipering en die vervaardiging van werklike onderdele. Afgesien daarvan is dit 'n koste-effektiewe metode wat geskik is vir onderdele met komplekse en eenvoudige ontwerpe. Verder benodig spuitgietonderdele skaars addisionele werk of oppervlakbehandeling.
3D-drukwerk
3D-drukwerk is die mees algemene prototiperingsmetode wat in kleinskaalse besighede gebruik word. Die additiewe vervaardigingsproses is 'n vinnige prototiperingsinstrument wat tegnologieë soos Stereolitografie (SLA), Gesmelte Deposisiemodellering (FDM) en Selektiewe Lasersintering (SLS) insluit, wat gebruik word vir die verwerking van termoplastiek soos nylon, PLA, ABS en ULTEM.
Elke tegnologie behels die skep van 3D digitale modelle en die bou van die verlangde onderdele laag vir laag. Dit is soos plastiek CNC-bewerking, hoewel dit minder materiaalvermorsing veroorsaak, anders as laasgenoemde. Verder elimineer dit die behoefte aan gereedskap en is dit meer geskik vir die maak van onderdele met komplekse ontwerpe.
Vakuumgietwerk
Vakuumgieting of poliuretaan/uretaangieting behels silikonvorms en harse om 'n kopie van 'n meesterpatroon te maak. Die vinnige prototiperingsproses is geskik vir die skep van plastiek van hoë gehalte. Verder is die kopieë toepaslik om idees te visualiseer of ontwerpfoute op te los.
Industriële toepassings van plastiek CNC-bewerking
Plastiek CNC-bewerking is wyd toepaslik as gevolg van voordele soos akkuraatheid, presisie en noue toleransie. Algemene industriële toepassings van die proses sluit in:
Mediese Bedryf
CNC-plastiekbewerking is tans van toepassing in die vervaardiging van medies bewerkte onderdele soos prostetiese ledemate en kunsmatige harte. Die hoë mate van akkuraatheid en herhaalbaarheid daarvan laat dit toe om aan die streng veiligheidsstandaarde wat deur die bedryf vereis word, te voldoen. Verder is daar 'n magdom materiaalopsies, en dit produseer komplekse vorms.
Motoronderdele
Beide motorontwerpers en ingenieurs gebruik plastiek-CNC-bewerking om intydse motoronderdele en prototipes te maak. Plastiek word wyd toepaslik in die bedryf gebruik vir die maak van pasgemaakte CNC-plastiekonderdele soos dashboards as gevolg van sy liggewig, wat brandstofverbruik verminder. Verder is plastiek bestand teen korrosie en slytasie, wat die meeste motoronderdele ervaar. Afgesien daarvan is plastiek maklik in komplekse vorms gegietbaar.
Lugvaartonderdele
Die vervaardiging van lugvaartonderdele vereis 'n vervaardigingsmetode met hoë presisie en noue toleransies. Gevolglik kies die bedryf vir CNC-bewerking in die ontwerp, toetsing en bou van verskillende lugvaartbewerkte onderdele. Plastiekmateriale is toepaslik as gevolg van hul geskiktheid vir komplekse vorms, sterkte, liggewig en hoë chemikalieë, en hittebestandheid.
Elektroniese Nywerheid
Die elektroniese industrie verkies ook CNC-plastiekbewerking as gevolg van die hoë presisie en herhaalbaarheid daarvan. Tans word die proses gebruik vir die vervaardiging van CNC-bewerkte plastiek elektroniese onderdele soos draadomhulsels, toestelsleutelborde en LCD-skerms.
Wanneer om plastiek CNC-bewerking te kies
Om te kies uit die vele plastiekvervaardigingsprosesse wat hierbo bespreek is, kan uitdagend wees. Gevolglik is hieronder 'n paar oorwegings wat jou kan help besluit of plastiek-CNC-bewerking die beter proses vir jou projek is:
As plastiek prototipe ontwerp met streng toleransie
CNC-plastiekbewerking is die beter metode om onderdele te maak met ontwerpe wat noue toleransies vereis. 'n Konvensionele CNC-freesmasjien kan 'n noue toleransie van ongeveer 4 μm bereik.
As 'n plastiekprototipe 'n kwaliteit oppervlakafwerking benodig
'n CNC-masjien bied 'n hoëgehalte-oppervlakafwerking wat dit geskik maak as jou projek nie 'n addisionele oppervlakafwerkingsproses benodig nie. Dit is anders as 3D-drukwerk, wat laagmerke tydens drukwerk laat.
As plastiekprototipe spesiale materiale benodig
Plastiek CNC-bewerking kan gebruik word om onderdele van 'n wye reeks plastiekmateriale te vervaardig, insluitend dié met spesiale eienskappe soos hoëtemperatuurweerstand, hoë sterkte of hoë chemiese weerstand. Dit maak dit 'n ideale keuse vir die skep van prototipes met gespesialiseerde vereistes.
As u produkte in die toetsfase is
CNC-bewerking maak staat op 3D-modelle, wat maklik is om te verander. Aangesien die toetsfase konstante wysiging vereis, laat CNC-bewerking ontwerpers en vervaardigers toe om funksionele plastiekprototipes te skep om ontwerpfoute te toets en op te los.
· As jy 'n ekonomiese opsie benodig
Soos ander vervaardigingsmetodes, is plastiek-CNC-bewerking geskik vir die koste-effektiewe vervaardiging van onderdele. Plastiek is minder duur as metale en ander materiale, soos komposiete. Verder is rekenaar-numeriese beheer meer akkuraat, en die proses is geskik vir komplekse ontwerp.
Gevolgtrekking
CNC-plastiekbewerking is 'n wyd aanvaarde proses industrieel as gevolg van die akkuraatheid, spoed en geskiktheid daarvan vir die maak van onderdele met noue toleransies. Hierdie artikel bespreek die verskillende CNC-bewerkingsmateriale wat versoenbaar is met die proses, beskikbare tegnieke en ander dinge wat jou projek kan help.
Die keuse van die regte bewerkingstegniek kan baie uitdagend wees, wat jou noodsaak om uit te kontrakteer aan 'n plastiek CNC-diensverskaffer. By GuanSheng bied ons pasgemaakte plastiek CNC-bewerkingsdienste en kan ons jou help om verskillende onderdele vir prototipering of intydse gebruik te maak gebaseer op jou vereistes.
Ons het verskeie plastiekmateriale geskik vir CNC-bewerking met 'n streng en vaartbelynde seleksieproses. Verder kan ons ingenieurspan professionele materiaalkeuse-advies en ontwerpvoorstelle verskaf. Laai jou ontwerp vandag op en kry onmiddellike kwotasies en gratis DfM-analise teen 'n mededingende prys.
Plasingstyd: 13 Nov 2023