Bedrijven over de hele wereld gebruiken CNC-bewerking om hoogwaardige onderdelen te creëren van materialen die zo divers zijn als keramiek, hout en composieten. Metalen en kunststoffen zijn vooral prominent aanwezig in de massaproductie, waarbij metalen een voordeel hebben vanwege hun bredere bewerkbaarheid.

Machinisten zijn bedreven in het aanpassen van snelheden, toevoersnelheden en gereedschapsselectie bij het bewerken van metaal. Het bewerken van kunststoffen kan echter aanzienlijke uitdagingen met zich meebrengen. Bewerkingsmethoden die effectief zijn voor metalen zoals staal, messing, aluminium en titanium, produceren vaak niet dezelfde uitstekende resultaten in kunststoffen. Het resultaat kan een onvoldoende afwerking en dimensionale onnauwkeurigheden zijn, wat uiteindelijk leidt tot afkeuring van veel onderdelen.

Daarom is het bij CNC-bewerking cruciaal om geschikte bewerkingsstrategieën te ontwikkelen die zijn afgestemd op de kenmerken en uitdagingen van verschillende materialen om hoogwaardige en acceptabele eindproducten te garanderen.

De uitdagingen van het bewerken van kunststoffen

• Slechte oppervlakteafwerking

  Elke gereedschapstrilling, wrijving of slechte spaanvorming kan krassen en markeringen op het kunststofoppervlak veroorzaken, wat de oppervlakteafwerking beïnvloedt. Deze defecten zijn niet alleen esthetisch onaangenaam, maar kunnen ook de functie en prestaties van het onderdeel beïnvloeden.

• Dimensionale variatie

  Elke factor die ervoor zorgt dat de kunststof tijdens het bewerken samendrukt of uitzet, beïnvloedt het vermogen van de machinist om precieze toleranties te halen wanneer het onderdeel na het bewerken terugkeert naar zijn oorspronkelijke vorm. Deze dimensionale variatie, die kan voortkomen uit temperatuurschommelingen, bewerkingssnelheden of de inherente eigenschappen van het materiaal, kan ertoe leiden dat een onderdeel niet aan de gewenste specificaties voldoet.

• Slechte spaanvorming

  Zachtere kunststoffen hebben de neiging om rond het gereedschap te "stromen" in plaats van spanen te vormen, vergelijkbaar met het dippen van je vinger in natte klei. Hardere kunststoffen kunnen onvoorspelbaar breken in de buurt van de rand, waardoor kleine gaatjes ontstaan.

• Klemvervorming

  De spanning die tijdens het klemproces op het kunststofonderdeel wordt uitgeoefend, kan elastische vervorming veroorzaken. Wanneer het geklemde gedeelte na het bewerken en ontklemmen terugkeert naar zijn oorspronkelijke vorm, kan het kunststofonderdeel buiten de tolerantie vallen.

• Slechte spaanafvoer

  Als kunststofspanen niet snel uit het snijgebied worden verwijderd, kunnen ze aan de groeven van boor- en freesmachines "kleven". Slechte spaanafvoer vermindert de snij-efficiëntie en veroorzaakt wrijving, waardoor de temperatuur van de omringende kunststof snel stijgt.

• Warmtevervormingstemperatuur

  Veel kunststoffen hebben een lage warmtevervormingstemperatuur, waardoor ze snel kunnen verzachten en gemakkelijk kunnen vervormen, vooral wanneer ze worden geklemd, gesneden of gewoon onder de zwaartekracht.

• Thermische uitzetting

  Polymers ervaren aanzienlijk grotere thermische uitzetting dan veelgebruikte bewerkte metalen. Oververhitting kan uitzetting en daaropvolgende krimp veroorzaken, waardoor toleranties mogelijk niet worden bereikt.

• Chemische reactiviteit

  Verschillende polymeren hebben verschillende oplosmiddelgevoeligheden, waardoor ze oplossen of opzwellen. Machinefabrieken moeten de chemische compatibiliteit van de polymeren die ze gebruiken begrijpen.

• Vochtabsorptie en -retentie

  Sommige kunststoffen absorberen aanzienlijke hoeveelheden water, waardoor ze opzwellen. Vochtigheid in de lucht kan er ook voor zorgen dat sommige kunststoffen buiten hun capaciteit opzwellen.

• Transparantie

  Transparante polymeren (zoals acryl, ABS en polycarbonaat) kunnen er troebel of verkleurd uitzien als ze na het bewerken een ruwe oppervlakteafwerking hebben. Sommige polymeren zijn zelfs gevoelig voor degradatie door UV-straling.

Omdat verschillende kunststoffen verschillende uitdagingen kunnen opleveren tijdens de verwerking, is het cruciaal om het juiste kunststofmateriaal voor uw toepassing te selecteren. Sommige kunststoffen kunnen een hoge vochtabsorptiesnelheid hebben, terwijl andere giftige gassen kunnen afgeven bij oververhitting. Inzicht in deze kenmerken kan helpen bij het optimaliseren van de verwerking en het waarborgen van de productkwaliteit.

Tips voor precisiebewerking van kunststoffen

• Minimaliseer klemkrachten

  Veel machinisten die bekend zijn met metalen maar niet met kunststoffen, hebben vaak de neiging om onderdelen overmatig vast te klemmen om beweging tijdens het bewerken te voorkomen. Overmatig klemmen kan markeringen achterlaten op de geklemde kunststof of het materiaal belasten, waardoor het uitzet en in verschillende richtingen vervormt. Wanneer er voldoende materiaal wordt verwijderd tijdens het bewerken, kan het onderdeel over het algemeen zwakker worden of zelfs vervormen als gevolg van klemspanningen. Om de klemkrachten te minimaliseren, wordt aanbevolen om de absolute minimale kracht te gebruiken die nodig is om het onderdeel vast te zetten. Overweeg bovendien om een ​​armatuur te ontwikkelen die de spanning op het kunststofwerkstuk minimaliseert, zoals een CNC-bewerkte armatuur die specifiek is ontworpen voor het bewerken van Delin-kunststoffen.

• Gebruik de juiste snijgereedschappen

  Een bot gereedschap, een onjuiste snijkant of zelfs een groefontwerp kan de snijresultaten beïnvloeden. Het gebruik van het juiste snijgereedschap kan een aanzienlijke impact hebben op de snijsnelheid en -efficiëntie, evenals een hoogwaardige oppervlakteafwerking die krassen en groeven op het kunststofoppervlak voorkomt. Het gebruik van het verkeerde gereedschap kan er ook voor zorgen dat spanen zich ophopen op het snijpunt, waardoor de wrijving toeneemt en de temperatuur rond het gereedschap snel stijgt.

  Het selecteren van het optimale snijgereedschap kan wat onderzoek en experimenteren vereisen om de beste resultaten voor een specifiek polymeer te bepalen. Deze investering zal de verwerkingsefficiëntie en de productkwaliteit verbeteren, waardoor daaropvolgende afwerking en nabewerking worden verminderd.

• Houd het koel

  Overmatige warmteopbouw kan tal van kwaliteitsproblemen met kunststoffen veroorzaken, wat leidt tot afgekeurde onderdelen. Daarom is het cruciaal om onderdelen koel te houden. Zoals eerder vermeld, kan het gebruik van het verkeerde snijgereedschap en het toestaan ​​van de ophoping van spanen op het snijpunt leiden tot snelle verwarming. Bij kunststoffen is het over het algemeen beter om snel te snijden en vervolgens weg te gaan van het snijpunt in plaats van te blijven hangen en warmte te laten ophopen.

  Over het algemeen zouden twee of meer hogedrukkoelvloeistofstralen voldoende moeten zijn om de kunststof en de mal koel te houden en tegelijkertijd kunststofresten snel te verwijderen. Deze koelmaatregel vermindert effectief de temperaturen, zorgt voor een soepel bewerkingsproces en verbetert de kwaliteit van het eindproduct.

• Ken uw materiaal

  Helaas gedraagt ​​elke kunststof zich heel anders. Snijparameters en gereedschappen voor de ene kunststof kunnen resulteren in een ruwheid van het oppervlak en een slechte dimensionale consistentie voor een andere. Soms moet een machinist de snijsnelheid verhogen om trillingen in de kunststof tegen te gaan, terwijl in andere gevallen een lagere snelheid betere resultaten kan opleveren.

  Om consistent precisiebewerkte kunststof onderdelen te produceren, moeten machinisten onderzoek doen en experimenteren met specifieke kunststoffen om te begrijpen hoe ze reageren op bewerking. De YouTube-kanaal CNC Machining Giants biedt bijvoorbeeld handige tips voor het bewerken van verschillende veelvoorkomende kunststoffen. Deze verzamelde kennis helpt bij het optimaliseren van het bewerkingsproces en het verbeteren van de productkwaliteit en -consistentie.

Kunststof CNC-bewerking met Hongsinn

De tips die in dit artikel worden gepresenteerd, dekken geenszins alle kennis die nodig is om de uitdagingen van het verwerken van kunststoffen te overwinnen. Elk polymeer is zeer gevoelig voor verschillende factoren, waardoor gespecialiseerde expertise vereist is om hoogwaardige resultaten te produceren. Gelukkig hebben de machinisten en ingenieurs van Hongsinn ervaring met het verwerken van een breed scala aan materialen, waaronder verschillende metalen en kunststoffen.

Wij bieden hoogwaardige CNC-bewerkingsdiensten om u te helpen onderdelen op tijd en binnen budget te produceren. Met onze expertise kunt u zeker zijn van een soepel bewerkingsproces en een hoogwaardig product dat aan uw behoeften voldoet.