Pemesinan CNC akrilik dan polikarbonat

September 24, 2024

Artikel ini membincangkan sifat -sifat umum dan aplikasi dua plastik, akrilik dan polikarbonat, termasuk keperluan pemesinan CNC untuk akrilik dan polikarbonat, dan apabila paling sesuai untuk menggunakan akrilik atau polikarbonat dalam aplikasi tertentu.

Apa itu akrilik?

Akrilik, atau polimetilmetrilat (PMMA), adalah termoplastik yang jelas yang biasa digunakan sebagai alternatif kepada kaca. Berbanding dengan kaca, akrilik lebih ringan, lebih sukar, dan lebih tahan terhadap cahaya UV. Kejelasan optik akrilik menjadikannya sesuai untuk kanta, kes paparan, akuarium dan banyak lagi.

Akrilik dihasilkan dalam bentuk cast atau bentuk tersemperit, dengan bentuk pelakon yang lebih sesuai untuk diproses kerana titik lebur dan ketegaran yang lebih tinggi, walaupun pada kos yang lebih tinggi. Akrilik yang diekstrusi lebih fleksibel dan lebih sesuai untuk operasi lenturan atau pencetakan.

Sifat akrilik

Berikut adalah beberapa sifat utama akrilik:

Ketelusan Optik: Akrilik mempunyai ketelusan optik yang sangat baik, dengan transmisi cahaya yang kelihatan sebanyak 92% dan transmisi UV sebanyak 72%. Sebagai perbandingan, kaca mempunyai penghantaran cahaya antara 80% dan 90%.

Rintangan Kimia: Akrilik adalah tahan terhadap pelbagai bahan kimia, termasuk asid bukan organik, bahan api, minyak dan hidrokarbon alifatik. Walau bagaimanapun, alkohol dan pelarut organik boleh merosakkan bahagian akrilik, menyebabkan mereka kabur, retak atau larut.

Rintangan UV: Akrilik bukan sahaja dicirikan oleh pengurangan transmisi UV, tetapi juga tahan terhadap pendedahan radiasi UV jangka panjang. Tidak seperti plastik telus lain seperti PVC atau polikarbonat yang tidak diubahsuai, akrilik tidak kuning dan mengekalkan kejelasan optiknya apabila terdedah kepada cahaya UV untuk jangka masa yang panjang.

Ringan: Akrilik adalah 50% lebih ringan daripada kaca, menjadikannya penggantian kaca yang ideal dalam aplikasi sensitif berat.

Mudah untuk menggaru: Akrilik tidak tahan terhadap calar dan mudah rosak, jadi lembaran akrilik sering disalut dengan filem tahan calar. Walau bagaimanapun, rawatan ini tidak praktikal jika bahagian itu dimesin CNC.

Ketangguhan yang lemah: Akrilik tidak terlalu sukar dan tidak tahan. Jika ketangguhan diperlukan, polikarbonat atau bahan lain disyorkan.

Semasa menentukan bahan terbaik untuk digunakan untuk akrilik atau polikarbonat, ciri -ciri di atas harus dipertimbangkan untuk memastikan penyesuaian terhadap keperluan aplikasi tertentu

Apakah polikarbonat?

Polycarbonate adalah termoplastik kejuruteraan kekuatan tinggi yang biasa digunakan dalam aplikasi yang memerlukan ketelusan dan ketangguhan. Tidak seperti akrilik, polikarbonat boleh ditekuk ke tahap yang tinggi tanpa retak.

Bahagian polikarbonat CNC, seperti lensa kacamata dan peralatan makmal diagnostik, digunakan dalam pelbagai aplikasi yang bergantung pada kejelasan dan ketangguhan mereka. Sekiranya anda memakai cermin mata, kanta kemungkinan besar diperbuat daripada polikarbonat, bukan "kaca", dan sejak tahun 1980 -an.

Sifat polikarbonat

Polycarbonate menonjol untuk ketangguhan, kebolehkerjaan dan rintangan haba, bagaimanapun, ia dipengaruhi oleh radiasi UV dan mempunyai rintangan calar yang lemah. Berikut adalah beberapa sifat utama polikarbonat:

Kejelasan Optik: Polikarbonat mempunyai kadar penghantaran cahaya sebanyak 90%, sedikit lebih rendah daripada 92%akrilik, tetapi masih sedikit lebih baik daripada kaca. Polikarbonat juga menghalang sinaran UV.

Ketahanan Tinggi: Polikarbonat adalah bahan yang sukar yang sangat tahan terhadap beban kesan dan dapat menyerap kejutan tanpa pecah. Kerana ketangguhannya, polikarbonat digunakan dalam tingkap peluru.

Tahan Kebakaran: Polikarbonat tahan api dan tidak akan terbakar apabila terdedah kepada api terbuka, dan bahan itu sendiri, iaitu, polikarbonat tidak akan terbakar apabila terdedah kepada api terbuka dan akan berhenti membakar apabila api dikeluarkan. Khususnya, polikarbonat mempunyai penarafan retardan api B1, yang bermaksud ia adalah "rendah" mudah terbakar.

Mengandungi BPA: Beberapa gred polikarbonat mengandungi bisphenol A (BPA) dan oleh itu tidak boleh digunakan dalam bekas makanan; Pemanasan polikarbonat mempercepatkan pembebasan BPA. Kimia ini dikaitkan dengan beberapa kesan kesihatan yang buruk seperti kanser dan kerosakan pembiakan, tetapi varian bebas BPA polikarbonat juga tersedia (misalnya Tritan).

Rintangan UV yang lemah: Polikarbonat tidak tahan terhadap sinaran UV, jadi dari masa ke masa plastik akan kuning dan permukaan akan rosak oleh sinaran UV. Penstabil UV boleh ditambah kepada polikarbonat untuk mencegah kekuningan dan kelembutan akibat pendedahan UV.

Rintangan Gores Miskin: Walaupun polikarbonat adalah plastik yang sukar, ia kurang tahan gores daripada akrilik. Akibatnya, ia sering perlu memohon salutan tahan calar seperti silika atau titanium dioksida, yang boleh mencabar untuk bahagian-bahagian geometri yang kompleks kerana kerumitan proses pemendapan vakum.

Akrilik pemesinan dan polikarbonat

Alat pemotongan

Apabila akrilik pemesinan dan polikarbonat, adalah penting untuk menggunakan alat pemotongan tajam untuk mengehadkan geseran antara alat dan bahagian. Latihan membosankan boleh menyebabkan plastik mencairkan kerana haba yang dihasilkan oleh geseran, mewujudkan salutan.

Biasanya, alat karbida tungsten lebih disukai untuk termoplastik, tetapi alat berlian polikristalin (PCD) memberikan hasil yang terbaik. Alat helical pemotongan atas dengan satu atau dua seruling heliks sering merupakan alat terbaik untuk penggilingan akrilik dan polikarbonat kerana mereka menawarkan kadar penyingkiran bahan yang tinggi, sangat tajam, dan jangan meninggalkan burrs di bahagian mesin. Alat multi-flute boleh menyebabkan pembentukan cip dalam lubang dan seruling dan lekatan bahan ke alat pemotong. Untuk operasi penggerudian, sudut gerudi yang tajam 135 darjah lebih disukai.

Mengepam

Kedua -dua polikarbonat dan akrilik boleh meledingkan jika perlawanan terlalu ketat, kerana ia menyebabkan bahagian itu meluluskan semasa pemesinan. Sebaik sahaja dikeluarkan dari mesin, bahan itu akan muncul kembali, menyebabkan ciri itu keluar dari toleransi. Walau bagaimanapun, apabila penjepit mekanikal tidak sesuai, jadual vakum boleh memegang bahan di tempatnya. Sebagai alternatif, pita dua sisi boleh memegang plat yang lebih nipis di tempat di mesin, walaupun sisa pita boleh menjadi sukar untuk dikeluarkan.

Kelajuan dan makanan

Kelajuan dan suapan yang tepat untuk pemesinan polikarbonat dan akrilik bergantung kepada banyak faktor, termasuk jenis mesin, jenis bahagian, dan perlawanan. Walau bagaimanapun, polikarbonat dan akrilik mesti dipotong pada kelajuan gelendong yang tinggi (sehingga 18,000 rpm), dan kadar suapan yang tinggi juga lebih disukai kerana kadar suapan perlahan boleh mencairkan bahan.

Polikarbonat mempunyai suhu lebur yang lebih tinggi daripada akrilik, jadi ia kurang berkemungkinan mencairkan pada kelajuan rendah dan makanan, dan kadang -kadang polikarbonat lebih suka kelajuan makanan yang lebih perlahan. Akrilik cenderung cip lebih mudah, manakala polikarbonat lebih sukar dan tidak mudah.

Penyejukan

Dalam kebanyakan kes, udara termampat mencukupi untuk menyejukkan kedua -dua bahagian akrilik dan polikarbonat semasa pemesinan. Walau bagaimanapun, banyak bergantung pada kelajuan, makanan dan jenis operasi pemotongan. Jika rendaman atau penyejukan atomed diperlukan, gunakan penyejuk berasaskan air, sebagai penyejuk yang mengandungi pelarut organik boleh merosakkan bahagian, terutama akrilik.

Pilihan dalam akrilik vs pemesinan CNC polikarbonat

Apabila memilih akrilik vs polikarbonat untuk pemesinan CNC, keputusan berbeza -beza berdasarkan beberapa faktor. Sebagai contoh, aplikasi yang memerlukan peningkatan ketangguhan, rintangan haba yang lebih tinggi, dan kejelasan optik yang baik lebih sesuai untuk polikarbonat.

Akrilik sedikit lebih baik dari segi kejelasan optik dan lebih sesuai untuk aplikasi di mana kejelasan adalah faktor reka bentuk utama. Kedua -dua bahan itu mudah untuk mesin, dengan syarat kelajuan dan suapan agak tinggi. Dalam sesetengah kes, operasi penggilap pasca pemprosesan mungkin diperlukan, terutamanya di mana ketelusan optik dikehendaki.