Видове пластмаси за CNC машинни материали
CNC машинно обработените пластмаси се използват широко във всяка голяма индустрия - от строителството до автомобилостроенето. По-долу са изброени видовете пластмаси, които Gazfull предлага за персонализирано производство по заявка.
Предлагани услуги за машинна обработка на пластмаси
CNC пластмасите могат да се използват за редица части - от прототипи до инженерни модели и компоненти за крайно приложение. Въпреки че пластмасите могат да бъдат трудни за машинна обработка, често тяхната лекота и плътност, съчетани с прости геометрии, може да са по-подходящи за машинна обработка, отколкото 3D печат или шприцване. Много от следните материали са изключително издръжливи с висока устойчивост на умора, инертност и абсорбция на удари. Други пластмаси са материали за общо ползване, които се обработват по-лесно и следователно са подходящи за тестване на дизайни на ниска цена, като ABS. В зависимост от естеството на вашия проект, машинно обработената пластмаса може да е най-добрият материал за вашите персонализирани части. Разгледайте нашите материали подробно по-долу:
CNC обработка на HDPE
Полиетиленът с висока плътност или HDPE е инженерна пластмаса, която се използва широко в опаковъчната индустрия. CNC обработката на HDPE може да се използва и за създаване на компоненти за строителната, електрическата и автомобилната промишленост, наред с други. HDPE има отлично съотношение якост-тегло, както и добра химическа и влагоустойчивост.
Относно HDPE за CNC обработка
HDPE понякога се нарича PEHD (полиетилен с висока плътност) и е част от семейството пластмаси от полиетилен (PE). Въпреки името си, HDPE има само малко по-висока плътност от LDPE (полиетилен с ниска плътност). Разликата в якостта между двете пластмаси обаче е по-значителна от разликата в плътността. Това прави HDPE чудесен избор за приложения, които изискват висока якост и ниско тегло. CNC обработката на HDPE е подобна на тази на други инженерни пластмаси.
HDPE с един поглед
| Приложения | Предимства | Недостатъци | Преднина | Цена | Толеранси |
|---|---|---|---|---|---|
Тръби, конвейерни шнекове, опаковки и контейнери | Висока химическа и влагоустойчивост, високо съотношение якост-плътност, съвместимо с FDA за съхранение на храни | Високо термично разширение, лоша слепваемост | Започвайки от 3 дни | Среден ($$) | Стандартни ±0.010″; ±0.002″ са постижими; стойности под ±0.002″ са налични след ръчен преглед |
Общ HDPE
CNC обработката на HDPE произвежда здрави, но леки части. HDPE частите също така имат отлична устойчивост на корозия срещу широк спектър от химикали. Типични приложения включват компоненти за лодки, тръбопроводи и контейнери.
Общи свойства на HDPE
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Shore D) | Температура на топлинно отклонение @ 0.45 MPa | Точка на топене (° C) |
|---|---|---|---|---|
20-30 | > 500 | 60-70 | 45-60 | 130-137 |
Забележка: Само за справка. Стойностите могат да варират леко в зависимост от класа, производителя, методите на обработка и добавките.
Завършва
Подобно на други пластмаси от семейството PE, HDPE е силно устойчив на покрития. Той е устойчив на лепила по същата причина и като такъв трябва да се свързва чрез заваряване на пластмаси. HDPE най-често се предлага в бяло, но понякога може да се намери и в други цветове. Препоръчваме HDPE частите да се оставят в „обработеното“ им състояние поради гореспоменатите причини.
Както е обработенПредизвикателствата при CNC обработката на HDPE са подобни на тези, срещани при други инженерни пластмаси. Обработената повърхност на HDPE има матово покритие.
Bead Blast: За по-равномерно повърхностно покритие, детайлът може да бъде обработен с фини стъклени перли чрез бластиране, за да се премахнат следите от инструментите и да се увеличи матовият вид. Въпреки това, бластирането на пластмаси чрез бластиране може да причини неравни повърхности или да повреди фини детайли.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
CNC обработката на HDPE може да доведе до производството на леки и евтини компоненти. По-долу са дадени някои допълнителни съвети за пестене на разходи, за да направите производството по-икономично.
Подсглобки : HDPE се закупува като листове или пръти с различни размери. Проектирането на частите като отделни компоненти, които след това могат да бъдат сглобени в крайното цяло, често е добра идея. Както бе споменато по-горе, HDPE не работи добре с лепила, но може да се заварява. Като алтернатива, могат да се използват механични крепежни елементи за закрепване на компонентите с болтове.
Толерантност: Поради склонността му да се разширява силно при излагане на топлина, постигането на изключително строги толеранси при работа с HDPE може да бъде предизвикателство. Препоръчваме да се посочват толеранси по-малки от +/- 0.010″ само когато е необходимо, за да се намали увеличеният брак, разходите и времето за изпълнение, свързани с строги толеранси върху пластмаси като тези.
CNC обработка на ацетал (делрин)
Ацеталът е високоякостен термопластичен материал, известен още с търговските си наименования Delrin®, Tecaform® и Sustarin®. Той притежава изключителни механични свойства и устойчивост на температура в сравнение с други, по-често срещани пластмаси. Лесен е за машинна обработка и има отлична размерна стабилност. Тази комбинация от свойства прави CNC машинната обработка на Delrin идеална за високопрецизни механични компоненти като зъбни колела и лагери. Частите от Delrin могат да бъдат намерени в потребителската електроника, като принтери и телевизори.
CNC обработка на ацетал
Делрин е търговското наименование на DuPont за хомополимер ацетал. Той има по-добри механични свойства от ацеталния съполимер със забележително подобрение в удароустойчивостта. В допълнение към изключителните си механични свойства, обработеният с CNC ацетал предлага превъзходна размерна стабилност, което го прави идеален за високопрецизни части.
Ацетал с един поглед
| Приложения | Предимства | Недостатъци | Преднина | Цена | Толеранси |
|---|---|---|---|---|---|
Високопрецизни механични части като лагери, втулки, зъбни колела и компоненти на клапани | Добра устойчивост на умора, ниско триене, добра обща жилавост, устойчив на влага | Порьозност по централната линия, ограничена химическа устойчивост, склонност към пълзене при постоянно натоварване | Започвайки от 3 дни | Среден ($$) | Стандартни ±0.010″; ±0.001″ са постижими; стойности под ±0.001″ са налични след ръчен преглед |
Делрин 150
Поради високата си устойчивост на удар и ниските си характеристики на триене, обработеният с ЦПУ делрин е идеален за зъбни колела, компоненти на врати и втулки. Той е лека и евтина алтернатива на металните части и в много отношения запълва празнината между пластмасите и металите. Делринът може също така да запази свойствата си в температурен диапазон от -40°C до 120°C, което е много по-голям диапазон, отколкото повечето други пластмаси могат да понесат.
Делрин 150 имоти
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Rockwell M) | Температура на топлинно отклонение (°C) при 0.46 MPa | Точка на топене (° C) |
|---|---|---|---|---|
73-76 | 25-45 | 94 | 160-169 | 175-178 |
Забележка: Само за справка. Стойностите могат да варират леко в зависимост от класа и производителя.
Делрин 100 (Афганистан)
Delrin 100 AF е смес от Delrin, впръскана с PTFE (тефлонови) влакна, за да се подобри износоустойчивостта и свойствата на материала с ниско триене. Това прави материала особено подходящ за приложения, които изискват ниско износване или ниско триене, като например лагери. PTFE влакната също така спомагат за подобряване на здравината, жилавостта и размерната стабилност на материала.
Delrin 100 (AF) Properties
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Rockwell M) | Температура на топлинно отклонение (°C) при 0.46 MPa | Точка на топене (° C) |
|---|---|---|---|---|
53-56 | 10-19 | 77 | 160-169 | 175-178 |
Забележка: Само за справка. Стойностите могат да варират леко в зависимост от класа и производителя.
Завършва
Както е при повечето пластмаси за машинна обработка, ацеталните части могат да приемат само няколко вида повърхностни обработки. По-долу са изброени основните ни опции за повърхностна обработка за CNC обработени ацетални/делринови компоненти.
След машинна обработка : Възможно е да се създаде отлична повърхностна обработка, директно от CNC машината. Производителите на Gazfull постигат това, използвайки остри режещи инструменти от HSS (бързорежеща стомана) с подходящи високи ъгли на наклон и заточване.
Дробатерно почистване : Следите от инструменти обикновено са забележими върху CNC обработени ацетални или делринови части. Дробатерното почистване може да се извърши за намаляване на следите от инструменти. Важно е да се отбележи, че цветът на повърхността ще изсветли при бластирането, което ще направи черните материали да изглеждат тъмносиви след обработка.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
Ацеталът (делрин) е една от по-скъпите пластмаси на пазара, така че е важно да се следват принципите за пестене на разходи по-долу.
Проектиране по стандартни размери: Ацеталът обикновено се доставя на листове със стандартна дебелина или в екструдирани форми, като например плътни пръти. Осигуряването на това, че вашата част се вписва в стандартните размери на склад, може да помогне за намаляване на разхищението на материали и избягване на поръчки за нестандартни стоки, които увеличават разходите и времето за изпълнение.
Не се стремете към минимална дебелина на стената: Въпреки че е постижимо, минималните дебелини на стената може да са трудни за монтиране и възпроизвеждане без огъване, деформация или вибрации и могат да доведат до покачване на цените. Не препоръчваме дебелина на стената под 0.060″-0.080″ за ацетални компоненти.
CNC обработка на полипропилен (PP)
Полипропиленът (PP) е полукристален термопластичен материал, който се предлага в две различни форми; може да бъде съставен от хомополимери или съполимери. Хомополимерният полипропилен е най-общият вид, докато съполимерният полипропилен съдържа различни степени на етилен, смесени в него. Обработката на полипропилен може да бъде по-трудна, отколкото при други често срещани пластмаси, поради склонността му към нагар и топене. Отличната химическа устойчивост и якост на умора на полипропилена го правят особено полезен за гъвкави части и части, които са изложени на корозивни среди.
Полипропиленът (PP) е лека пластмаса без BPA с изключителна устойчивост на умора и здравина. Тези свойства го правят популярен материал за употреба в широк спектър от приложения в автомобилната, опаковъчната и потребителската промишленост.
Обработка на полипропилен (PP) с един поглед
| Приложения | Предимства | Недостатъци | Преднина | Цена | Толеранси |
|---|---|---|---|---|---|
Контейнери за храна без BPA, електрическо оборудване, домакински уреди | Ниска плътност, химически устойчив на редица киселини и основи, висока устойчивост на умора | Не е подходящ за приложения с висока температура, разгражда се при излагане на UV светлина | Започвайки от 3 дни | Среден ($$) | Стандартни ±0.010″; ±0.002″ са постижими; стойности под ±0.002″ са налични след ръчен преглед |
Общ полипропилен
Въпреки че CNC обработката на полипропилен е предизвикателство поради склонността му към ожулване и топене, хомополимерният полипропилен предлага редица предимства за CNC обработвани части. Гладката му повърхност го прави идеален за механични елементи като зъбни колела, а устойчивостта му на умора означава, че тънки елементи, като например „живи панти“, са лесни за вграждане в конструкциите.
Общи свойства на полипропилена
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Shore D) | Температура на топлинна деформация (°C) | Точка на топене (° C) |
|---|---|---|---|---|
25-40 | 100-600 | 65-75 | 100 при 0.45 МПа | 160-170 |
Забележка: Само за справка. Стойностите могат да варират леко в зависимост от класа, производителя и пълнителя.
Завършва
Полипропиленовите части са с естествен почти бял цвят. PP не приема добре повърхностни покрития като бои. Хидрофобната му природа също го прави много труден за боядисване.
След обработка : Най-често срещаният вариант за обработка на повърхността за всеки, който обработва полипропилен с ЦПУ, е просто да остави детайла в състоянието, в което е обработен. Обработените повърхности може да имат видими следи от инструмент.
Дробоструене : CNC обработката на полипропилен е склонна да оставя грапавини по ръбовете на детайлите, а полипропиленът лесно се топи при контакт с режещия инструмент, което може да доведе до некачествено покритие на повърхността. Дробоструването помага за смекчаване на това, като премахва тези малки несъвършенства с помощта на абразивни материали, които също така помагат за премахването на следи от инструменти, за да се получи по-последователно и равномерно покритие на повърхността.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
CNC обработката на полипропилен може да бъде рентабилна благодарение на ниската цена на материала. Намаляването на прекомерното време за машинна обработка и последваща обработка обаче е от решаващо значение за поддържане на ниски разходи. Един от начините за постигане на това е чрез спазване на стандартните допустими отклонения:
+/- 0.010” за размери (дължина, ширина, височина, диаметър)
+/- 0.010” за местоположение (позиция, концентричност, симетрия)
Избягвайте да посочвате по-строги допуски, когато не са необходими. Това е особено важно, защото обработката на пластмаси генерира топлина, която може да доведе до деформация на пластмасата или до пълзене по размер.
CNC обработка с UHMW-PE
Полиетиленът с ултрависоко молекулно тегло, или UHMW полиетилен и UHMW-PE накратко, е подмножество от HDPE (полиетилен с висока плътност) съединения с някои допълнителни предимства.
Относно UHMW-PE за CNC обработка
Изключително дългите полимерни вериги на материала спомагат за подобряване на общата му здравина. Той има коефициент на триене, сравним с този на тефлона, но с по-добра устойчивост на износване. CNC обработката на UHMW-PE е подобна на обработката на други инженерни пластмаси.
UHMW-PE е усъвършенствана инженерна пластмаса с изключителна здравина, химическа устойчивост и износоустойчивост, които са дори по-добри от тези на стоманата. UHMW-PE се използва широко в автомобилната и морската промишленост. Ниската му порьозност и химическа инертност го правят безопасен и за храни.
UHMW-PE с един поглед
| Приложения | Предимства | Недостатъци | Преднина | Цена | Толеранси |
|---|---|---|---|---|---|
Обшивки за улеи, профили за насочване на вериги, обшивки за брони на докове | Изключителна устойчивост на абразия, изключителна здравина, нисък коефициент на триене | Не е подходящ за високи температури, склонен към пълзене поради ниска размерна стабилност | Започвайки от 3 дни | Среден ($$) | Стандартни ±0.010″; ±0.002″ са постижими; стойности под ±0.002″ са налични след ръчен преглед |
Общ UHMW-PE
Обработката с UHMW произвежда здрави и устойчиви на износване части, което я прави идеална за приложения, изложени на ударни натоварвания и абразивни материали. Често срещани приложения включват износоустойчиви плочи и уплътнения. UHMW-PE е податлив на пълзене и не е идеален за приложения, в които частите са под постоянно напрежение.
Общи свойства на UHMW-PE
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Shore D) | Температура на топлинна деформация (°C) | Точка на топене (° C) |
|---|---|---|---|---|
20-30 | 300-600 | 60-70 | 46-68 при 0.46 МПа | 130-136 |
Забележка: Само за справка. Стойностите могат да варират леко в зависимост от класа и производителя.
Завършва
Ниският коефициент на триене на UHMW-PE го прави по своята същност устойчив на покрития, тъй като гладката повърхност е трудна за залепване. Препоръчваме UHMW-PE да се остави в обработеното му състояние; въпреки това, Gazfull може да извърши бластиране и персонализирани довършителни работи, ако е необходимо.
След машинна обработка : Това води до завършеност с видими следи от инструмента и грапавост на повърхността, сравнима с тази на 125 uin Ra.
Бластиране с перли : UHMW-PE може да се обработи с перли, за да се отстранят всички неравности, произтичащи от процеса на рязане.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
Машинната обработка на UHMW полиетилен води до леки и евтини компоненти. По-долу са изброени някои допълнителни съвети за пестене на бюджет.
Подсглобки : UHMW-PE може да се закупи като листова или прътова заготовка с различни размери. Може да е полезно частите да се проектират като отделни компоненти, които след това да могат да бъдат сглобени в крайната част. Трябва да се отбележи, че UHMW-PE не работи добре с лепила, но може да се заварява.
Допълнителни най-добри практики за DFM : Те включват проектиране на постоянни радиуси на ъглите, проектиране за по-големи елементи вместо множество по-малки елементи и използване на стандартни толеранси от +/- 0.010.
CNC обработка на найлон 6/6
Найлонът, наричан още полиамид, е термопластичен синтетичен полимер. Като термопластичен материал, той може да се формова в различни форми чрез термоформоване. Въпреки че найлонът може да се формова във влакна за въжета и тъкани, да се екструдира и шприцова, той има предимства, когато се произвежда чрез CNC обработка. Найлонът има отлични термични, механични и химически свойства, когато е изрязан от плътен материал.
Найлон 6/6 е широко използвана инженерна пластмаса с добри характеристики на якост, устойчивост на износване и твърдост. Свойствата на найлон 66 го правят идеален за носещи механични компоненти и като такъв, той често е добър заместител на металите. CNC обработката на найлон 6/6 води до евтини, високопроизводителни части.
| Приложения | Предимства | Недостатъци | Преднина | Цена | Толеранси |
|---|---|---|---|---|---|
Структурни компоненти като зъбни колела, колела и корпуси за потребителска електроника | Устойчивост на износване, умерено висока температурна устойчивост, висока устойчивост на умора | Висока абсорбция на влага, която причинява подуване | Започвайки от 3 дни | Ниска ($) | Стандартни ±0.010″; ±0.002″ са постижими; стойности под ±0.002″ са налични след ръчен преглед |
Найлон 6/6
Найлон 6/6, наричан още найлон 6-6, найлон 6,6 или найлон 66, е по-кристална версия на найлон 6. Нарича се още полиамид 66 или PA 66. Той има подобрени механични свойства поради по-подредената си молекулярна структура. Материалът найлон 6/6 за машинна обработка има подобрена температурна устойчивост и по-ниски нива на водопоглъщане в сравнение със стандартния найлон 6. Типични приложения включват износоустойчиви накладки, водещи колела и плъзгащи лагери.
Общи свойства на материала найлон 6/6
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Shore D) | Температура на топлинна деформация (°C) | Точка на топене (° C) |
|---|---|---|---|---|
30-98 | 1-300 | 78-88 | 75-428 | 197-266 |
Забележка: Само за справка. Стойностите могат да варират леко в зависимост от класа и производителя.
Завършва
Както е при повечето пластмаси, възможностите за повърхностна обработка са ограничени. Това е особено валидно за найлона, който не може лесно да се галванизира. Освен това, шлайфането създава изтъркана повърхност, която често изглежда по-зле от обработената повърхност. Някои възможни видове обработка са изброени по-долу:
След обработка : CNC обработката на найлон 6/6 често ще осигури отлично покритие на повърхността. Машинистите на Gazfull постигат това с остри режещи инструменти от HSS (бързорежеща стомана) с подходящи високи ъгли на наклон и заден ъгъл.
Бластиране с перли: Найлон 6/6 може да бъде допълнително изгладен чрез бластиране с перли, за да се постигне по-ниска грапавост на повърхността.
Боядисване : Найлонът лесно абсорбира течности, така че боядисването е често срещан вариант за довършителни работи. Използват се разтворителни багрила за боядисване на повърхността на белите найлонови части в различни цветове.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
Найлон 6/6 е сравнително евтина инженерна пластмаса, но за да спестите допълнително от разходите за обработка, опитайте следното:
Поддържайте частите прости: за да сведете до минимум машинните настройки и да намалите цената на необходимата машина (с други думи, използване на 3-осна машина в сравнение с 4-осна или 5-осна машина), поддържайте геометрията възможно най-проста. Детайл със сложна геометрия може да е по-добър кандидат за 3D печат от Nylon 12 чрез SLS (селективно лазерно синтероване) или HP Multi Jet Fusion.
Поддържайте детайлите еднакви: поддържайте вътрешните радиуси на ъглите и резбованите отвори с еднакви размери, за да намалите броя на смяната на инструментите, изисквани от производителя.
Относно CNC обработката на акрил
Акрилът е термопластичен материал, известен със своята оптична прозрачност, здравина и UV стабилност, което го прави популярен заместител на стъклото в много приложения. Той е лек, устойчив на удар и за разлика от други прозрачни пластмаси, не се обезцветява при продължително излагане на слънчева светлина.
Въпреки че предлага отлична здравина и твърдост, акрилът не е подходящ за среди с висока температура, особено в сравнение със стъклото. Поради тези свойства, машинно обработеният акрил се използва широко в индустрии като автомобилната и тестовата и измервателната.
Акрил с един поглед
| Приложения | Предимства | Недостатъци | Преднина | Цена | Толеранси |
|---|---|---|---|---|---|
Циферблати за инструменти и капаци на автомобилни лампи, дифузери за светлина, прозрачни корпуси. Може да се използва като евтина и лека алтернатива на стъклото. | Висока устойчивост на удар, оптически прозрачно, висока UV устойчивост | Слаба устойчивост на надраскване и топлина, чувствителност към определени химикали (напр. ацетон, алкохол) | Започвайки от 3 дни | Ниска ($) | Стандартни ±0.010″; ±0.002″ са постижими; стойности под ±0.002″ са налични след ръчен преглед |
Акрил
Акрилът е здрав материал, който има много предимства пред стъклото. Първо, акрилът може лесно да се обработва машинно, докато стъклото не може. Това ви дава възможност за CNC обработка на акрил, когато задачата изисква както сложна геометрия, така и високи нива на оптична яснота в крайната част. Прозрачността на акрила го прави идеален за инспекционни прозорци, оборудване за химически тестове и капаци на инструменти.
Общи свойства на акрила
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Shore D) | Температура на топлинно отклонение (°C) при 0.45 MPa | Точка на топене (° C) |
|---|---|---|---|---|
65-75 | ~ 2-10 | ~ 80-90 | 105-110 | 85-110 |
Забележка: Само за справка. Стойностите могат да варират леко в зависимост от класа и производствения процес. За критични приложения вижте информационните листове за конкретни материали (напр. от производители като Plexiglas®, Acrylite® или Lucite®)
Завършва
Повърхностните покрития рядко се прилагат върху акрил, обработен с CNC машина, тъй като повечето от тях биха попречили на присъщите оптични свойства на материала. В случаите, когато е необходимо покритие, изберете такова, което подобрява тези свойства.
Стандартно (както е обработено): Видимите следи от инструменти на всяка режеща повърхност ще се показват като вихрушки.
Бластиране с мъниста: Придава на акрила матов, замръзнал вид и намалява видимите следи от инструменти.
Полиране по поръчка: Акрилът може да бъде полиран за допълнителна яснота чрез химични процеси или ръчно прогресивно мокро шлайфане срещу допълнително заплащане. Това може да бъде заявено, като изберете „Други“ в Gazfull Instant Quoting Engine®.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
Акрилът е леснодостъпен материал, но проектирайте в рамките на възможностите на материала, както е описано по-долу.
Проектиране по стандартни размери: Акрилът обикновено се доставя на листове с различна дебелина и екструдирани форми, като тръби и плътни пръти. Проектирането на части, които да се вписват в размерите на стандартни листове и пръти, ще сведе разходите до минимум. Ако необходимата част е твърде голяма, помислете за разделянето ѝ на няколко компонента, които след това могат да бъдат залепени или закрепени заедно след машинна обработка.
Толериране: Постигането на изключително строги допуски с пластмаси като акрил може да бъде предизвикателство. Препоръчваме да се посочват само допуски по-малки от +/- 0.005″ за критични характеристики, за да се намали увеличеният брак, разходите и времето за изпълнение, свързани с стриктните допуски.
ABS CNC обработка
ABS, или акрилонитрил бутадиен стирен, е широко използван термопластичен материал, който е станал разпространен поради относително ниската си цена и отличната си здравина. CNC обработката на ABS е рентабилен начин за изрязване на части в персонализирани форми без необходимост от скъпи форми, особено за прототипи, приспособления и фиксиращи устройства, както и за производство с малък обем.
ABS (акрилонитрил бутадиен стирен) пластмасата се използва в широк спектър от индустрии поради ниската си цена, технологичността и изключителните си механични свойства. Тя се среща в голям брой потребителски продукти и се използва широко и в автомобилната индустрия. CNC обработеният ABS показва забележителна здравина, твърдост и характеристики на абсорбиране на удари, особено за такъв евтин материал.
ABS с един поглед
| Приложения | Предимства | Недостатъци | Преднина | Цена | Толеранси |
|---|---|---|---|---|---|
Корпуси за продукти, приспособления и скоби, табла за управление на превозни средства | Висока устойчивост на удар, ниска цена, химическа устойчивост | Не е подходящ за приложения при високи температури, поврежда се от разтворители, има лоша UV стабилност | Започва на 3 дни | Ниска ($) | Стандартни ±0.010″; ±0.002″ са постижими; стойности под ±0.002″ са налични след ръчен преглед |
Общ ABS
ABS има добра размерна стабилност, отлична ударна якост и се обработва лесно. Това прави CNC обработения ABS идеален за приложения, които изискват евтини и износоустойчиви части, като например корпуси и корпуси за инструменти.
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (по скалата на Рокуел) | Температура на топлинна деформация (°C) | Точка на топене (° C) |
|---|---|---|---|---|
40.7 | 53.4% | 107 | 97.4 | 267 |
Забележка: Само за справка. Стойностите могат да варират леко в зависимост от класа и производителя.
Завършва
Когато работим с нашите доставчици на CNC части от ABS, машинно обработеният ABS обикновено се предлага в бежов (естествен), бял и черен цвят. Други цветове могат да бъдат налични чрез директен доставчик.
След обработка: CNC ABS частите се обработват по спецификации с незначителни следи от инструменти или вихрушки по повърхността на материала.
Бластиране с перли: За по-матови части, повърхността може да бъде обработена с фини стъклени перли, за да се намали блясъкът. Обаче, бластирането на пластмаси с перли може да причини неравни повърхности или да повреди фино детайлни елементи.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
ABS е много евтина пластмаса, която е лесна за машинна обработка и има отлични механични свойства. За да спестят допълнително разходи, инженерите трябва да избягват прекалено строги допуски, тъй като те могат да бъдат по-трудни за контролиране при термопласти като ABS. Ето някои други общи съвети за проектиране, които препоръчваме за CNC машинно обработени компоненти:
Конструктивни характеристики в равнините на едни и същи оси: Това ще минимизира необходимостта от по-скъпи 4- и 5-осни CNC машини.
Последователността е ключова : Поддържането на еднакви характеристики като вътрешни радиуси на ъглите и резбовани отвори също ще помогне за спестяване на време и пари за детайлите, като намали необходимостта от смяна на инструменти.
Услуга за CNC обработка на поликарбонат
Поликарбонатът, или PC, е аморфен термопластичен материал. Неговата аморфна природа означава, че той е склонен първо да омекне, преди да се разтопи, и няма определена точка на топене. Gazfull обработва поликарбонат в черни или прозрачни листове и пръти. Неговата прозрачност, устойчивост на счупване и по-ниско тегло го правят отличен заместител на стъклото. Той също така се справя с високи температури по-добре от акрила. CNC обработката на поликарбонат обаче не води до оптично прозрачни части, така че е необходима допълнителна обработка.
PC (поликарбонат) е инженерна пластмаса с изключителна здравина на счупване. Тя е способна да издържи на удари, като същевременно предлага оптична прозрачност, устойчивост на UV лъчи и по-висока от нормалната температурна устойчивост в сравнение с други инженерни пластмаси.
Общ преглед на универсалния компютър (поликарбонат)
| Приложения | Предимства | Недостатъци | Преднина | Цена | Толеранси |
|---|---|---|---|---|---|
Лещи за автомобилни фарове, дифузери за светлина, водоустойчиви корпуси | Висока удароустойчивост, изключителна прозрачност, умерена температурна устойчивост (до 275℉/135℃), изключителна якост на счупване | Лесно се драска, лоша химическа устойчивост | Започва на 3 дни | Среден ($$) | Стандартни ±0.010″; ±0.002″ са постижими; стойности под ±0.002″ са налични след ръчен преглед |
Забележка: Само за справка. Стойностите могат да варират леко в зависимост от класа и производителя.
Общ компютър (поликарбонат)
CNC обработката на поликарбонат е сравнително популярна. Изключителната устойчивост на удар на материала го прави идеален за структурни компоненти. С почти двойно по-голяма ударна якост от ABS, поликарбонатът показва една от най-високите ударни якости от всички обичайни инженерни пластмаси. Той се формова лесно без напукване или счупване.
Общи свойства на компютъра
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Shore D) | Температура на топлинна деформация (°C) | Температура на встъкляване (°C) |
|---|---|---|---|---|
40-154 | 3-233 | 90-95 | 57.2-208 | 142-152 |
Завършва
Само ограничен набор от повърхностни обработки са подходящи за пластмаси. Това е особено валидно при CNC обработка на поликарбонат, тъй като материалът е склонен да се надраска лесно. Някои възможни обработки са изброени по-долу:
Полиране с пара : Поликарбонатът, обработен с CNC машина, често оставя следи от инструменти по повърхността си. Това не е идеално за приложения, които изискват оптически прозрачни компоненти. Полирането като цяло е процесът на премахване на следи от инструменти или дефекти, а един от по-ефективните методи, когато става въпрос за поликарбонат, е полирането с пара. Това работи чрез излагане на повърхността на разтворител, който реагира и кара повърхностния слой да се разтопи и да се разлее. Процесът изравнява повърхността и запълва всички следи от инструменти.
Устойчиво на надраскване покритие : Един недостатък на поликарбоната е склонността му лесно да се надраска. Някои покрития на пазара помагат за поддържане на оптичната яснота на поликарбоната, като същевременно подобряват неговата устойчивост на надраскване.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
Поликарбонатът е сравнително скъпа пластмаса. По-долу са изброени някои съвети за дизайн, които могат да ви спестят разходи.
Подсглобки: PC за машинна обработка се доставя или на листове, или на пръти. Поради това, когато се извършва CNC обработка на поликарбонат, е важно да се проектират части, като се имат предвид стандартните размери. Големите части, изработени от един блок поликарбонат, могат да станат непосилно скъпи. Вместо това, помислете за проектиране на отделни подсглобки, които по-късно ще се завинтват или ще се спояват чрез заваряване на пластмаса.
Последователни характеристики: Проектирайте с последователни характеристики, за да намалите нуждата от специализирани инструменти или смяната им.
PEEK CNC обработка
PEEK или полиетеретеркетон е усъвършенствана инженерна пластмаса с дълъг списък от полезни свойства. Те включват устойчивост при високи температури, устойчивост на износване, биосъвместимост, устойчивост на ултрависок вакуум, изключителна химическа устойчивост и пригодност за CNC обработка.
PEEK е полукристален термопластичен материал, който може да работи непрекъснато при температури до 260°C и е силно химически устойчив. Трябва да се отбележи обаче, че някои киселини, като сярна киселина, ще разтворят материала. CNC обработката на PEEK е често срещан начин за производство на части за употреба в екстремни среди, които изискват механична якост, химическа стабилност и/или устойчивост на високи температури. Приложенията включват компоненти за медицинската, аерокосмическата и автомобилната промишленост.
PEEK с един поглед
| Приложение | Предимства | Недостатъци | Преднина | Цена | Толеранси |
|---|---|---|---|---|---|
Лагери, шайби и зъбни колела, гръбначни импланти, хирургически инструменти | Хидрофобен, минимално отделяне на газове при условия на висок вакуум, биосъвместим | Висока цена, биосъвместим, но не се свързва лесно с костта | Срокът за изпълнение на PEEK части започва от 3 работни дни | Високо ($$$) | Допустими са толеранси на обработка от +/- 001” (+/- 0.025 мм) |
Общ PEEK
Машинната обработка на PEEK позволява широк спектър от приложения, които се възползват от изключителните свойства на този материал. PEEK има много малко недостатъци в сравнение с други инженерни пластмаси. Едно предимство, което го отличава, е неговата топлоустойчивост. Той може да работи при високи температури за по-дълго време от повечето други пластмаси. Освен това, PEEK е хидрофобен, така че не абсорбира лесно вода и отделя много малко газове във вакуумни условия. Тази стабилност е голямо предимство. Приложението на PEEK включва медицински приложения за временни импланти до аерокосмически компоненти, изложени на екстремен вакуум.
Общи свойства на PEEK
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Shore D) | Температура на топлинна деформация (°C) | Температура на встъкляване (°C) |
|---|---|---|---|---|
65-120 | 1.5-110 | 62-89 | 182-210 | 143-155 |
USP клас VI PEEK (TECAPEEK)
PEEK, класифициран за USP клас VI, като например TECAPEEK MT, са биосъвместими варианти, специално проектирани за употреба с медицински технологии. Характеризира се с много висока химическа устойчивост, устойчивост на различни методи на стерилизация и способност да запазва механичните си свойства при високи температури. Медицинският PEEK често се използва за медицински приложения и устройства, където е необходим ограничен контакт с кожата и тъканите. USP клас VI PEEK е желателен и за медицинска употреба поради способността си да издържа на много цикли на стерилизация без разграждане.
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Rockwell M) | Температура на топлинна деформация (°C) | Температура на встъкляване (°C) |
|---|---|---|---|---|
96.5-110 | 30-50 | 94-99 | 160 | 150 |
Peek GF30
PEEK GF30 е вариант на PEEK с 30% стъклен пълнеж. В сравнение с обикновения PEEK без пълнеж, GF30 има превъзходна твърдост и повишена механична якост. PEEK, подсилен със стъкло, също има повишена размерна стабилност и якост на пълзене. Този материал е подходящ за части, които са подложени на високи статични натоварвания при по-високи температури. PEEK GF30 е по-малко подходящ за лагери или износване поради абразивния ефект, който стъклените влакна имат върху свързващите повърхности.
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Rockwell M) | Температура на топлинна деформация (°C) | Максимална работна температура (°C) |
|---|---|---|---|---|
101-157 | 2.2-5 | 103 | 316 | 260-300 |
Завършва
Частите от PEEK са естествено непрозрачно сиви или бежови. Поради полимерната структура на PEEK, боите и покритията трудно се свързват с повърхността му. Въпреки това, благодарение на присъщата му химическа устойчивост, често е приемливо частите да се оставят обработени.
След машинна обработка : PEEK се обработва лесно и може да постигне гладки повърхностни завършености. Gazfull предлага автоматично офериране на грапавост на повърхността до 32uin Ra за PEEK, но може да посочи дори по-ниски стойности с ръчен преглед.
Бластиране с перли : Всякакви нежелани следи от инструменти могат да бъдат отстранени чрез механично шлайфане на повърхността със стъклени перли.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
Поради високата цена на материала, производствените режийни разходи трябва да бъдат сведени до минимум. Един от методите за управление на разходите за CNC обработка на PEEK е чрез изискване на отгряване по време на производството. Това може да намали повърхностните и вътрешните пукнатини, което ще намали процента на брак и общите разходи за производителя.
CNC обработка на тефлон (PTFE)
PTFE, или политетрафлуороетилен, е термопластичен материал на основата на флуорополимер, съставен изцяло от въглеродни и флуорни атоми. Той е известен с търговското си наименование на DuPont - Teflon. Температурните свойства на тефлона са сред най-високите от всички често срещани инженерни пластмаси. Той е и изключително устойчив на корозия благодарение на химическия си състав от флуорополимер. CNC обработката на PTFE-Teflon е сравнително лесна поради ниската си якост и относителна мекота, въпреки че може да е трудно да се поддържат високи нива на прецизност.
PTFE-тефлонът се отличава от повечето инженерни пластмаси поради много високата си точка на топене, ниския коефициент на триене и химическия си инертен характер. Тези необичайни свойства са осигурили на PTFE-тефлоновите покрития добре познатата им роля в незалепващите съдове за готвене и допълнителни приложения в хранително-вкусовата, нефтохимическата, медицинската и електротехническата промишленост.
Общ преглед на универсалния компютър (поликарбонат)
| Приложения | Предимства | Недостатъци | Преднина | Цена | Толеранси |
|---|---|---|---|---|---|
Медицински импланти, покрития за тръби за корозивни химикали, изолация на електрически компоненти | Безопасен за храни, хидрофобен, устойчив на високи температури, нисък коефициент на триене | Образува токсични изпарения при прегряване, лоша устойчивост на износване | Сроковете за изпълнение започват от 3 дни. | Среден ($$) | Стандартният толеранс е +/- 0.010”; допустими са толеранси от +/- 0.001″. |
Virgin PTFE-тефлон
Въпреки че материалът се използва предимно като покритие, някои медицински импланти се произвеждат чрез CNC обработка от PTFE-тефлон. Тефлонът е инертен и следователно медицинските импланти, изработени от този материал, не се отхвърлят от тялото. Ниският му коефициент на триене го прави идеален за плъзгащи се контактни компоненти, като лагери.
Общи свойства на PTFE-тефлона
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Shore D) | Температура на топлинна деформация (°C) | Температура на топене (°C) |
|---|---|---|---|---|
9-30 | 300-400 | 55-65 | 115 | 330 |
Забележка: Само за справка. Стойностите могат да варират леко в зависимост от класа и производителя.
Завършва
Тефлонът е силно устойчив на покрития поради своята незалепваща повърхност. Тефлонът е склонен да оставя грапавини по обработените ръбове, но Gazfull автоматично ги отстранява, преди да изпрати готовия продукт.
След машинна обработка : Най-добре е детайлът да се остави в машинно обработеното му състояние.
Дробастно почистване : За по-гладко покритие и за отстраняване на неравности, частите могат да бъдат обработени с дробастно почистване за равномерна гладка повърхност.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
CNC обработката на PTFE-тефлон може да бъде предизвикателство, особено ако се изискват строги допуски. Поради това е важно да се гарантира, че процесът на обработка е възможно най-безпроблемен и бърз.
Конструктивни характеристики в равнините на едни и същи оси: Това ще минимизира необходимостта от по-скъпи 4- и 5-осни CNC машини.
Последователността е ключова : Поддържането на еднакви характеристики като вътрешни радиуси на ъглите и резбовани отвори също ще помогне за спестяване на време и пари за детайлите, като намали необходимостта от смяна на инструменти.
Garolite G-10 за CNC обработка
Гаролитът е термореактивен композит, изработен от фибростъкло и фенолна епоксидна смола. Като термореактивен материал, гаролитът не може да се разтопи и реформира. Ако се нагрее над пиковата си работна температура, той се разпада химически и няма да запази свойствата си след охлаждане. Това прави шприцването на гаролит невъзможно. CNC обработката на гаролит е единственият метод за производство на сложни части с този материал.
Гаролитът е епоксиден композит, подсилен със стъклени влакна, с високо съотношение якост-тегло и отлична устойчивост на корозия и влага, което го прави идеален за морски приложения. Той е също така огнеупорен и отличен електрически изолатор, което го прави предпочитан материал за подложки на електронни платки.
Гаролит G-10 (FR4)
CNC обработката на гаролит G-10 (FR4) произвежда части, които са идеални за корозивни или високовлажни приложения. Обикновено тези комбинации от условия на околната среда се срещат в морската индустрия, където гаролитът се използва за компоненти на двигатели, като например монтажни скоби и приложения, които изискват електрическа изолация и механична якост.
Gazfull предлага гаролит както в клас G-10, така и в клас G-10 FR4. FR4 е огнеупорен клас на гаролита G-10 с клас на запалимост UL94 V-0. И двата класа имат сходни свойства на материала, с изключение на по-добрия клас на запалимост, който FR4 предлага. В повечето случаи G-10 FR4 може безопасно да се замени, когато е необходим G-10; не бива обаче да замествате G-10, когато е необходим FR4.
Общи свойства на материала Garolite G-10 (FR4).
| Якост на опън, добив (MPa) | Якост на натиск (MPa) | Твърдост (Rockwell M) | Оценка на запалимост | Непрекъсната работна температура (°C) |
|---|---|---|---|---|
262-310 | 448 | 110 | UL94 V-0 | 140 |
Garolite G11 (FR5)
Подобно на G-10, гаролитът G-11 (FR5) е стъклено-епоксиден ламинатен материал. G11 е по-добър топлоизолатор от G10 и в резултат на това може да издържи на по-високи работни температури. Това го прави чудесен избор за механични или електрически приложения, които ще се използват във високотемпературна среда.
Общи свойства на материала Garolite G11 (FR5).
| Якост на опън, добив (MPa) | Якост на натиск (MPa) | Твърдост (Rockwell M) | Оценка на запалимост | Непрекъсната работна температура (°C) |
|---|---|---|---|---|
255-295 | 434 | 112 | UL94 V-0 | 150 |
Завършва
Гаролитът обикновено е зелен до жълтозелен материал, но се продава и в черно. Не се полира добре поради влакнестия си състав. Обикновено полирането на матовата му повърхност не води до блясък.
След машинна обработка : Гаролитът обикновено има гладко матово покритие след машинна обработка. Това означава, че частите, оставени в машинно обработеното им състояние, няма да компрометират естетическата им привлекателност.
Бластиране с мъниста: Частите, произведени от гаролит, могат да бъдат обработени с мъниста, за да се отстранят всички неравни повърхности, получени по време на машинната обработка.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
Гаролитът е високоефективна инженерна пластмаса и като такава е важно да се ограничат производствените разходи, където е възможно.
Проектиране до стандартни размери на заготовките: Гаролитът е ограничен до пръти, пръчки, тръби и листове. Когато проектирате части от този материал, първо се уверете, че сте научили наличните размери на заготовките, след което проектирайте така, че да отговаряте на тези ограничения. По-малкото количество отстранен материал за постигане на крайните размери означава по-големи икономии на разходи, както по отношение на загубен материал, така и на време, прекарано в обработка. CNC обработката на гаролит изисква диамантени или суперсплавни инструменти, така че е скъп материал за обработка.
PVC CNC обработка
PVC е една от най-широко използваните инженерни пластмаси. Обикновено се предлага в две форми: пластифицирано и непластифицирано PVC. Непластифицираното PVC се използва в твърди части като тръби и фитинги. CNC обработката на PVC обикновено се извършва с тази твърда версия на материала. Пластифицираното PVC се използва в приложения, които изискват гъвкавост, като кабели или малки тръби.
Производството на PVC използва по-малко обемни невъзобновяеми суровини в сравнение с повечето други пластмаси, което го прави една от най-екологичните пластмаси на пазара. CNC обработката на PVC е подобна на тази на други инженерни пластмаси и благодарение на своята твърдост и здравина, то се обработва сравнително лесно.
Машинната обработка на PVC води до евтини части, които имат отлични механични свойства и допълнителното предимство да са устойчиви на атмосферни влияния. Устойчивостта на материала на влага и UV лъчи го прави привлекателен за приложения като тръбопроводи и тръбни фитинги.
Твърд / непластифициран PVC
| Якост на опън, добив (MPa) | Удължение при скъсване (%) | Твърдост (Shore D) | Температура на топлинна деформация (°C) | Клас на запалимост (UL 94 (1.5 мм)) | Цвят |
|---|---|---|---|---|---|
45.6 | 110 | 80 | 72.5 | HB-5VA | Сив |
Завършва
За разлика от повечето други инженерни пластмаси, PVC може лесно да се боядисва както за естетически цели, така и за допълнително удължаване на живота му на открито. Трябва също да се отбележи, че въпреки че механичните му свойства остават постоянни, прозрачното PVC е склонно да се обезцветява с времето, когато е изложено на слънце или други UV източници.
Боядисване: PVC може да се боядисва, стига боята да не съдържа разтворители, които разрушават поливинилхлорида. Уверете се, че вашата боя е формулирана да работи върху PVC, без да влошава механичните му свойства.
След машинна обработка : PVC се обработва лесно и създава гладка, относително лъскава повърхност, без да са необходими допълнителни операции.
Съвети за дизайн, който спестява разходи
CNC обработката на PVC произвежда леки и евтини компоненти. Въпреки това, следният съвет може да помогне за допълнително намаляване на разходите:
Подсглобки: PVC се предлага като листове или пръти в различни размери. Планирайте дизайна си така, че да можете да създавате компоненти от тези размери на заготовките и по-късно да ги сглобявате в крайната част. PVC лепилата са лесни за намиране и могат да се използват за рентабилно създаване на сложни части от множество подсглобки.
CNC пластмасите следват същите конвенции за проектиране като CNC обработените метали, така че използвайте най-добрите практики за машинно проектиране, когато е възможно.