Penggambaran umum pemesinan CNC, sering kali, melibatkan bekerja dengan benda kerja logam. Namun, tidak hanya pemesinan CNC yang secara luas berlaku untuk plastik, tetapi pemesinan CNC plastik juga merupakan salah satu proses pemesinan umum di beberapa industri.
Penerimaan pemesinan plastik sebagai proses pembuatan disebabkan oleh beragam bahan CNC plastik yang tersedia. Selain itu, dengan diperkenalkannya kontrol numerik komputer, prosesnya menjadi lebih akurat, lebih cepat, dan cocok untuk membuat bagian dengan toleransi yang ketat. Berapa banyak yang Anda ketahui tentang pemesinan CNC plastik? Artikel ini membahas materi yang kompatibel dengan proses, teknik yang tersedia, dan hal -hal lain yang dapat membantu proyek Anda.
Plastik untuk pemesinan CNC
Banyak plastik mesin yang cocok untuk bagian -bagian dan produk manufaktur beberapa industri pembuatan. Penggunaannya tergantung pada sifatnya, dengan beberapa plastik yang dapat mesin, seperti nilon, memiliki sifat mekanik yang sangat baik yang memungkinkan mereka untuk menggantikan logam. Di bawah ini adalah plastik paling umum untuk pemesinan plastik khusus:
ABS:
Acrylonitrile butadiene styrene, atau ABS, adalah bahan CNC ringan yang dikenal karena dampak ketahanannya, kekuatan, dan kemampuan mesin yang tinggi. Meskipun menawarkan sifat mekanik yang baik, stabilitas kimianya yang rendah terbukti dalam kerentanannya terhadap minyak, alkohol, dan pelarut kimia lainnya. Juga, stabilitas termal ABS murni (yaitu ABS tanpa aditif) rendah, karena polimer plastik akan terbakar bahkan setelah menghilangkan api.
Pro
Ringan tanpa kehilangan kekuatan mekaniknya.
Polimer plastik sangat mudah dikerjakan, menjadikannya bahan prototipe cepat yang sangat populer.
ABS memiliki titik leleh rendah yang cocok (ini penting untuk proses prototipe cepat lainnya seperti pencetakan 3D dan cetakan injeksi).
Ini memiliki kekuatan tarik yang tinggi.
ABS memiliki daya tahan tinggi, yang berarti umur yang lebih lama.
Itu terjangkau.
Kontra
Ini melepaskan asap plastik panas saat mengalami panas.
Anda membutuhkan ventilasi yang tepat untuk mencegah penumpukan gas tersebut.
Ini memiliki titik leleh rendah yang dapat menyebabkan deformasi dari panas yang dihasilkan oleh mesin CNC.
Aplikasi
ABS adalah termoplastik rekayasa yang sangat populer yang digunakan oleh banyak layanan prototipe cepat dalam membuat produk karena sifat dan keterjangkauannya yang sangat baik. Ini berlaku di industri listrik dan otomotif dalam membuat bagian -bagian seperti tutup keyboard, kandang elektronik, dan komponen dasbor mobil.
Nilon
Nilon atau poliamida adalah polimer plastik gesekan rendah dengan resistensi dampak tinggi, kimia, dan abrasi. Sifat mekanisnya yang sangat baik, seperti kekuatan (76MPA), daya tahan, dan kekerasan (116R), membuatnya sangat cocok untuk pemesinan CNC dan lebih lanjut meningkatkan penerapannya di industri manufaktur bagian otomotif dan medis.
Pro
Sifat mekanik yang sangat baik.
Ini memiliki kekuatan tarik yang tinggi.
Hemat biaya.
Ini adalah polimer yang ringan.
Ini tahan panas dan kimia.
Kontra
Ini memiliki stabilitas dimensi rendah.
Nylon dapat mengambil kelembaban dengan mudah.
Ini rentan terhadap asam mineral yang kuat.
Aplikasi
Nylon adalah termoplastik rekayasa berkinerja tinggi yang berlaku untuk membuat prototipe dan pembuatan suku cadang nyata di industri medis dan otomotif. Komponen yang diproduksi dari bahan CNC termasuk bantalan, mesin cuci, dan tabung.
Akrilik
Akrilik atau PMMA (poli metil metakrilat) populer dalam pemesinan CNC plastik karena sifat optiknya. Polimer plastik adalah tembus pandang dan tahan goresan, karenanya penerapannya di industri yang membutuhkan sifat -sifat tersebut. Selain itu, ia memiliki sifat mekanik yang sangat baik, terbukti dalam ketangguhan dan ketahanan dampaknya. Dengan murahnya, permesinan CNC akrilik telah menjadi alternatif untuk polimer plastik seperti polikarbonat dan kaca.
Pro
Ringan.
Akrilik sangat kimia dan resisten UV.
Ini memiliki kemampuan mesin yang tinggi.
Akrilik memiliki ketahanan kimia yang tinggi.
Kontra
Ini tidak tahan terhadap panas, dampak, dan abrasi.
Itu bisa retak di bawah beban berat.
Ini tidak tahan terhadap zat organik terklorinasi/aromatik.
Aplikasi
Akrilik berlaku dalam mengganti bahan seperti polikarbonat dan kaca. Akibatnya, ini berlaku di industri otomotif untuk membuat pipa lampu dan penutup lampu indikator mobil dan di industri lain untuk membuat panel surya, kanopi rumah kaca, dll.
Pom
Pom atau Delrin (nama komersial) adalah bahan plastik CNC yang sangat mudah dipilih oleh banyak layanan pemesinan CNC untuk kekuatan tinggi dan ketahanan terhadap panas, bahan kimia, dan keausan. Ada beberapa tingkat Delrin, tetapi sebagian besar industri bergantung pada Delrin 150 dan 570 karena mereka stabil secara dimensi.
Pro
Mereka adalah semua bahan plastik CNC yang paling mesin.
Mereka memiliki ketahanan kimia yang sangat baik.
Mereka memiliki stabilitas dimensi tinggi.
Ini memiliki kekuatan tarik dan daya tahan yang tinggi, memastikan umur yang lebih lama.
Kontra
Ini memiliki resistensi yang buruk terhadap asam.
Aplikasi
Pom menemukan aplikasinya di berbagai industri. Misalnya, di sektor otomotif, digunakan untuk memproduksi komponen sabuk pengaman. Industri peralatan medis menggunakannya untuk memproduksi pena insulin, sementara sektor barang konsumen memanfaatkan POM untuk membuat rokok elektronik dan meter air.
HDPE
Plastik polietilen dengan kepadatan tinggi adalah termoplastik dengan ketahanan tinggi terhadap stres dan bahan kimia korosif. Ini menawarkan sifat mekanik yang sangat baik seperti kekuatan tarik (4000psi) dan kekerasan (R65) daripada rekannya, LDPE menggantikannya dalam aplikasi dengan persyaratan tersebut.
Pro
Ini adalah plastik yang dapat mesin yang fleksibel.
Ini sangat tahan terhadap stres dan bahan kimia.
Ini memiliki sifat mekanik yang sangat baik.
ABS memiliki daya tahan tinggi, yang berarti umur yang lebih lama.
Kontra
Itu memiliki resistensi UV yang buruk.
Aplikasi
HDPE memiliki berbagai aplikasi, termasuk prototipe, membuat persneling, bantalan, pengemasan, isolasi listrik, dan peralatan medis. Ini sangat ideal untuk membuat prototipe karena dapat dikerjakan dengan cepat dan mudah, dan biaya rendah membuatnya bagus untuk membuat beberapa iterasi. Selain itu, ini adalah bahan yang baik untuk roda gigi karena koefisien gesekan yang rendah dan ketahanan aus yang tinggi, dan untuk bantalan, karena itu melumasi sendiri dan tahan kimia.
LDPE
LDPE adalah polimer plastik yang tangguh dan fleksibel dengan ketahanan kimia yang baik dan suhu rendah. Ini banyak berlaku di industri manufaktur bagian medis untuk membuat prosthetics dan orthotic.
Pro
Ini sulit dan fleksibel.
Ini sangat tahan korosi.
Mudah disegel menggunakan teknik panas seperti pengelasan.
Kontra
Tidak cocok untuk bagian yang membutuhkan resistensi suhu tinggi.
Ini memiliki kekakuan dan kekuatan struktural yang rendah.
Aplikasi
LDPE sering digunakan untuk memproduksi roda gigi khusus dan komponen mekanis, komponen listrik seperti isolator dan rumah untuk perangkat elektronik, dan bagian -bagian dengan penampilan yang dipoles atau mengkilap. Terlebih lagi. Koefisien gesekan yang rendah, resistensi isolasi tinggi, dan daya tahan menjadikannya bahan yang ideal untuk aplikasi berkinerja tinggi.
Polikarbonat
PC adalah polimer plastik yang tangguh namun ringan dengan sifat terapak dan isolasi listrik. Seperti akrilik, ia dapat menggantikan kaca karena transparansi alami.
Pro
Ini lebih efisien daripada kebanyakan termoplastik rekayasa.
Secara alami transparan dan dapat mengirimkan cahaya.
Itu membutuhkan warna dengan sangat baik.
Ini memiliki kekuatan tarik dan daya tahan yang tinggi.
PC tahan terhadap asam, minyak, dan minyak encer.
Kontra
Ini menurun setelah paparan air yang berkepanjangan lebih dari 60 ° C.
Ini rentan terhadap keausan hidrokarbon.
Itu akan kuning dari waktu ke waktu setelah paparan sinar UV yang berkepanjangan.
Aplikasi
Berdasarkan sifat cahaya, polikarbonat dapat menggantikan bahan kaca. Oleh karena itu, digunakan dalam membuat kacamata pengaman dan CD/DVD. Selain itu, cocok untuk membuat alat bedah dan pemutus sirkuit.
Metode pemesinan CNC plastik
Pemesinan bagian plastik CNC melibatkan penggunaan mesin yang dikendalikan komputer untuk menghapus bagian dari polimer plastik untuk membentuk produk yang diinginkan. Proses pembuatan subtraktif dapat membuat segudang suku cadang dengan toleransi, keseragaman, dan akurasi yang ketat menggunakan metode berikut.
CNC berputar
Putar CNC adalah teknik pemesinan yang melibatkan memegang benda kerja pada mesin bubut dan memutarnya terhadap alat pemotong dengan berputar atau berputar. Ada juga beberapa jenis CNC yang berputar, termasuk:
Putar CNC lurus atau silindris cocok untuk potongan besar.
Taper CNC Turning cocok untuk membuat bagian dengan bentuk seperti kerucut.
Ada beberapa pedoman yang dapat Anda gunakan dalam putaran CNC plastik, termasuk:
Pastikan tepi pemotongan memiliki punggung punggung negatif untuk meminimalkan gosok.
Tepi pemotongan harus memiliki sudut relief yang bagus.
Poles permukaan benda kerja untuk permukaan akhir yang lebih baik dan penumpukan material yang lebih rendah.
Kurangi laju umpan untuk meningkatkan ketepatan pemotongan akhir (gunakan laju umpan 0,015 IPR untuk pemotongan kasar dan 0,005 IPR untuk pemotongan yang tepat).
Menyesuaikan jarak bebas, samping, dan menyapu sudut plastik.
CNC Milling
Penggilingan CNC melibatkan penggunaan pemotong penggilingan untuk menghilangkan bahan dari benda kerja untuk mendapatkan bagian yang diperlukan. Ada berbagai mesin penggilingan CNC yang dibagi menjadi pabrik 3-sumbu dan pabrik multi-sumbu.
Di satu sisi, mesin penggilingan CNC 3-sumbu dapat bergerak dalam tiga sumbu linier (kiri ke kanan, bolak-balik, naik dan turun). Akibatnya, sangat cocok untuk membuat bagian dengan desain sederhana. Di sisi lain, pabrik multi-sumbu dapat bergerak dalam lebih dari tiga sumbu. Akibatnya, cocok untuk bagian plastik pemesinan CNC dengan geometri yang rumit.
Ada beberapa pedoman yang dapat Anda gunakan dalam penggilingan CNC plastik, termasuk:
Mesin termoplastik diperkuat dengan karbon atau kaca dengan perkakas karbon.
Tingkatkan kecepatan spindel dengan menggunakan klem.
Kurangi konsentrasi stres dengan membuat sudut internal bulat.
Pendinginan langsung di router untuk membubarkan panas.
Pilih kecepatan rotasi.
Bagian plastik debur setelah penggilingan untuk meningkatkan finishing permukaan.
Pengeboran CNC
Pengeboran CNC plastik melibatkan pembuatan lubang di benda kerja plastik menggunakan bor yang dipasang dengan bor. Ukuran dan bentuk bor bit menentukan ukuran lubang. Selain itu, ia juga berperan dalam evakuasi chip. Jenis -jenis bor tekan yang dapat Anda gunakan termasuk bangku, tegak, dan radial.
Ada beberapa pedoman yang dapat Anda gunakan dalam pengeboran CNC plastik, termasuk:
Pastikan Anda menggunakan potongan bor CNC yang tajam untuk menghindari tekanan pada benda kerja plastik.
Gunakan bor yang tepat. Misalnya, bit bor 90 hingga 118 ° dengan sudut bibir 9 hingga 15 ° cocok untuk sebagian besar termoplastik (untuk akrilik, gunakan rake 0 °).
Pastikan ejeksi chip yang mudah dengan memilih bit bor yang tepat.
Gunakan sistem pendingin untuk mengurangi lebih banyak dihasilkan selama proses pemesinan.
Untuk menghapus bor CNC tanpa kerusakan, pastikan kedalaman pengeboran kurang dari tiga atau empat kali. diameter bor. Juga, kurangi laju umpan ketika bor hampir keluar dari material.
Alternatif untuk pemesinan plastik
Selain pemesinan bagian plastik CNC, proses prototipe cepat lainnya dapat berfungsi sebagai alternatif. Yang umum meliputi:
Cetakan injeksi
Ini adalah proses produksi massal yang populer untuk bekerja dengan benda kerja plastik. Cetakan injeksi melibatkan pembuatan cetakan dari aluminium atau baja tergantung pada faktor -faktor seperti umur panjang. Setelah itu, plastik cair disuntikkan ke dalam rongga cetakan, mendinginkan, dan membentuk bentuk yang diinginkan.
Cetakan injeksi plastik cocok untuk prototipe dan pembuatan suku cadang sungguhan. Selain itu, ini adalah metode yang hemat biaya yang cocok untuk bagian-bagian dengan desain yang kompleks dan sederhana. Selain itu, bagian cetakan injeksi hampir tidak membutuhkan pekerjaan tambahan atau perawatan permukaan.
Pencetakan 3D
Pencetakan 3D adalah metode prototyping paling umum yang digunakan dalam bisnis skala kecil. Proses pembuatan aditif adalah alat prototyping cepat yang terdiri dari teknologi seperti stereolithography (SLA), pemodelan deposisi menyatu (FDM), dan selektif laser sintering (SLS) yang digunakan untuk bekerja pada termoplastik seperti nilon, PLA, ABS, dan Ullem.
Setiap teknologi melibatkan pembuatan model digital 3D dan membangun bagian -bagian yang diinginkan lapisan demi lapis. Ini seperti pemesinan CNC plastik, meskipun menimbulkan pemborosan material yang lebih rendah, tidak seperti yang terakhir. Selain itu, ini menghilangkan kebutuhan untuk perkakas dan lebih cocok untuk membuat bagian dengan desain yang kompleks.
Casting vakum
Pengecoran vakum atau casting poliuretan/uretan melibatkan cetakan silikon dan resin untuk membuat salinan pola utama. Proses prototyping cepat cocok untuk membuat plastik dengan kualitas tinggi. Selain itu, salinannya berlaku dalam memvisualisasikan ide -ide atau cacat desain masalah.
Aplikasi Industri pemesinan CNC plastik
Pemesinan CNC plastik banyak berlaku karena manfaat seperti akurasi, presisi, dan toleransi yang ketat. Aplikasi industri umum dari proses ini meliputi:
Industri medis
Pemesinan plastik CNC saat ini berlaku di bagian -bagian mesin medis seperti anggota tubuh prostetik dan hati buatan. Tingkat akurasi dan pengulangannya yang tinggi memungkinkannya untuk memenuhi standar keselamatan yang ketat yang diperlukan oleh industri. Selain itu, ada banyak pilihan material, dan menghasilkan bentuk yang kompleks.
Komponen Otomotif
Baik perancang mobil dan insinyur menggunakan pemesinan CNC plastik untuk membuat komponen dan prototipe otomotif real-time. Plastik banyak berlaku di industri dalam membuat bagian plastik CNC khusus seperti dasbor karena ringannya, yang mengurangi konsumsi bahan bakar. Selain itu, plastik tahan terhadap korosi dan keausan, yang dialami sebagian besar komponen otomotif. Selain itu, plastik dapat dicetak menjadi bentuk yang rumit dengan mudah.
Bagian Aerospace
Manufaktur Bagian Aerospace membutuhkan metode manufaktur yang memiliki presisi tinggi dan toleransi ketat. Akibatnya, industri memilih untuk pemesinan CNC dalam merancang, menguji, dan membangun bagian -bagian mesin kedirgantaraan yang berbeda. Bahan plastik berlaku karena kesesuaiannya untuk bentuk kompleks, kekuatan, bahan kimia ringan dan tinggi, dan ketahanan panas.
Industri elektronik
Industri elektronik juga mendukung pemesinan plastik CNC karena presisi dan pengulangannya yang tinggi. Saat ini, proses ini digunakan untuk membuat bagian-bagian elektronik plastik CNC-mesin seperti penutup kawat, keypad perangkat, dan layar LCD.
Kapan Memilih Pemesinan CNC Plastik
Memilih dari banyak proses pembuatan plastik yang dibahas di atas dapat menjadi tantangan. Akibatnya, di bawah ini adalah beberapa pertimbangan yang dapat membantu Anda memutuskan apakah pemesinan CNC plastik adalah proses yang lebih baik untuk proyek Anda:
Jika desain prototipe plastik dengan toleransi yang ketat
Pemesinan plastik CNC adalah metode yang lebih baik untuk membuat bagian dengan desain yang membutuhkan toleransi ketat. Mesin penggilingan CNC konvensional dapat mencapai toleransi ketat sekitar 4 μm.
Jika prototipe plastik membutuhkan lapisan permukaan yang berkualitas
Mesin CNC menawarkan permukaan permukaan berkualitas tinggi sehingga cocok jika proyek Anda tidak memerlukan proses penyelesaian permukaan tambahan. Ini tidak seperti pencetakan 3D, yang meninggalkan tanda lapisan selama pencetakan.
Jika prototipe plastik membutuhkan bahan khusus
Pemesinan CNC plastik dapat digunakan untuk menghasilkan bagian-bagian dari berbagai bahan plastik, termasuk yang memiliki sifat khusus seperti ketahanan suhu tinggi, kekuatan tinggi, atau ketahanan kimia tinggi. Ini membuatnya menjadi pilihan yang ideal untuk membuat prototipe dengan persyaratan khusus.
Jika produk Anda sedang dalam tahap pengujian
Pemesinan CNC bergantung pada model 3D, yang mudah diubah. Karena tahap pengujian membutuhkan modifikasi konstan, pemesinan CNC memungkinkan desainer dan produsen untuk membuat prototipe plastik fungsional untuk menguji dan memecahkan masalah desain.
· Jika Anda membutuhkan opsi ekonomis
Seperti metode manufaktur lainnya, pemesinan CNC plastik cocok untuk membuat suku cadang secara efektif. Plastik lebih murah daripada logam dan bahan lainnya, seperti komposit. Selain itu, kontrol numerik komputer lebih akurat, dan prosesnya cocok untuk desain yang kompleks.
Kesimpulan
Pemesinan plastik CNC adalah proses yang diterima secara industri karena akurasi, kecepatan, dan kesesuaiannya untuk membuat bagian dengan toleransi yang ketat. Artikel ini berbicara tentang berbagai bahan pemesinan CNC yang kompatibel dengan proses, teknik yang tersedia, dan hal -hal lain yang dapat membantu proyek Anda.
Memilih teknik pemesinan yang tepat bisa sangat menantang, mengharuskan Anda untuk melakukan outsourcing ke penyedia layanan CNC plastik. Di Guansheng kami menawarkan layanan pemesinan CNC plastik khusus dan dapat membantu Anda membuat bagian yang berbeda untuk membuat prototipe atau penggunaan waktu nyata berdasarkan kebutuhan Anda.
Kami memiliki beberapa bahan plastik yang cocok untuk pemesinan CNC dengan proses seleksi yang ketat dan ramping. Selain itu, tim teknik kami dapat memberikan saran pemilihan material profesional dan saran desain. Unggah desain Anda hari ini dan dapatkan kutipan instan dan analisis DFM gratis dengan harga yang kompetitif.
Waktu posting: Nov-13-2023