Eng üblech Duerstellung vun der CNC-Bearbeitung ëmfaasst meeschtens d'Aarbecht mat engem metallesche Werkstéck. Wéi och ëmmer, CNC-Bearbeitung ass net nëmmen wäit verbreet fir Plastik, mee Plastik-CNC-Bearbeitung ass och ee vun den übleche Bearbeitungsprozesser a verschiddene Branchen.
D'Akzeptanz vun der Plastikbearbechtung als Fabrikatiounsprozess ass wéinst der breeder Palette vu verfügbare CNC-Materialien aus Plastik. Ausserdeem gëtt de Prozess mat der Aféierung vun der computergestëtzter numerescher Steierung méi präzis, méi séier a gëeegent fir d'Produktioun vun Deeler mat enger enker Toleranz. Wéi vill wësst Dir iwwer d'CNC-Bearbechtung aus Plastik? Dësen Artikel diskutéiert d'Materialien, déi mam Prozess kompatibel sinn, déi verfügbar Techniken an aner Saachen, déi Ärem Projet hëllefe kënnen.
Plastik fir CNC-Bearbechtung
Vill maschinell Plastiksprodukter si gëeegent fir d'Produktioun vun Deeler a Produkter, déi a verschiddenen Industrien hiergestallt ginn. Hir Notzung hänkt vun hiren Eegeschaften of, woubäi verschidde maschinell Plastiksprodukter, wéi Nylon, exzellent mechanesch Eegeschafte hunn, déi et hinnen erlaben, Metaller z'ersetzen. Hei sinn déi heefegst Plastiksprodukter fir d'Maschinellbearbechtung vu Plastiksprodukter:
ABS:
Acrylnitril-Butadien-Styrol, oder ABS, ass e liicht CNC-Material, dat fir seng Schlagfestigkeit, Stäerkt a grouss Bearbechtbarkeet bekannt ass. Obwuel et gutt mechanesch Eegeschafte weist, ass seng niddreg chemesch Stabilitéit duerch seng Ufällegkeet fir Fett, Alkoholen an aner chemesch Léisungsmëttel evident. Ausserdeem ass d'thermesch Stabilitéit vu purem ABS (d.h. ABS ouni Zousätz) niddreg, well de Plastikpolymer och nodeems d'Flam ewechgeholl gouf, verbrennt.
Virdeeler
Et ass liicht, ouni seng mechanesch Stäerkt ze verléieren.
De Plastikpolymer ass héich veraarbechtbar, wat en zu engem ganz populäre Material fir séier Prototyping mécht.
ABS huet e niddrege Schmelzpunkt, deen dofir gëeegent ass (dëst ass wichteg fir aner séier Prototyping-Prozesser wéi 3D-Dréck a Sprëtzguss).
Et huet eng héich Zugfestigkeit.
ABS huet eng héich Haltbarkeet, dat heescht eng méi laang Liewensdauer.
Et ass bezuelbar.
Nodeeler
Et setzt waarm Plastikdamp fräi, wann et Hëtzt ausgesat ass.
Dir braucht eng adäquat Belëftung fir d'Opbau vun esou Gasen ze vermeiden.
Et huet e niddrege Schmelzpunkt, deen duerch d'Hëtzt, déi vun der CNC-Maschinn generéiert gëtt, Verformunge verursaache kann.
Uwendungen
ABS ass eng ganz populär Ingenieursthermoplast, déi vu ville Rapid Prototyping-Servicer fir d'Produktioun benotzt gëtt wéinst senge exzellenten Eegeschaften a Bezuelbarkeet. Et ass an der Elektro- an Automobilindustrie uwendbar fir Deeler wéi Tastaturkappen, elektronesch Gehäuse a Komponenten fir den Autosarmaturenbrett.
Nylon
Nylon oder Polyamid ass e Plastikpolymer mat gerénger Reibung a héijer Schlag-, Chemikalien- a Verschleissbeständegkeet. Seng exzellent mechanesch Eegeschaften, wéi Stäerkt (76 mPa), Haltbarkeet an Häert (116R), maachen et héich gëeegent fir CNC-Bearbechtung a verbesseren seng Uwendung an der Automobil- a Medizinindustrie weider.
Virdeeler
Excellent mechanesch Eegeschaften.
Et huet eng héich Zugfestigkeit.
Käschteeffektiv.
Et ass e liichte Polymer.
Et ass Hëtzt- a Chemikaliebeständeg.
Nodeeler
Et huet eng niddreg dimensional Stabilitéit.
Nylon kann einfach Fiichtegkeet ophuelen.
Et ass ufälleg fir staark Mineralsäuren.
Uwendungen
Nylon ass en héich performanten Ingenieursthermoplast, deen an der Prototyping an der Fabrikatioun vun echte Komponenten an der Medizin- an Automobilindustrie uwendbar ass. Zu de Komponenten, déi aus CNC-Material hiergestallt ginn, gehéieren Lager, Scheiwen a Réier.
Acryl
Acryl oder PMMA (Polymethylmethacrylat) ass wéinst senge opteschen Eegeschafte bei der CNC-Bearbeitung vu Plastik populär. De Plastikpolymer ass transluzent a kratzfest, dofir seng Uwendungen an Industrien, déi sou Eegeschafte brauchen. Ausserdeem huet et ganz gutt mechanesch Eegeschaften, déi sech a senger Zähegkeet a Schlagfestigkeit beweisen. Mat sengem Bëllegpräis ass d'CNC-Bearbeitung vun Acryl zu enger Alternativ zu Plastikpolymeren wéi Polycarbonat a Glas ginn.
Virdeeler
Et ass liicht.
Acryl ass héich chemesch a UV-beständeg.
Et huet eng héich Bearbechtbarkeet.
Acryl huet eng héich chemesch Resistenz.
Nodeeler
Et ass net sou resistent géint Hëtzt, Schlag an Ofdreiwung.
Et kann ënner schwéierer Belaaschtung briechen.
Et ass net resistent géint chloréiert/aromatesch organesch Substanzen.
Uwendungen
Acryl ass uwendbar fir Materialien wéi Polycarbonat a Glas z'ersetzen. Dofir ass et an der Automobilindustrie fir d'Produktioun vu Liichtleitungen an Ofdeckunge fir Blinkerliichter an an aneren Industrien fir d'Produktioun vu Solarpanneauen, Treibhausdachungen, etc. uwendbar.
POM
POM oder Delrin (kommerziellen Numm) ass e gutt veraarbechtbare CNC-Plastikmaterial, dat vu ville CNC-Bearbeitungsdéngschter wéinst senger héijer Festigkeit a Widderstandsfäegkeet géint Hëtzt, Chemikalien a Verschleiung gewielt gëtt. Et gëtt verschidde Qualitéite vun Delrin, awer déi meescht Industrien vertrauen op den Delrin 150 an 570, well se formstabil sinn.
Virdeeler
Si sinn déi maschinéierbarst vun all CNC-Plastikmaterialien.
Si hunn eng exzellent chemesch Resistenz.
Si hunn eng héich dimensional Stabilitéit.
Et huet eng héich Zuchfestigkeit an Haltbarkeet, wat eng méi laang Liewensdauer garantéiert.
Nodeeler
Et huet eng schlecht Resistenz géint Säuren.
Uwendungen
POM fënnt seng Uwendung a verschiddene Branchen. Zum Beispill gëtt et am Automobilsecteur benotzt fir Komponenten fir Sécherheetsgurt ze produzéieren. D'Industrie fir medizinesch Ausrüstung benotzt et fir Insulinstëfter ze produzéieren, während de Konsumgiddersecteur POM benotzt fir elektronesch Zigaretten a Waassermesser ze fabrizéieren.
HDPE
Héichdicht-Polyethylen ass en Thermoplast mat héijer Resistenz géint Belaaschtung a korrosiv Chemikalien. Et bitt exzellent mechanesch Eegeschafte wéi Zuchfestigkeit (4000PSI) an Häert (R65) am Verglach mat sengem Géigestéck, wouduerch den LDPE en a sou Uwendungen ersetzt.
Virdeeler
Et ass e flexible maschinell veraarbechtbare Plastik.
Et ass héich resistent géint Stress a Chemikalien.
Et huet exzellent mechanesch Eegeschaften.
ABS huet eng héich Haltbarkeet, dat heescht eng méi laang Liewensdauer.
Nodeeler
Et huet eng schlecht UV-Resistenz.
Uwendungen
HDPE Et huet eng Villfalt vun Uwendungen, dorënner Prototyping, d'Erstelle vu Zännrieder, Lager, Verpackungen, elektresch Isolatioun a medizinesch Ausrüstung. Et ass ideal fir Prototyping, well et séier an einfach veraarbecht ka ginn, a seng niddreg Käschte maachen et ideal fir d'Erstelle vu verschiddenen Iteratiounen. Ausserdeem ass et e gutt Material fir Zännrieder wéinst sengem niddrege Reibungskoeffizient a senger héijer Verschleißbeständegkeet, a fir Lager, well et selbstschmierend a chemesch resistent ass.
LDPE
LDPE ass e robusten, flexible Plastikpolymer mat gudder chemescher Resistenz a niddreger Temperatur. Et ass wäit verbreet an der Industrie fir d'Produktioun vu medizineschen Deeler fir d'Produktioun vu Prothesen an Orthesen.
Virdeeler
Et ass haart a flexibel.
Et ass héich korrosiounsbeständeg.
Et ass einfach mat Hëtzttechniken wéi Schweessen ze versiegelen.
Nodeeler
Et ass net gëeegent fir Deeler, déi héich Temperaturbeständegkeet erfuerderen.
Et huet eng niddreg Steifheet a strukturell Stäerkt.
Uwendungen
LDPE gëtt dacks fir d'Produktioun vun individuellen Zännrieder a mechanesche Komponenten, elektresche Komponenten wéi Isolatoren a Gehäuse fir elektronesch Apparater, a Komponenten mat engem poléierten oder glänzende Look benotzt. Ausserdeem maachen säi niddrege Reibungskoeffizient, seng héich Isolatiounsbeständegkeet an hir Haltbarkeet et zu engem ideale Material fir héich performant Uwendungen.
Polycarbonat
PC ass e robusten, awer liichte Plastikpolymer mat hëtzehemmenden an elektresch isoléierenden Eegeschaften. Wéi Acryl kann et Glas ersetzen, wéinst senger natierlecher Transparenz.
Virdeeler
Et ass méi effizient wéi déi meescht Ingenieursthermoplasten.
Et ass vun Natur aus transparent a kann Liicht duerchloossen.
Et hëlt d'Faarf ganz gutt op.
Et huet eng héich Zuchfestigkeit an Haltbarkeet.
PC ass resistent géint verdënnte Säuren, Ueleger a Fetter.
Nodeeler
Et zersetzt sech no längerer Belaaschtung mat Waasser iwwer 60°C of.
Et ass ufälleg fir Kuelewaasserstoffverschleiung.
Et gëtt mat der Zäit giel no längerer Belaaschtung mat UV-Strahlen.
Uwendungen
Wéinst senge liichte Eegeschafte kann Polycarbonat Glasmaterial ersetzen. Dofir gëtt et fir d'Produktioun vu Sécherheetsbrëller an CDen/DVDen benotzt. Ausserdeem ass et och gëeegent fir d'Produktioun vu chirurgeschen Instrumenter a Schutzschalter.
CNC-Bearbechtungsmethoden fir Plastik
CNC-Bearbechtung vu Plastikdeeler besteet doran, eng computergesteiert Maschinn ze benotzen, fir en Deel vum Plastikpolymer ze entfernen, fir dat gewënschte Produkt ze bilden. De subtraktive Fabrikatiounsprozess kann duerch déi folgend Methoden eng Onmass vun Deeler mat enger knappen Toleranz, Uniformitéit a Genauegkeet erstellen.
CNC-Dréien
CNC-Dréien ass eng Bearbeitungstechnik, bei där d'Wierkstéck op enger Dréibank gehale gëtt an et géint d'Schneidwierksgeschir rotéiert gëtt, andeems et gedréit oder gedréit gëtt. Et gëtt och verschidden Aarte vu CNC-Dréien, dorënner:
Geriicht oder zylindresch CNC-Dréiung ass gëeegent fir grouss Schnëtt.
Konus CNC-Dréien ass gëeegent fir Deeler mat kegelfërmege Formen ze kreéieren.
Et gi verschidde Richtlinnen, déi Dir beim CNC-Dréie vu Plastik benotze kënnt, dorënner:
Vergewëssert Iech datt d'Schneidkanten eng negativ Réckschréiegt hunn, fir d'Reibung ze minimiséieren.
D'Schneidkanten sollten e groussen Entlastungswénkel hunn.
Poléiert d'Uewerfläch vum Werkstéck fir eng besser Uewerflächenfinish a reduzéiert Materialopbau.
Reduzéiert d'Zufuhrgeschwindegkeet fir d'Prezisioun vun de finale Schnëtt ze verbesseren (benotzt eng Zufuhrgeschwindegkeet vun 0,015 IPR fir grob Schnëtt an 0,005 IPR fir präzis Schnëtt).
Passt de Spillraum, d'Säitwénkel an d'Spëtzwénkel un de Plastikmaterial un.
CNC-Fräsen
CNC-Fräsen ëmfaasst d'Benotzung vun enger Fräsmaschinn fir Material aus dem Werkstéck ze entfernen, fir dat gewënscht Stéck ze kréien. Et gëtt verschidde CNC-Fräsmaschinnen, déi an 3-Achs-Fräsen a Méiachs-Fräsen opgedeelt sinn.
Op der enger Säit kann eng 3-Achs CNC-Fräsmaschinn sech a dräi linearen Achsen beweegen (vu lénks no riets, hin an hier, no uewen an no ënnen). Dofir ass se gutt geegent fir Deeler mat einfachen Designen ze kreéieren. Op der anerer Säit kënne Méiachsfräsen sech a méi wéi dräi Achsen beweegen. Dofir ass se gëeegent fir d'CNC-Bearbechtung vu Plastikdeeler mat komplizéierte Geometrien.
Et gi verschidde Richtlinnen, déi Dir beim CNC-Fräsen vu Plastik benotze kënnt, dorënner:
Eng mat Kuelestoff oder Glas verstäerkt Thermoplast mat Kuelestoff-Tools befreien.
Erhéicht d'Spindelgeschwindegkeet andeems Dir Klämmen benotzt.
Reduzéiert d'Spannungskonzentratioun andeems Dir ofgerundet bannenzeg Ecker erstellt.
Ofkillung direkt um Router fir d'Hëtzt ze verdeelen.
Wielt d'Rotatiounsgeschwindegkeet.
Plastikdeeler nom Fräsen entgraten, fir d'Uewerflächenqualitéit ze verbesseren.
CNC-Buerung
Beim CNC-Bueren a Plastik gëtt e Lach an engem Plastikwerkstéck mat engem Buer mat engem Buer gemaach. D'Gréisst a Form vum Buer bestëmmen d'Gréisst vum Lach. Ausserdeem spillt et och eng Roll bei der Spanentfernung. Zu den Zorte vu Buermaschinnen, déi Dir benotze kënnt, gehéieren Dëschbuermaschinnen, oprecht Buermaschinnen a Radialbuermaschinnen.
Et gi verschidde Richtlinnen, déi Dir beim CNC-Bueren vu Plastik benotze kënnt, dorënner:
Benotzt schaarf CNC-Buerer, fir Stress op de Plastikwerkstéck ze vermeiden.
Benotzt de richtege Buer. Zum Beispill ass e Buer vun 90 bis 118° mat engem Lipswénkel vun 9 bis 15° fir déi meescht Thermoplasten gëeegent (fir Acryl, benotzt e Schréiegt vun 0°).
Séchert eng einfach Spanenauswürf andeems Dir de richtege Buer wielt.
Benotzt e Killsystem fir méi ze reduzéieren, wat während dem Bearbeitungsprozess entsteet.
Fir den CNC-Buer ouni Schued ze entfernen, gitt sécher datt d'Buerdéift manner wéi den dräi- oder véiermol sou grouss ass wéi den Duerchmiesser vum Buer. Reduzéiert och d'Zufuhrgeschwindegkeet wann de Buer bal aus dem Material eraus ass.
Alternativen zur Plastikbearbechtung
Nieft der CNC-Bearbechtung vu Plastikdeeler kënnen aner séier Prototyping-Prozesser als Alternativen déngen. Déi heefegst sinn:
Sprëtzguss
Dëst ass e populäre Masseproduktiounsprozess fir d'Veraarbechtung vu Plastikwierkstécker. Sprëtzguss besteet doran, eng Form aus Aluminium oder Stol ze kreéieren, ofhängeg vu Faktoren wéi Haltbarkeet. Duerno gëtt geschmollte Plastik an d'Formhöhl injizéiert, killt of a bildt déi gewënscht Form.
Sprëtzguss vu Plastik ass souwuel fir Prototyping wéi och fir d'Fabrikatioun vu richtegen Deeler gëeegent. Ausserdeem ass et eng käschtegënschteg Method, déi fir Deeler mat komplexen an einfachen Designen gëeegent ass. Ausserdeem brauche Sprëtzgussdeeler kaum zousätzlech Aarbecht oder Uewerflächenbehandlung.
3D-Dréckerei
3D-Dréckerei ass déi heefegst Prototyping-Method, déi a klenge Betriber benotzt gëtt. Den additive Fabrikatiounsprozess ass e séiert Prototyping-Tool, dat Technologien wéi Stereolithographie (SLA), Fused Deposition Modeling (FDM) a Selective Laser Sintering (SLS) ëmfaasst, déi fir d'Veraarbechtung vun Thermoplasten wéi Nylon, PLA, ABS an ULTEM benotzt ginn.
All Technologie besteet doran, 3D-digital Modeller ze kreéieren an déi gewënscht Deeler Schicht fir Schicht ze bauen. Dëst ass wéi CNC-Bearbechtung vu Plastik, obwuel et manner Materialverschwendung mat sech bréngt, am Géigesaz zu der leschter. Ausserdeem eliminéiert et de Besoin fir Tools a ass besser geegent fir Deeler mat komplexen Designen ze maachen.
Vakuumguss
Vakuumguss oder Polyurethan/Urethanguss involvéiert Siliziumformen a Harzer fir eng Kopie vun engem Mastermuster ze maachen. De Rapid Prototyping-Prozess ass gëeegent fir Plastik mat héijer Qualitéit ze kreéieren. Ausserdeem sinn d'Kopien uwendbar fir Iddien ze visualiséieren oder Designfehler ze léisen.
Industriell Uwendungen vun der CNC-Bearbechtung vu Plastik
CNC-Bearbeitung vu Plastik ass wäit verbreet wéinst Virdeeler wéi Genauegkeet, Präzisioun a klenger Toleranz. Zu de gängegen industriellen Uwendungen vum Prozess gehéieren:
Medizinesch Industrie
CNC-Plastikbearbeitung ass de Moment an der Fabrikatioun vu medizinesche Bearbeitungsdeeler wéi Prothesen a künstlech Häerzer uwendbar. Seng héich Genauegkeet a Widderhuelbarkeet erlaben et, déi streng Sécherheetsnormen vun der Industrie ze erfëllen. Ausserdeem gëtt et eng Onmass u Materialoptiounen a si produzéiert komplex Formen.
Automobilkomponenten
Souwuel Autodesigner wéi och Ingenieuren benotze CNC-Bearbeitung vu Plastik fir Echtzäit-Automobilkomponenten a Prototypen ze maachen. Plastik ass wäit an der Industrie uwendbar fir personaliséiert CNC-Plastikdeeler wéi Armaturenbretter ze maachen, wéinst sengem Gewiicht, wat de Brennstoffverbrauch reduzéiert. Ausserdeem ass Plastik resistent géint Korrosioun a Verschleiung, wat déi meescht Automobilkomponenten erliewen. Ausserdeem ass Plastik einfach a komplex Formen ze formen.
Deeler fir d'Loftfaart
D'Produktioun vun Deeler aus der Loftfaartindustrie erfuerdert eng Fabrikatiounsmethod mat héijer Präzisioun an enken Toleranzen. Dofir entscheet sech d'Industrie fir CNC-Bearbeitung beim Design, Testen a Bau vu verschiddenen Deeler aus der Loftfaartindustrie. Plastikmaterialien si wéinst hirer Gëeegentheet fir komplex Formen, hirer Stäerkt, hirem Gewiicht an hiren héije Chemikalienhaltungsgraden, souwéi hirer Hëtztbeständegkeet uwendbar.
Elektronikindustrie
D'Elektronikindustrie favoriséiert och CNC-Plastikbearbeitung wéinst hirer héijer Präzisioun a Widderhuelbarkeet. Aktuell gëtt de Prozess fir d'Produktioun vu CNC-bearbeitten elektronesche Plastikdeeler wéi Drotgehäuse, Tastaturen fir Apparater an LCD-Bildschirmer benotzt.
Wéini soll een eng CNC-Maschinéierung fir Plastik wielen?
D'Wiel aus de ville Plastikfabrikatiounsprozesser, déi uewe beschriwwe goufen, kann eng Erausfuerderung sinn. Dofir sinn hei ënnendrënner e puer Iwwerleeungen, déi Iech hëllefe kënnen ze entscheeden, ob CNC-Bearbechtung vu Plastik dee bessere Prozess fir Äert Projet ass:
Wann Plastikprototypdesign mat enger knapper Toleranz
CNC-Plastikbearbeitung ass déi besser Method fir Deeler mat Designen ze maachen, déi eng Toleranz erfuerderen. Eng konventionell CNC-Fräsmaschinn kann eng eng Toleranz vu ronn 4 μm erreechen.
Wann e Plastikprototyp eng gutt Uewerflächenfinish erfuerdert
Eng CNC-Maschinn bitt eng héichqualitativ Uewerflächenfinish, wat se gëeegent mécht, wann Äert Projet keen zousätzleche Uewerflächenfinishprozess brauch. Dëst ass am Géigesaz zum 3D-Drock, deen Schichtmarken beim Drock hannerléisst.
Wann e Plastikprototyp speziell Materialien erfuerdert
CNC-Bearbeitung vu Plastik kann benotzt ginn, fir Deeler aus enger breeder Palette vu Plastikmaterialien ze produzéieren, dorënner och déi mat spezielle Eegeschafte wéi Héichtemperaturbeständegkeet, héijer Festigkeit oder héijer chemescher Resistenz. Dëst mécht et zu enger idealer Wiel fir Prototypen mat spezialiséierten Ufuerderungen ze kreéieren.
Wann Är Produkter an der Testphase sinn
CNC-Bearbeitung baséiert op 3D-Modeller, déi einfach z'änneren sinn. Well d'Testphase stänneg Modifikatioun erfuerdert, erlaabt d'CNC-Bearbeitung Designer an Hiersteller funktionell Plastikprototypen ze kreéieren fir Designfehler ze testen an ze behiewen.
· Wann Dir eng wirtschaftlech Optioun braucht
Wéi aner Fabrikatiounsmethoden ass d'CNC-Bearbeitung vu Plastik gëeegent fir Deeler kosteneffektiv ze produzéieren. Plastik ass manner deier wéi Metaller an aner Materialien, wéi Kompositmaterialien. Ausserdeem ass d'computeriséiert numeresch Kontroll méi genee, an de Prozess ass gëeegent fir komplex Designen.
Conclusioun
CNC-Plastikbearbeitung ass e wäit akzeptéierte Prozess an der Industrie wéinst senger Genauegkeet, Geschwindegkeet a Gëeegentheet fir d'Produktioun vun Deeler mat enger enker Toleranz. Dësen Artikel schwätzt iwwer déi verschidde CNC-Bearbeitungsmaterialien, déi mam Prozess kompatibel sinn, verfügbar Techniken an aner Saachen, déi Ärem Projet hëllefe kënnen.
Déi richteg Bearbeitungstechnik ze wielen kann ganz schwiereg sinn, well Dir musst un e CNC-Service Provider fir Plastik outsourcen. Bei GuanSheng bidden mir personaliséiert CNC-Bearbeitungsservicer fir Plastik un a kënnen Iech hëllefen, verschidden Deeler fir Prototyping oder Echtzäitbenotzung baséiert op Äre Bedierfnesser ze maachen.
Mir hunn eng Rei vu Plastikmaterialien, déi fir CNC-Bearbeitung gëeegent sinn, mat engem strikten a vereinfachte Selektiounsprozess. Ausserdeem kann eis Ingenieurséquipe professionell Berodung zur Materialauswiel a Designvirschléi ubidden. Luet Ären Design haut erop a kritt direkt Offeren an eng gratis DfM-Analyse zu engem kompetitive Präis.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 13. November 2023