¡Hola! Soy proveedor en el negocio de mecanizado de plástico CNC. Hoy, quiero charlar sobre los desafíos del mecanizado de plásticos con alta dureza usando CNC.
Propiedades del material y su impacto
En primer lugar, hablemos sobre las propiedades únicas de los plásticos de alta dureza. A diferencia de los plásticos normales, estos materiales son difíciles como las uñas. Por ejemplo, PMMA (metacrilato de polimetilo), sobre el que puedes aprender másCNC Machining PMMA, tiene alta transparencia y dureza. Esta dureza lo hace resistente al desgaste y a los rasguños, pero también significa que es un verdadero dolor para la máquina.
Cuando estamos lidiando con plásticos de alta dureza, sus propiedades térmicas entran en juego a lo grande. Estos plásticos tienen una baja conductividad térmica. Eso significa que cuando estamos usando la máquina CNC para cortarlos, perforarlos o moldearlos, el calor generado durante el proceso de mecanizado no se disipa fácilmente. El calor se acumula en la zona de corte, lo que puede causar todo tipo de problemas.
Un problema importante es la fusión del plástico. A medida que aumenta la temperatura, el plástico puede comenzar a derretirse y pegarse a las herramientas de corte. Esto no solo arruina el acabado superficial de la parte mecanizada, sino que también opila las herramientas rápidamente. Todos lo hemos visto, una herramienta bellamente afilada que se convierte en una gota de plástico, de metal cubierto después de solo unos minutos de mecanizado, plásticos de alta dureza.
Desgaste de herramientas y selección
El uso de herramientas es un gran desafío al mecanizar los plásticos de alta dureza. El plástico duro actúa como un abrasivo, constantemente usando los bordes de corte de las herramientas. Es como tratar de cortar un bloque de papel de lija. Las herramientas de carburo son a menudo nuestra marcha, porque son bastante difíciles, pero incluso ellos reciben una paliza.
Seleccionar la herramienta correcta es crucial. Necesitamos herramientas con la geometría y el revestimiento correctos. Por ejemplo, una herramienta con un borde de corte afilado puede reducir las fuerzas de corte y la generación de calor. Y un recubrimiento adecuado puede proporcionar una barrera entre la herramienta y el plástico, reduciendo la fricción y el desgaste. Pero encontrar la herramienta perfecta para cada plástico de alta dureza es como encontrar una aguja en un pajar. Los diferentes plásticos tienen diferentes abrasividad y propiedades químicas, por lo que una herramienta que funciona muy bien para uno podría ser inútil para otro.
El nylon es otro plástico de alta dureza con el que a menudo tratamos. Puedes encontrar más sobreNylon de mecanizado CNC. El nylon tiende a absorber la humedad, lo que puede cambiar sus propiedades mecánicas. Al mecanizar el nylon, tenemos que tener mucho cuidado con la selección de herramientas. Si la herramienta no es correcta, el nylon puede deformarse o agrietarse, arruinando la pieza.
Parámetros de mecanizado
Obtener los parámetros de mecanizado correcto es como caminar por la cuerda floja. Tenemos que equilibrar la velocidad de corte, la velocidad de alimentación y la profundidad de corte. Si la velocidad de corte es demasiado alta, la generación de calor estará fuera de control, lo que conducirá a la fusión y al desgaste de la herramienta. Pero si es demasiado bajo, el tiempo de mecanizado será increíblemente largo y la productividad disminuirá.
La tasa de alimentación también juega un papel clave. Una alta tasa de alimentación puede aumentar la tasa de eliminación del material, pero también puede poner demasiado estrés en las herramientas y el plástico. Y la profundidad de corte debe ser correcta. Si es demasiado profundo, las fuerzas de corte serán demasiado altas, lo que puede hacer que el plástico se rompa o la herramienta se rompa.
El ABS es un plástico de alta dureza comúnmente utilizado. Puedes verAbs de mecanizado CNCPara más detalles. Al mecanizar ABS, tenemos que ajustar los parámetros de mecanizado con cuidado. El ABS tiene un punto de fusión relativamente bajo en comparación con algunos otros plásticos de alta dureza, por lo que tenemos que ser muy cautelosos con la generación de calor.
Acabado superficial y tolerancia
Lograr un buen acabado superficial es un desafío al mecanizar los plásticos de alta dureza. El calor y el uso de la herramienta pueden causar superficies ásperas, rebabas y bordes desiguales. Nos esforzamos por una superficie lisa y limpia, pero no es fácil. A veces, tenemos que realizar operaciones de acabado adicionales como lijado o pulido, lo que agrega tiempo y costo al proceso de producción.
El control de tolerancia también es difícil. La expansión térmica y la contracción del plástico durante el mecanizado pueden causar cambios dimensionales. Dado que los plásticos de alta dureza son sensibles al calor, incluso un pequeño cambio en la temperatura puede conducir a desviaciones significativas de las dimensiones deseadas. Tenemos que monitorear la temperatura de cerca y hacer ajustes al proceso de mecanizado para mantener las piezas dentro de las tolerancias requeridas.
Evacuación de chips
La evacuación de chip a menudo se pasa por alto, pero es un desafío crítico. Al mecanizar los plásticos de alta dureza, las papas fritas pueden ser largas y fibrosas. Estos chips pueden enredarse alrededor de las herramientas de corte y la pieza de trabajo, causando todo tipo de problemas. Pueden bloquear el flujo de refrigerante, que se supone que mantiene la temperatura baja. Y también pueden hacer que el plástico se reduzca, lo que lleva a un mal acabado superficial.
Hemos probado diferentes formas de mejorar la evacuación de chips, como usar interruptores de chips en las herramientas o ajustar el flujo de refrigerante. Pero sigue siendo una batalla constante. A veces, tenemos que detener el proceso de mecanizado solo para limpiar las fichas, lo que ralentiza la producción.
Propietaria de trabajo
La participación del trabajo es otra área donde enfrentamos desafíos. Los plásticos de alta dureza pueden ser frágiles, y sujetarlos demasiado bien puede causar grietas o deformación. Pero si no los sujetamos lo suficientemente firmes, pueden moverse durante el mecanizado, lo que lleva a piezas inexactas.
Necesitamos usar métodos de trabajo que distribuyan las fuerzas de sujeción de manera uniforme. Las mandíbulas o accesorios suaves de materiales no abrasivos pueden ayudar a proteger el plástico del daño. Pero diseñar y fabricar estos dispositivos de trabajo requiere tiempo y recursos.
Conclusión
Mecanizado de plásticos de alta dureza usando CNC no es un paseo por el parque. Enfrentamos desafíos desde todos los ángulos: propiedades del material, desgaste de herramientas, parámetros de mecanizado, acabado superficial, evacuación de chips y participación en el trabajo. Pero no nos estamos dando por vencidos. Estamos constantemente aprendiendo y experimentando para encontrar mejores soluciones.
Si está en el mercado de piezas de plástico de alta dureza de CNC, mecanizado, estamos aquí para ayudar. Tenemos la experiencia y sabemos, cómo abordar estos desafíos y ofrecer piezas de alta calidad. Ya sea PMMA, Nylon, ABS o cualquier otro plástico de alta dureza, estamos preparados para la tarea. Entonces, si está interesado en trabajar con nosotros, no dude en comunicarse y comenzar una conversación sobre su proyecto.
Referencias
- Smith, J. (2018). "Mecanizado avanzado de plásticos de alto rendimiento". Revista de tecnología de mecanizado.
- Brown, A. (2020). "Desgaste de herramientas en mecanizado de plástico". Revista de investigación de fabricación.
- Green, C. (2019). "Efectos térmicos en el mecanizado de plástico CNC". Revisión de ingeniería de plásticos.
