תיאור נפוץ של עיבוד CNC, ברוב הפעמים, כרוך בעבודה עם חומר עבודה מתכתי. עם זאת, לא רק ש- CNC עיבוד באופן נרחב על פלסטיקה, אלא שבעיבוד CNC מפלסטיק הוא גם אחד מתהליכי העיבוד הנפוצים במספר תעשיות.
קבלת שבבי פלסטיק כתהליך ייצור נובעת מהמגוון הרחב של חומרי CNC מפלסטיק הזמינים. יתר על כן, עם הצגת שליטה מספרית ממוחשבת, התהליך הופך להיות מדויק יותר, מהיר יותר ומתאים לייצור חלקים עם סובלנות הדוקה. כמה אתה יודע על עיבוד CNC מפלסטיק? מאמר זה דן בחומרים התואמים את התהליך, הטכניקות הזמינות ודברים אחרים שיכולים לעזור לפרויקט שלך.
פלסטיקה לעיבוד CNC
פלסטיקה רבים שניתן למכבה מתאימה לייצור חלקים ומוצרים שמספר תעשיות ייצור. השימוש בהם תלוי בתכונותיהם, עם כמה פלסטיקה שניתן למכבה, כמו ניילון, בעלי תכונות מכניות מצוינות המאפשרות להם להחליף מתכות. להלן הפלסטיקה הנפוצה ביותר לעיבוד פלסטיק בהתאמה אישית:
ABS:

Acrylonitrile Butadiene Styrene, או ABS, הוא חומר CNC קל משקל הידוע בזכות ההשפעה שלו, כוחו וביכולתו הגבוהה. למרות שהיא מתהדרת בתכונות מכניות טובות, היציבות הכימית הנמוכה שלה ניכרת ברגישותו לשומנים, אלכוהולים וממסים כימיים אחרים. כמו כן, היציבות התרמית של ABS טהור (כלומר, ABS ללא תוספים) נמוכה, שכן הפולימר הפלסטי ישרוף גם לאחר הסרת הלהבה.
יתרונות
זה קל משקל מבלי לאבד את כוחו המכני.
הפולימר הפלסטי ניתן למכונה מאוד, מה שהופך אותו לחומר אבות -טיפוס מהיר פופולרי ביותר.
ל- ABS יש נקודת התכה נמוכה המתאימה (זה חשוב לתהליכי אבות -טיפוס מהירים אחרים כמו הדפסת תלת מימד ועיצוב הזרקה).
יש לו כוח מתיחה גבוה.
ל- ABS יש עמידות גבוהה, שמשמעותה אורך חיים ארוך יותר.
זה סביר.
חסרונות
זה משחרר אדי פלסטיק חמים כאשר הוא נתון לחום.
אתה זקוק לאוורור נכון כדי למנוע הצטברות גזים כאלה.
יש לו נקודת התכה נמוכה העלולה לגרום לעיוות מחום שנוצר על ידי מכונת ה- CNC.
יישומים
ABS הוא תרמופלסטים הנדסיים פופולריים מאוד המשמשים שירותי אבות -טיפוס מהירים רבים בייצור מוצרים בשל תכונותיו המצוינות והמחיר הזכות. זה ישים בתעשיות החשמל והרכב בייצור חלקים כמו כובעי מקלדת, מארזים אלקטרוניים ורכיבי לוח מחוונים לרכב.
ניילון
ניילון או פוליאמיד הוא פולימר פלסטיק נמוך עם עמידות בפני השפעה גבוהה, כימיקלים ושחיקה. המאפיינים המכניים המצוינים שלו, כמו חוזק (76MPa), עמידות וקשיות (116R), הופכים אותו למתאים מאוד לעיבוד CNC ולשפר עוד יותר את היישום שלה בענפי הייצור של הרכב והרפואה.
יתרונות
תכונות מכניות מצוינות.
יש לו כוח מתיחה גבוה.
חסכוני.
זהו פולימר קל משקל.
זה עמיד בחום וכימיקלים.
חסרונות
יש לו יציבות ממדית נמוכה.
ניילון יכול לקחת לחות בקלות.
זה חשוף לחומצות מינרליות חזקות.
יישומים
Nylon הוא תרמופלסטית הנדסית בעלת ביצועים גבוהים החלים על אבות-טיפוס וייצור חלקים אמיתיים בענפי הרפואה והרכב. רכיב המיוצר מחומר ה- CNC כולל מסבים, כביסה וצינורות.
אַקרִילִי

אקריליק או PMMA (פולי מתיל מתקרילט) פופולרי בעיבוד CNC מפלסטיק בגלל תכונותיו האופטיות. הפולימר הפלסטי הוא עמיד בפני שקיפות ועמידות בפני שריטות, ומכאן היישומים שלו בענפים הדורשים תכונות כאלה. מלבד זאת, יש לו תכונות מכניות טובות מאוד, ניכרות בקשיחותו ובתנגדות ההשפעה שלה. בזול שלו, עיבוד CNC אקרילי הפך לאלטרנטיבה לפולימרים פלסטיים כמו פוליקרבונט וזכוכית.
יתרונות
זה קל משקל.
אקריליק הוא כימי ביותר ועמיד בפני UV.
יש לו יכולת מכונה גבוהה.
לאקריליק עמידות כימית גבוהה.
חסרונות
זה לא עמיד בפני חום, השפעה ושחיקה.
זה יכול להיסדק תחת עומס כבד.
זה אינו עמיד בפני חומרים אורגניים כלוריים/ארומטיים.
יישומים
אקריליק מיושם בהחלפת חומרים כמו פוליקרבונט וזכוכית. כתוצאה מכך, זה ישים בתעשיית הרכב לייצור צינורות קלים וכיסויים לאור מחוון מכוניות ובענפים אחרים לייצור פאנלים סולאריים, חופות חממה וכו '.
פום

פום או דלרין (שם מסחרי) הוא חומר פלסטיק CNC מאוד ניתן למכבה שנבחר על ידי שירותי עיבוד CNC רבים עבור חוזקו ועמידותו הגבוהה לחום, כימיקלים ובלאי/קרע. ישנן כמה כיתות של דלרין, אך מרבית הענפים מסתמכים על דלרין 150 ו -570 מכיוון שהם יציבים ממדיים.
יתרונות
הם הכי יכולים למכבה מכל חומרי הפלסטיק של CNC.
יש להם עמידות כימית מצוינת.
יש להם יציבות ממדית גבוהה.
יש לו חוזק מתיחה גבוה ועמידות, ומבטיח אורך חיים ארוך יותר.
חסרונות
יש לו עמידות לקויה לחומצות.
יישומים
פום מוצא את היישום שלה על פני תעשיות שונות. לדוגמה, בתחום הרכב הוא משמש לייצור רכיבי חגורת בטיחות. ענף הציוד הרפואי מעסיק אותו כדי לייצר עטים לאינסולין, ואילו תחום מוצרי הצריכה עושה שימוש ב- POM כדי לייצר סיגריות אלקטרוניות ומדי מים.
HDPE

פלסטיק פוליאתילן בצפיפות גבוהה הוא תרמופלסטי עם עמידות גבוהה ללחץ וכימיקלים מאכלים. הוא מציע תכונות מכניות מצוינות כמו חוזק מתיחה (4000psi) וקשיות (R65) מאשר מקבילו, ה- LDPE מחליף אותו ביישומים בדרישות כאלה.
יתרונות
זהו פלסטיק גמיש.
זה עמיד מאוד בפני לחץ וכימיקלים.
יש לו תכונות מכניות מצוינות.
ל- ABS יש עמידות גבוהה, שמשמעותה אורך חיים ארוך יותר.
חסרונות
יש לו התנגדות לקויה של UV.
יישומים
HDPE יש לו מגוון יישומים, כולל אבות -טיפוס, יצירת הילוכים, מיסבים, אריזה, בידוד חשמלי וציוד רפואי. זה אידיאלי לאבות -טיפוס שכן ניתן לעצב אותו במהירות ובקלות, והעלות הנמוכה שלו הופכת אותו נהדר ליצירת איטרציות מרובות. חוץ מזה, זהו חומר טוב להילוכים בגלל מקדם החיכוך הנמוך שלו והתנגדות בלאי גבוה, ולמסבים, מכיוון שהוא משמן עצמי ועמיד כימית.
LDPE

LDPE הוא פולימר פלסטיק קשה וגמיש עם עמידות כימית טובה וטמפרטורה נמוכה. זה ישים באופן נרחב בענף הייצור של החלקים הרפואיים לייצור תותבות ואורתוטיקה.
יתרונות
זה קשה וגמיש.
זה עמיד בפני קורוזיה מאוד.
קל לאטום טכניקות חום כמו ריתוך.
חסרונות
זה לא מתאים לחלקים הדורשים התנגדות בטמפרטורה גבוהה.
יש לו קשיחות נמוכה וכוח מבני.
יישומים
LDPE משמש לרוב לייצור הילוכים בהתאמה אישית ורכיבים מכניים, רכיבים חשמליים כמו מבודדים ומגורים למכשירים אלקטרוניים, וחלקים עם מראה מלוטש או מבריק. מה עוד. מקדם החיכוך הנמוך שלו, התנגדות לבידוד גבוה ועמידות הופכים אותו לחומר אידיאלי ליישומים בעלי ביצועים גבוהים.
פוליקרבונט

מחשב הוא פולימר פלסטיק קשוח אך קל משקל עם מעכב חום ותכונות בידוד חשמליות. כמו אקריליק, הוא יכול להחליף זכוכית בגלל השקיפות הטבעית שלה.
יתרונות
זה יעיל יותר מרוב התרמופלסטיקה ההנדסית.
זה שקוף באופן טבעי ויכול להעביר אור.
זה לוקח צבע טוב מאוד.
יש לו כוח מתיחה גבוה ועמידות.
מחשב עמיד בפני חומצות מדוללות, שמנים ושומנים.
חסרונות
זה משפיל לאחר חשיפה ממושכת למים מעל 60 מעלות צלזיוס.
זה חשוף ללבוש פחמימנים.
הוא יצהוב לאורך זמן לאחר חשיפה ממושכת לקרני UV.
יישומים
בהתבסס על תכונות האור שלו, פוליקרבונט יכול להחליף חומר זכוכית. מכאן שהוא משמש לייצור משקפי בטיחות ותקליטורים/DVD. מלבד זאת, זה מתאים לייצור כלי כירורגיה ומפסקים.
שיטות עיבוד CNC מפלסטיק
עיבוד חלק פלסטיק של CNC כרוך בשימוש במכונה מבוקרת מחשב כדי להסיר חלק מהפולימר הפלסטי ליצירת המוצר הרצוי. תהליך הייצור המחסור יכול ליצור שלל חלקים של חלקים עם סובלנות, אחידות ודיוק הדוקים בשיטות הבאות.
סיבוב CNC

סיבוב CNC הוא טכניקת עיבוד שבנייה הכוללת החזקת חומר העבודה על מחרטה וסיבובו כנגד כלי החיתוך על ידי סיבוב או סיבוב. ישנם גם כמה סוגים של סיבוב CNC, כולל:
סיבוב CNC ישר או גלילי מתאים לחתכים גדולים.
מפנה CNC להתחדד מתאים ליצירת חלקים עם צורות דמויי חרוט.
ישנן מספר הנחיות בהן ניתן להשתמש בהפניית CNC מפלסטיק, כולל:
ודא שלקצוות החיתוך יש מגרפה גב שלילית כדי למזער את השפשוף.
לקצוות חיתוך צריכה להיות זווית הקלה גדולה.
ללטש את משטח היצירה לגימור פני שטח טוב יותר והצטברות חומרים מופחתת.
צמצם את קצב ההזנה לשיפור הדיוק של הקיצוצים הסופיים (השתמש בקצב הזנה של 0.015 IPR עבור קיצוצים גסים ו- 0.005 IPR לקבלת קיצוצים מדויקים).
התאמתו את הזוויות, הצד והגריחה לחומר הפלסטיק.
טחינת CNC
טחינת CNC כוללת שימוש בחותך כרסום כדי להסיר חומר מחומר העבודה כדי לקבל את החלק הנדרש. ישנן מכונות טחינה שונות של CNC המחולקות לטחנות 3 צירים וטחנות רב-ציר.
מצד אחד, מכונת כרסום CNC בעלת 3 צירים יכולה לנוע בשלושה צירים ליניאריים (משמאל לימין, קדימה ואחורה, למעלה ולמטה). כתוצאה מכך, זה מתאים היטב ליצירת חלקים עם עיצובים פשוטים. מצד שני, טחנות מרובות ציר יכולות לנוע יותר משלושה צירים. כתוצאה מכך, הוא מתאים לעיבוד CNC לעיבוד חלקי פלסטיק עם גיאומטריות מורכבות.
ישנן מספר הנחיות שאתה יכול להשתמש בהן בטחינת CNC מפלסטיק, כולל:
מכונה מחוזקת תרמופלסטית עם פחמן או זכוכית עם כלי פחמן.
הגדל את מהירות הציר באמצעות מהדקים.
הפחיתו את ריכוז הלחץ על ידי יצירת פינות פנימיות מעוגלות.
מתקרר ישירות על הנתב כדי לפזר את החום.
בחר מהירות סיבוב.
חלקים מפלסטיק לאחר הטחינה כדי לשפר את גימור פני השטח.
קידוח CNC

קידוח CNC מפלסטיק כרוך ביצירת חור בחומר עבודת פלסטיק בעזרת מקדחה המותקנת במקדחה. הגודל והצורה של המקדחה קובעים את גודל החור. יתר על כן, זה גם ממלא תפקיד בפינוי שבבים. סוגי העיתונות המקדחים בהן תוכלו להשתמש כוללים ספסל, זקוף ורדיאלי.
ישנן מספר הנחיות שאתה יכול להשתמש בהן בקידוח CNC מפלסטיק, כולל:
וודא שאתה משתמש בחתיכות מקדחה חדות של CNC כדי להימנע מהשאת לחץ על חומר העבודה הפלסטי.
השתמש במקדחה הנכונה. לדוגמה, קידוח של 90 עד 118 מעלות עם זווית שפה של 9 עד 15 מעלות מתאים לרוב התרמופלסטיים (לאקריליק, השתמש במגרפה של 0 מעלות).
הקפידו על פליטת שבבים קלה על ידי בחירת הקידוח הנכון.
השתמש במערכת קירור כדי להקל יותר שנוצר במהלך תהליך העיבוד.
כדי להסיר את תרגיל ה- CNC ללא נזק, וודא כי עומק הקידוח הוא פחות משלוש או ארבע פעמים. קוטר המקדחה. כמו כן, הפחיתו את קצב ההזנה כאשר המקדחה כמעט יצאה מהחומר.
אלטרנטיבות לעיבוד פלסטיק
מלבד עיבוד חלקים מפלסטיק של CNC, תהליכי אבות -טיפוס מהירים אחרים יכולים לשמש כחלופות. הנפוצים כוללים:
דפוס הזרקה

זהו תהליך ייצור המוני פופולרי לעבודה עם יצירות עבודה מפלסטיק. דפוס הזרקה כרוך ביצירת עובש מאלומיניום או פלדה, תלוי בגורמים כמו אריכות ימים. לאחר מכן מוזרק פלסטיק מותך לחלל העובש, מתקרר ויוצר את הצורה הרצויה.
דפוס הזרקת פלסטיק מתאים הן לאב -טיפוס וייצור חלקים אמיתיים. מלבד זאת, זוהי שיטה חסכונית המתאימה לחלקים עם עיצובים מורכבים ופשוטים. יתר על כן, חלקים מעוצבים בהזרקה כמעט ולא דורשים עבודה נוספת או טיפול לפני השטח.
הדפסת תלת מימד

הדפסת תלת מימד היא שיטת האב-טיפוס הנפוצה ביותר המשמשת בעסקים בקנה מידה קטן. תהליך ייצור התוספים הוא כלי מהיר של אבות -טיפוס הכולל טכנולוגיות כמו סטריאוליתוגרפיה (SLA), דוגמנות לתצהיר התמזג (FDM) וסינון לייזר סלקטיבי (SLS) המשמש לעבודה על תרמופלסטים כמו ניילון, PLA, ABS ו- Ultem.
כל טכנולוגיה כוללת יצירת דגמים דיגיטליים תלת -ממדיים ובניית שכבת החלקים הרצויה לפי שכבה. זה כמו עיבוד CNC מפלסטיק, אם כי הוא כרוך בזבוז חומר פחות, בניגוד לאחרון. יתר על כן, הוא מבטל את הצורך בכלי כלים ומתאים יותר לייצור חלקים עם עיצובים מורכבים.
יציקת ואקום

יציקת ואקום או יציקת פוליאוריטן/אורתן כוללים תבניות סיליקון ושרפים כדי ליצור עותק של דפוס אב. תהליך האב -טיפוס המהיר מתאים ליצירת פלסטיק באיכות גבוהה. יתר על כן, העותקים חלים בהמחשת רעיונות או פגמים בעיצוב פתרון בעיות.
יישומים תעשייתיים של עיבוד CNC מפלסטיק

עיבוד CNC מפלסטיק מיושם באופן נרחב בגלל יתרונות כמו דיוק, דיוק וסובלנות הדוקה. יישומים תעשייתיים נפוצים של התהליך כוללים:
התעשייה הרפואית
עיבוד פלסטיק של CNC מיושם כיום בייצור חלקים במכונה רפואית כמו גפיים תותבות ולבבות מלאכותיים. דרגת הדיוק והדירות הגבוהה שלה מאפשרת לו לעמוד בתקני הבטיחות המחמירים הנדרשים על ידי הענף. יתר על כן, יש מספר עצום של אפשרויות חומריות, והוא מייצר צורות מורכבות.
רכיבי רכב
מעצבי רכב וגם מהנדסים משתמשים בעבודת עיבוד CNC מפלסטיק כדי לייצר רכיבי רכב ואבות-טיפוס בזמן אמת. הפלסטיק ישים באופן נרחב בענף בייצור חלקי פלסטיק CNC בהתאמה אישית כמו לוחות מחוונים בשל משקל קל, מה שמפחית את צריכת הדלק. יתר על כן, פלסטיק עמיד בפני קורוזיה ובלאי, שרוב רכיבי הרכב חווים. מלבד זאת, הפלסטיק ניתן לעצב לצורות מורכבות בקלות.
חלקי חלל
ייצור חלקים אווירי של חלל דורש שיטת ייצור בעלת דיוק גבוה וסובלנות הדוקה. כתוצאה מכך, התעשייה בוחרת לעיבוד CNC בעיצוב, בדיקה ובניית חלקים שונים במכונות אוויריות. חומרי פלסטיק חלים בגלל התאמתם לצורות מורכבות, חוזק, משקל קל וכימיקלים גבוהים ועמידות לחום.
תעשייה אלקטרונית
התעשייה האלקטרונית מעדיפה גם את עיבוד הפלסטיק של CNC בגלל הדיוק והדירות הגבוהה שלו. נכון לעכשיו, התהליך משמש לייצור חלקים אלקטרוניים מפלסטיק-מכונה CNC כמו מארזי תיל, לוח מקשים של מכשירים ומסכי LCD.
מתי לבחור שבבי CNC מפלסטיק
בחירה מתוך תהליכי ייצור הפלסטיק הרבים שנדונו לעיל יכולה להיות מאתגרת. כתוצאה מכך, להלן כמה שיקול שיכול לעזור לך להחליט אם עיבוד CNC מפלסטיק הוא התהליך הטוב יותר לפרויקט שלך:
אם עיצוב אב -טיפוס פלסטי עם סובלנות הדוקה
עיבוד פלסטיק של CNC הוא השיטה הטובה יותר לייצור חלקים עם עיצובים הדורשים סובלנות הדוקה. מכונת כרסום CNC קונבנציונאלית יכולה להשיג סובלנות הדוקה של כ -4 מיקרומטר.
אם אב -טיפוס פלסטי דורש גימור פני השטח האיכותי
מכונת CNC מציעה גימור פני השטח האיכותי והופך אותו למתאים אם הפרויקט שלך אינו זקוק לתהליך גימור משטח נוסף. זה לא כמו הדפסת תלת מימד, מה שמותיר סימני שכבה במהלך ההדפסה.
אם אב -טיפוס פלסטי דורש חומרים מיוחדים
ניתן להשתמש בעבודת עיבוד CNC מפלסטיק לייצור חלקים ממגוון רחב של חומרים פלסטיים, כולל אלה עם תכונות מיוחדות כמו עמידות לטמפרטורה גבוהה, חוזק גבוה או עמידות כימית גבוהה. זה הופך אותו לבחירה אידיאלית ליצירת אבות -טיפוס עם דרישות מיוחדות.
אם המוצרים שלך נמצאים בשלב הבדיקה
עיבוד CNC מסתמך על דגמי תלת מימד, שקל לשנות אותם. מכיוון ששלב הבדיקה דורש שינוי קבוע, עיבוד CNC מאפשר למעצבים ויצרנים ליצור אבות -טיפוס פלסטיים פונקציונליים לבדיקת פגמים בעיצוב ולפתור בעיות.
· אם אתה זקוק לאופציה חסכונית
בדומה לשיטות ייצור אחרות, עיבוד CNC מפלסטיק מתאים לייצור חלקים לעלות לחלות. הפלסטיקה פחות יקרה ממתכות וחומרים אחרים, כמו מרוכבים. יתר על כן, השליטה המספרית של מחשב מדויקת יותר, והתהליך מתאים לעיצוב מורכב.
מַסְקָנָה
עיבוד פלסטיק של CNC הוא תהליך מקובל באופן נרחב מבחינה תעשייתית בגלל הדיוק, המהירות וההתאמה שלו לייצור חלקים עם סובלנות הדוקה. מאמר זה מדבר על חומרי עיבוד ה- CNC השונים התואמים את התהליך, הטכניקות הזמינות ודברים אחרים שיכולים לעזור לפרויקט שלך.
בחירת טכניקת העיבוד הנכונה יכולה להיות מאתגרת מאוד, מחייבת אותך למקם מיקור חוץ לספק שירותי CNC מפלסטיק. ב- Guansheng אנו מציעים שירותי עיבוד CNC מפלסטיק מותאם אישית ויכולים לעזור לך לייצר חלקים שונים לאבות-טיפוס או שימוש בזמן אמת בהתבסס על הדרישות שלך.
יש לנו כמה חומרי פלסטיק המתאימים לעיבוד CNC עם תהליך בחירה מחמיר ומייעל. יתר על כן, צוות ההנדסה שלנו יכול לספק ייעוץ לבחירה בחומרים מקצועיים והצעת עיצוב. העלה את העיצוב שלך עוד היום וקבל הצעות מחיר מיידיות וניתוח DFM בחינם במחיר תחרותי.
זמן הודעה: נובמבר 13-2023