presné plastové dielytrh čelí neustálym výzvam v súvislosti s odpadom materiálu z tepelnej deformácie a okrajových defektov. Zatiaľ čoobrábanie hliníkaparametre sú dobre-zdokumentované, plasty si vyžadujú jedinečné prístupy.
Metodológia
1. Výber materiálu
Testované 3 kategórie materiálov:
- Termoplasty: ABS, Polykarbonát, Nylon 66
- Vysokoteplotné-plasty: PEEK, PEI (Ultem)
- Krehké plasty: Akryl, PETG
2. Nastavenie zariadenia
- CNC router:AXYZ 4008 (24 000 ot./min max, 15 HP)
- Nástroje:
1/8" flauta s jednou drážkou O-(pre akryl)
6 mm 2-drážka kompresia (pre lamináty)
3 mm 45-stupňový špirálový guľový nos (pre 3D obrysy)
Chladenie: Vortexový vzduch v trubici pri -10 stupňoch
3. Meracie nástroje
- Termálne zobrazovanie: FLIR A655sc
- Analýza povrchu: profilometer Keyence VR-5000 3D
Diskusia
1.Špecifické{1}}tipy pre materiály
- Akryl: Použite O-drážkové nástroje s uhlom sklonu 0 stupňov
- PEEK: Stlačený vzduch je povinný, zabráňte kontaminácii chladiacej kvapaliny
- ABS: Pomalé otáčky (12 000) zabraňujú gumovaniu
2. Fixačné riešenia
- Vákuové lôžka so silikónovými tesneniami (bráni pohybu dielov)
- Lepidlá s nízkou{0}}lepivosťou na tenké listy (<3mm).
Výsledky a analýza
1. Tepelný manažment
Špičkové teploty pri rôznych otáčkach za minútu (obrábanie PEEK)
- Najlepšie výsledky: posuv 0,1 mm/zub pri 18 000 ot./min
- Ofukovanie vzduchom znižuje teploty o 42 stupňov v porovnaní so suchým rezaním
2. Kvalita okrajov
Porovnanie triesok medzi plastmi (0,5 mm DOC)
| Materiál | Štandardný nástroj | Optimalizovaný nástroj | Zlepšenie |
|---|---|---|---|
| Akryl | priemer 0,23 mm | priemer 0,09 mm | 61% |
| Polykarbonát | 0,18 mm | 0,07 mm | 58% |
Záver
Kľúčové poznatky pre plastové CNC frézovanie:
- Na výbere nástroja záleží viac ako pri kovoch- geometria prevyšuje povrchovú úpravu
- Stratégia chladenia závisí od materiálu-- prúd vzduchu pre PEEK, hmla pre ABS
- Rýchlosť nie je vždy lepšia- 18k RPM často prevyšuje maximálnu rýchlosť vretena
Budúci výskum by mal preskúmať tlmenie vibrácií pre ultra{0}}tenké (<1mm) components.