Typer af plast til CNC-bearbejdningsmaterialer
CNC-bearbejdet plast anvendes i vid udstrækning i alle større brancher, fra byggeri til bilindustrien. Nedenfor er en liste over de typer plast, som Gazfull tilbyder til specialfremstilling efter behov.
Indholdsfortegnelse
SkiftBearbejdning af plast tilbydes
CNC-plast kan bruges til en række forskellige dele, lige fra prototyper til ingeniørmodeller og slutbrugerkomponenter. Selvom plast kan være vanskeligt at bearbejde, kan deres lette vægt og tæthed kombineret med simple geometrier ofte være mere egnet til bearbejdning end 3D-printning eller sprøjtestøbning. Mange af følgende materialer er ekstremt holdbare med høj træthedsmodstand, inertitet og stødabsorbering. Andre plasttyper er materialer til generel brug, der er lettere at bearbejde og derfor er egnede til test af designs til en lav pris, såsom ABS. Afhængigt af dit projekts art kan bearbejdet plast være det bedste materiale til dine specialfremstillede dele. Udforsk vores materialer i dybden nedenfor:
CNC-bearbejdning i HDPE
Højdensitetspolyethylen eller HDPE er en teknisk plast, der anvendes i vid udstrækning i emballageindustrien. CNC-bearbejdning i HDPE kan også bruges til at fremstille komponenter til blandt andet bygge-, el- og bilindustrien. HDPE har et fremragende styrke-til-vægt-forhold samt god kemisk og fugtbestandighed.
Om HDPE til CNC-bearbejdning
HDPE kaldes undertiden PEHD (polyethylen med høj densitet) og er en del af polyethylen (PE)-plastfamilien. Trods navnet har HDPE kun marginalt højere densitet end LDPE (polyethylen med lav densitet). Forskellen i styrke mellem de to plasttyper er dog mere betydelig end forskellen i densitet. Dette gør HDPE til et godt valg til applikationer, der kræver høj styrke og lav vægt. CNC-bearbejdning i HDPE ligner andre tekniske plasttyper.
HDPE i korte træk
| Applikationer | Fordele | Ulemper | Leveringstid | Pris | Tolerancer |
|---|---|---|---|---|---|
Rør, transportskruer, emballage og beholdere | Høj kemikalie- og fugtbestandighed, højt styrke-til-densitetsforhold, FDA-kompatibel til opbevaring af fødevarer | Høj termisk udvidelse, dårlig bindingsevne | Starter om 3 dage | Mellem ($$) | Standard ±0.010″; ±0.002″ er opnåelige; sub-±0.002″ er tilgængelige efter manuel gennemgang |
Generisk HDPE
CNC-bearbejdning i HDPE producerer stærke, men lette dele. HDPE-dele har også fremragende korrosionsbestandighed over for en bred vifte af kemikalier. Typiske anvendelser omfatter bådkomponenter, rør og containere.
Generelle HDPE-egenskaber
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Shore D) | Varmeafbøjningstemperatur @ 0.45 MPa | Smeltepunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
20-30 | > 500 | 60-70 | 45-60 | 130-137 |
Bemærk: Kun til reference. Værdierne kan variere en smule afhængigt af kvalitet, producent, forarbejdningsmetoder og tilsætningsstoffer.
Finishes
Ligesom andre plasttyper i PE-familien er HDPE meget modstandsdygtig over for belægninger. Det modstår klæbemidler af samme grund og skal derfor limes sammen via plastsvejsning. HDPE fås oftest i hvid, men kan lejlighedsvis findes i andre farver. Vi anbefaler at lade HDPE-dele være i deres "som-maskineret" tilstand af de ovennævnte årsager.
Som bearbejdetUdfordringerne ved CNC-bearbejdning i HDPE ligner dem, der opleves med andre tekniske plasttyper. HDPE's bearbejdede overflade har en mat finish.
Bead Blast: For en mere ensartet overfladefinish kan emnet perlesandblæses med fine glasperler for at fjerne værktøjsmærker og øge det matte udseende. Perlesandblæsning af plast kan dog forårsage ujævne overflader eller beskadige fine detaljer.
Tips til omkostningsbesparende design
CNC-bearbejdning i HDPE kan producere lette og billige komponenter. Nedenfor er nogle yderligere omkostningsbesparende tips til at gøre produktionen mere økonomisk.
UnderenhederHDPE købes som plader eller stangmaterialer i forskellige størrelser. Det er ofte en god idé at designe dele som separate komponenter, der derefter kan samles til den endelige helhed. Som nævnt ovenfor fungerer HDPE ikke godt med klæbemidler, men kan svejses. Alternativt kan mekaniske fastgørelsesmidler bruges til at bolte komponenter sammen.
Tolerance: På grund af HDPE's tendens til at udvide sig kraftigt, når det udsættes for varme, kan det være udfordrende at opnå ekstra snævre tolerancer ved arbejde med HDPE. Vi anbefaler kun at angive tolerancer, der er snævrere end +/- 0.010″, når det er nødvendigt, for at reducere den øgede mængde skrot, omkostninger og leveringstider, der er forbundet med snævre tolerancer på plast som disse.
Acetal (Delrin) CNC-bearbejdning
Acetal er en højstyrketermoplast, også kendt under sine varemærker Delrin®, Tecaform® og Sustarin®. Den har exceptionelle mekaniske egenskaber og temperaturbestandighed sammenlignet med andre, mere almindelige plasttyper. Den er nem at bearbejde og har fremragende dimensionsstabilitet. Denne kombination af egenskaber gør CNC-bearbejdning i Delrin perfekt til mekaniske komponenter med høj præcision såsom gear og lejer. Delrin-dele kan findes i forbrugerelektronik såsom printere og fjernsyn.
Acetal CNC-bearbejdning
Delrin er DuPonts handelsnavn for homopolymeracetal. Det har bedre mekaniske egenskaber end acetalcopolymer med en markant forbedring i slagfasthed. Ud over sine exceptionelle mekaniske egenskaber tilbyder CNC-bearbejdet acetal overlegen dimensionsstabilitet, der gør det ideelt til højpræcisionsdele.
Acetal i korte træk
| Applikationer | Fordele | Ulemper | Leveringstid | Pris | Tolerancer |
|---|---|---|---|---|---|
Højpræcisions mekaniske dele såsom lejer, bøsninger, gear og ventilkomponenter | God træthedsbestandighed, lav friktion, god samlet sejhed, fugtbestandig | Centerlinjeporøsitet, begrænset kemisk resistens, tendens til at krybe under konstant belastning | Starter om 3 dage | Mellem ($$) | Standard ±0.010″; ±0.001″ er opnåelige; sub-±0.001″ er tilgængelige efter manuel gennemgang |
Delrin 150
På grund af sin høje slagfasthed og lave friktionsegenskaber er CNC-bearbejdet Delrin ideel til gear, dørsystemkomponenter og bøsninger. Det er et let og billigt alternativ til metaldele og bygger på mange måder bro mellem plast og metaller. Delrin kan også bevare sine egenskaber i et temperaturområde fra -40°C til 120°C, hvilket er et meget større område end de fleste andre plasttyper kan tolerere.
Delrin 150 Ejendomme
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Rockwell M) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) ved 0.46 MPa | Smeltepunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
73-76 | 25-45 | 94 | 160-169 | 175-178 |
Bemærk: Kun til reference. Værdierne kan variere en smule afhængigt af kvalitet og producent.
Delrin 100 (AF)
Delrin 100 AF er en Delrin-blanding tilsat PTFE (Teflon) fibre for at forbedre materialets slidstyrke og lavfriktionsegenskaber. Dette gør materialet særligt velegnet til anvendelser, der kræver lav slitage eller lav friktion, såsom lejer. PTFE-fibrene hjælper også med at forbedre materialets styrke, sejhed og dimensionsstabilitet.
Delrin 100 (AF) Ejendomme
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Rockwell M) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) ved 0.46 MPa | Smeltepunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
53-56 | 10-19 | 77 | 160-169 | 175-178 |
Bemærk: Kun til reference. Værdierne kan variere en smule afhængigt af kvalitet og producent.
Finishes
Som det er tilfældet med de fleste plasttyper til bearbejdning, kan acetaldele kun acceptere et par typer overfladebehandlinger. Nedenfor er vores primære overfladebehandlingsmuligheder for CNC-bearbejdede acetal/Delrin-komponenter.
Som bearbejdetDet er muligt at skabe en fremragende overfladefinish direkte fra CNC-maskinen. Gazfull-producenter opnår dette ved hjælp af skarpe HSS-skæreværktøjer (hurtigstål) med passende høje hældnings- og frihøjdevinkler.
PerleblastVærktøjsmærker er generelt synlige på CNC-bearbejdede acetal- eller Delrin-dele. Perleblæsning kan udføres for at mindske værktøjsmærker. Det er vigtigt at bemærke, at overfladefarven vil lysne ved perleblæsning, hvilket får sorte materialer til at fremstå mørkegrå efter bearbejdning.
Tips til omkostningsbesparende design
Acetal (Delrin) er en af de dyrere plasttyper på markedet, så det er vigtigt at følge nedenstående principper for omkostningsbesparelse.
Design i standardstørrelser: Acetal leveres typisk i plader med standardtykkelser eller i ekstruderede former såsom massive stænger. Ved at sikre, at din del passer inden for standardlagerstørrelser, kan du reducere materialespild og undgå specialbestillinger, hvilket øger omkostninger og leveringstid.
Sigt ikke efter en minimumsvægtykkelse: Selvom det er muligt, kan minimumsvægtykkelser være vanskelige at fastgøre og reproducere uden bøjning, vridning eller vibrationer, og det kan drive prisen op. Vi anbefaler ikke at gå under 0.060″-0.080″ i vægtykkelse for acetalkomponenter.
CNC-bearbejdning af polypropylen (PP)
Polypropylen (PP) er en semikrystallinsk termoplast, der findes i to forskellige former; den kan være sammensat af homopolymerer eller copolymerer. Homopolymer polypropylen er den mest generiske kvalitet, hvorimod copolymer polypropylen har varierende grader af ethylen blandet i sig. Bearbejdning af polypropylen kan være mere udfordrende end med andre almindelige plasttyper på grund af dens tendens til at smelte. Polypropylens fremragende kemiske resistens og udmattelsesstyrke gør den særligt nyttig til fleksible dele og dele, der udsættes for korrosive miljøer.
Polypropylen (PP) er en BPA-fri, let plastik med enestående træthedsbestandighed og sejhed. Disse egenskaber gør det til et populært materiale til brug i en bred vifte af anvendelser inden for bil-, emballage- og forbrugerproduktindustrien.
Overblik over bearbejdning af polypropylen (PP)
| Applikationer | Fordele | Ulemper | Leveringstid | Pris | Tolerancer |
|---|---|---|---|---|---|
BPA-fri madbeholdere, elektrisk udstyr, husholdningsapparater | Lav densitet, kemisk resistent over for en række syrer og baser, høj træthedsbestandighed | Ikke egnet til højtemperaturapplikationer, nedbrydes ved udsættelse for UV-lys | Starter om 3 dage | Mellem ($$) | Standard ±0.010″; ±0.002″ er opnåelige; sub-±0.002″ er tilgængelige efter manuel gennemgang |
Generisk polypropylen
Selvom CNC-bearbejdning i polypropylen er udfordrende på grund af dens tendens til at smelte og gnide, tilbyder homopolymer polypropylen en række fordele til CNC-bearbejdede dele. Dens glatte overflade gør den ideel til mekaniske genstande som tandhjul, og dens træthedsmodstand betyder, at tynde elementer som levende hængsler er nemme at indarbejde i design.
Generiske polypropylenegenskaber
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Shore D) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) | Smeltepunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
25-40 | 100-600 | 65-75 | 100 @ 0.45 MPa | 160-170 |
Bemærk: Kun til reference. Værdierne kan variere en smule afhængigt af kvalitet, producent og fyldstof.
Finishes
Polypropylendele har en naturlig off-white farve. PP tåler ikke overfladebehandlinger som maling særlig godt. Dens hydrofobe natur gør det også meget vanskeligt at farve.
Som bearbejdetDen mest almindelige overfladebehandlingsmulighed for alle, der CNC-bearbejder i polypropylen, er blot at lade emnet være i den bearbejdede tilstand. Bearbejdede overflader kan have synlige værktøjsmærker.
PerleblastCNC-bearbejdning i polypropylen har en tendens til at efterlade grater på emnekanterne, og polypropylenen smelter let, når den kommer i kontakt med skæreværktøjet, hvilket kan resultere i en underlødig overfladefinish. Perleblæsning hjælper med at afbøde dette ved at fjerne disse små ufuldkommenheder med sandblæsningsmedier, der også hjælper med at fjerne værktøjsmærker for at give en mere ensartet og ensartet overfladefinish.
Tips til omkostningsbesparende design
CNC-bearbejdning i polypropylen kan være omkostningseffektiv takket være materialets lave pris. Det er dog afgørende at reducere overdreven maskin- og efterbehandlingstid for at holde omkostningerne nede. En måde dette kan opnås på er ved at holde tolerancerne standard:
+/- 0.010” for størrelsesfunktioner (længde, bredde, højde, diameter)
+/- 0.010” for placering (position, koncentricitet, symmetri)
Undgå at angive snævrere tolerancer, når de ikke er nødvendige. Dette er især vigtigt, fordi bearbejdning af plast genererer varme, hvilket kan få plasten til at vride sig eller føre til dimensionskrybning.
UHMW-PE CNC-bearbejdning
Ultrahøjmolekylær polyethylen, eller UHMW-polyethylen og forkortet UHMW-PE, er en delmængde af HDPE-forbindelser (højdensitetspolyethylen) med nogle yderligere fordele.
Om UHMW-PE til CNC-bearbejdning
Materialets ekstremt lange polymerkæder bidrager til at forbedre dets samlede sejhed. Det har en friktionskoefficient, der kan sammenlignes med Teflon, men med bedre slidstyrke. CNC-bearbejdning i UHMW-PE svarer til bearbejdning af andre konstruerede plasttyper.
UHMW-PE er en avanceret teknisk plast med enestående sejhed, kemisk resistens og slidstyrke, der er endnu bedre end stål. UHMW-PE anvendes i vid udstrækning i bil- og marineindustrien. Dens lave porøsitet og kemiske inertitet gør den også fødevaresikker.
UHMW-PE i korte træk
| Applikationer | Fordele | Ulemper | Leveringstid | Pris | Tolerancer |
|---|---|---|---|---|---|
Foringer til slisker, kædeføringsprofiler, foringer til kajbumpere | Enestående slidstyrke, enestående sejhed, lav friktionskoefficient | Ikke egnet til høje temperaturer, tilbøjelig til krybning på grund af lav dimensionsstabilitet | Starter om 3 dage | Mellem ($$) | Standard ±0.010″; ±0.002″ er opnåelige; sub-±0.002″ er tilgængelige efter manuel gennemgang |
Generisk UHMW-PE
UHMW-bearbejdning producerer hårde og slidstærke dele, hvilket gør den ideel til applikationer, der udsættes for stødbelastninger og slibende materialer. Almindelige anvendelser omfatter slidplader og tætninger. UHMW-PE er modtagelig for krybning og er ikke ideel til applikationer, hvor delene er under konstant belastning.
Generelle UHMW-PE-egenskaber
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Shore D) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) | Smeltepunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
20-30 | 300-600 | 60-70 | 46-68 @ 0.46 MPa | 130-136 |
Bemærk: Kun til reference. Værdierne kan variere en smule afhængigt af kvalitet og producent.
Finishes
UHMW-PE's lave friktionskoefficient gør den iboende modstandsdygtig over for belægninger, da den glatte overflade er vanskelig at binde til. Vi anbefaler at lade UHMW-PE være i sin uforarbejdede tilstand; Gazfull kan dog tilbyde blæsning med medie og specialfremstillede overfladebehandlinger, hvis det ønskes.
Som bearbejdetDette resulterer i en finish med synlige værktøjsmærker og en overfladeruhed, der kan sammenlignes med en 125 uin Ra-finish.
PerleblastUHMW-PE kan perlesandblæses for at fjerne eventuelle ujævnheder som følge af skæreprocessen.
Tips til omkostningsbesparende design
Bearbejdning af UHMW-polyethylen producerer lette og billige komponenter. Nedenfor er nogle yderligere budgetbesparende tips.
UnderenhederUHMW-PE kan købes som plader eller stangmaterialer i forskellige størrelser. Det kan være en fordel at designe dele som separate komponenter, der derefter kan samles til den færdige del. Det skal bemærkes, at UHMW-PE ikke fungerer godt med klæbemidler, men kan svejses.
Yderligere bedste praksis for DFMDisse omfatter design af ensartede hjørneradier, design til større elementer i stedet for flere mindre elementer og brug af standardtolerancer på +/- 0.010.
Nylon 6/6 CNC-bearbejdning
Nylon, generisk polyamid, er en termoplastisk syntetisk polymer. Som termoplast kan den støbes i forskellige former via termoformning. Mens nylon kan formes til fibre til reb og stof, ekstruderes og sprøjtestøbes, har det fordele, når det fremstilles via CNC-bearbejdning. Nylon har fremragende termiske, mekaniske og kemiske resistensegenskaber, når det skæres fra massivt materiale.
Nylon 6/6 er en udbredt teknisk plast med god sejhed, slidstyrke og hårdhed. Nylon 66's egenskaber gør den ideel til bærende mekaniske komponenter og er derfor ofte en god erstatning for metaller. CNC-bearbejdning i nylon 6/6 resulterer i billige, højtydende dele.
| Applikationer | Fordele | Ulemper | Leveringstid | Pris | Tolerancer |
|---|---|---|---|---|---|
Strukturelle komponenter som gear, hjul og forbrugerelektronikhuse | Slidstyrke, moderat høj temperaturbestandighed, høj træthedsbestandighed | Høj fugtabsorption, der forårsager hævelse | Starter om 3 dage | Lav ($) | Standard ±0.010″; ±0.002″ er opnåelige; sub-±0.002″ er tilgængelige efter manuel gennemgang |
Nylon 6/6
Nylon 6/6, også kendt som nylon 6-6, nylon 6,6 eller nylon 66, er en mere krystallinsk version af nylon 6. Det kaldes også polyamid 66 eller PA 66. Det har forbedrede mekaniske egenskaber på grund af sin mere ordnede molekylære struktur. Nylon 6/6-materiale til bearbejdning har forbedret temperaturbestandighed og lavere vandabsorption sammenlignet med standard nylon 6. Typiske anvendelser omfatter slidpuder, styrehjul og glidelejer.
Generelle egenskaber ved nylon 6/6-materiale
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Shore D) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) | Smeltepunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
30-98 | 1-300 | 78-88 | 75-428 | 197-266 |
Bemærk: Kun til reference. Værdierne kan variere en smule afhængigt af kvalitet og producent.
Finishes
Som det er tilfældet med de fleste plasttyper, er mulighederne for overfladebehandling begrænsede. Dette gælder især for nylon, som ikke let kan belægges. Desuden giver slibning en flosset overflade, der ofte ser værre ud end den bearbejdede overflade. Nogle mulige overfladebehandlinger er anført nedenfor:
Som bearbejdetCNC-bearbejdning i nylon 6/6 giver ofte en fremragende overfladefinish. Gazfull-maskinarbejdere opnår dette med skarpe HSS-skæreværktøjer (hurtigstål) med passende høje hældnings- og frihøjdevinkler.
Bead Blast: Nylon 6/6 kan yderligere glattes med perleblæsning for at opnå en lavere overfladeruhed.
DyingNylon absorberer let væske, så farvning er en almindelig efterbehandlingsmulighed. Opløsningsmiddelfarvestoffer bruges til at farve overfladen af de hvide nylondele i forskellige farver.
Tips til omkostningsbesparende design
Nylon 6/6 er en relativt billig teknisk plast, men for yderligere at spare på bearbejdningsomkostningerne kan du prøve følgende:
Hold delene simple: For at minimere bearbejdningsopsætninger og reducere omkostningerne til den nødvendige maskine (med andre ord, brug af en 3-akset maskine versus en 4-akset eller 5-akset maskine), skal geometrien holdes så enkel som muligt. En del med kompleks geometri kan være en bedre kandidat til 3D-printning i Nylon 12 via SLS (selektiv lasersintring) eller HP Multi Jet Fusion.
Hold delene ensartede: Hold indvendige hjørneradier og gevindhuller til ensartede mål for at reducere antallet af værktøjsskift, som en producent kræver.
Om akryl CNC-bearbejdning
Akryl er en termoplast, der er kendt for sin optiske klarhed, styrke og UV-stabilitet, hvilket gør den til en populær erstatning for glas i mange anvendelser. Den er let, slagfast, og i modsætning til andre klare plasttyper misfarves den ikke ved længerevarende udsættelse for sollys.
Selvom akryl tilbyder fremragende styrke og stivhed, er det ikke egnet til miljøer med høje temperaturer, især sammenlignet med glas. På grund af disse egenskaber anvendes maskinbearbejdet akryl i vid udstrækning i industrier som bilindustrien og test- og måleindustrien.
Akryl med et blik
| Applikationer | Fordele | Ulemper | Leveringstid | Pris | Tolerancer |
|---|---|---|---|---|---|
Instrumentskiver og lampedæksler til køretøjer, lysdiffusorer, transparente kabinetter. Kan bruges som et billigt og let alternativ til glas. | Høj slagfasthed, optisk klar, høj UV-resistens | Dårlig ridse- og varmebestandighed, følsom over for visse kemikalier (f.eks. acetone, alkohol) | Starter om 3 dage | Lav ($) | Standard ±0.010″; ±0.002″ er opnåelige; sub-±0.002″ er tilgængelige efter manuel gennemgang |
Akryl
Akryl er et robust materiale, der har adskillige fordele i forhold til glas. For det første kan akryl let bearbejdes, hvorimod glas ikke kan. Dette giver dig mulighed for CNC-bearbejdning i akryl, når opgaven kræver både kompleks geometri og et højt niveau af optisk klarhed i den færdige del. Akryls klarhed gør det ideelt til inspektionsvinduer, kemisk testhardware og instrumentdæksler.
Generelle akryl egenskaber
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Shore D) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) ved 0.45 MPa | Smeltepunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
65-75 | ~ 2-10 | ~ 80-90 | 105-110 | 85-110 |
Bemærk: Kun til reference. Værdierne kan variere en smule afhængigt af kvalitet og fremstillingsproces. For kritiske anvendelser henvises til specifikke materialedatablade (f.eks. fra producenter som Plexiglas®, Acrylite® eller Lucite®)
Finishes
Overfladebehandlinger anvendes sjældent på CNC-bearbejdet akryl, fordi de fleste ville hæmme materialets iboende optiske egenskaber. I tilfælde hvor en finish er nødvendig, skal man vælge en, der forbedrer disse egenskaber.
Standard (som maskinbearbejdet): Synlige værktøjsmærker på enhver snitflade vil vise sig som hvirvler.
Bead Blast: Giver akrylen et mat, frostet udseende og reducerer synlige værktøjsmærker.
Brugerdefineret polering: Akryl kan poleres for yderligere klarhed gennem kemiske processer eller manuel progressiv vådslibning mod et ekstra gebyr. Dette kan anmodes om ved at vælge "Andet" i Gazfull Instant Quoting Engine®.
Tips til omkostningsbesparende design
Akryl er et let tilgængeligt materiale, men design inden for materialets grænser, som beskrevet nedenfor.
Design i standardstørrelser: Akryl leveres typisk i plader af varierende tykkelser og ekstruderede former såsom rør og massive stænger. Ved at designe dele, der passer til dimensionerne af standardplader og -stænger, vil omkostningerne holdes på et minimum. Hvis den nødvendige del er for stor, kan man overveje at opdele den i flere komponenter, der derefter kan limes eller fastgøres sammen efter bearbejdning.
Tolerance: Det kan være udfordrende at opnå ekstra snævre tolerancer med plasttyper som akryl. Vi anbefaler kun at angive tolerancer, der er snævrere end +/- 0.005″ for kritiske funktioner for at reducere den øgede mængde kassation, omkostninger og leveringstider, der er forbundet med snævre tolerancer.
ABS CNC bearbejdning
ABS, eller acrylonitrilbutadienstyren, er en udbredt termoplast, der er blevet almindelig på grund af dens relativt lave pris og fremragende sejhed. CNC-bearbejdning i ABS er en omkostningseffektiv måde at skære dele i brugerdefinerede former uden behov for dyre forme, især til prototyper, skabeloner og fiksturer samt produktion i lav volumen.
ABS (acrylonitrilbutadienstyren) plastik anvendes i en bred vifte af industrier på grund af dets lave omkostninger, fremstillingsevne og exceptionelle mekaniske egenskaber. Det findes i et stort antal forbrugerprodukter og anvendes også i vid udstrækning i bilindustrien. CNC-bearbejdet ABS udviser bemærkelsesværdig sejhed, stivhed og stødabsorberende egenskaber, især for et så billigt materiale.
ABS på et øjeblik
| Applikationer | Fordele | Ulemper | Leveringstid | Pris | Tolerancer |
|---|---|---|---|---|---|
Produkthuse, armaturer og skabeloner, instrumentbrætter til køretøjer | Høj slagfasthed, lave omkostninger, kemisk resistens | Ikke anvendelig til højtemperaturapplikationer, beskadiget af opløsningsmidler, dårlig UV-stabilitet | Starter om 3 dage | Lav ($) | Standard ±0.010″; ±0.002″ er opnåelige; sub-±0.002″ er tilgængelige efter manuel gennemgang |
Generelt ABS
ABS har god dimensionsstabilitet, fremragende slagstyrke og er let at bearbejde. Dette gør CNC-bearbejdet ABS ideelt til applikationer, der kræver billige og slidstærke dele såsom værktøjsskabe og -huse.
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Rockwell R) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) | Smeltepunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
40.7 | 53.4% | 107 | 97.4 | 267 |
Bemærk: Kun til reference. Værdierne kan variere en smule afhængigt af kvalitet og producent.
Finishes
Når vi samarbejder med vores leverandører af ABS CNC-dele, fås bearbejdet ABS typisk i farverne beige (natur), hvid og sort. Andre farver kan være tilgængelige via direkte sourcing.
Som bearbejdet: CNC ABS dele er bearbejdet til specifikationer med mindre værktøjsmærker eller hvirvler på overfladen af materialet.
Bead Blast: For mere matte dele kan overfladen perlesandblæses med fine glasperler for at reducere glans. Perlesandblæsning af plast kan dog forårsage ujævne overflader eller beskadige fine detaljer.
Tips til omkostningsbesparende design
ABS er en meget billig plast, der er nem at bearbejde og har fremragende mekaniske egenskaber. For yderligere at spare omkostninger bør ingeniører undgå at angive for snævre tolerancer, da disse kan være vanskeligere at kontrollere i termoplast som ABS. Her er nogle andre generelle designtips, vi anbefaler til CNC-bearbejdede komponenter:
Designfunktioner på de samme akseplaner: Dette vil minimere behovet for dyrere 4- og 5-aksede CNC-maskiner.
Konsistens er nøglenVed at holde funktioner som indvendige hjørneradier og gevindhuller ensartede, vil det også spare tid og penge på dele ved at reducere behovet for værktøjsskift.
CNC-bearbejdningsservice af polycarbonat
Polycarbonat, eller PC, er en amorf termoplast. Dens amorfe natur betyder, at den har tendens til først at blødgøres, før den smelter, og den har ikke et fast smeltepunkt. Gazfull bearbejder polycarbonat i sort eller klar plade og stangmateriale. Dens klarhed, brudsikkerhed og lettere vægt gør det til en fremragende erstatning for glas. Det tåler også høje temperaturer bedre end akryl. CNC-bearbejdning i polycarbonat giver dog ikke i sig selv optisk transparente dele, så yderligere efterbehandling er påkrævet.
PC (polycarbonat) er en teknisk plast med enestående brudstyrke. Den er i stand til at modstå stød, samtidig med at den tilbyder optisk klarhed, UV-resistens og højere temperaturresistens end normalt sammenlignet med andre tekniske plasttyper.
Generisk PC (polycarbonat) – et overblik
| Applikationer | Fordele | Ulemper | Leveringstid | Pris | Tolerancer |
|---|---|---|---|---|---|
Billygteglas, lysdiffusorer, vandtætte huse | Høj slagfasthed, exceptionel klarhed, moderat temperaturbestandighed (op til 135 ℃), exceptionel brudstyrke | Ridses let, dårlig kemisk resistens | Starter om 3 dage | Mellem ($$) | Standard ±0.010″; ±0.002″ er opnåelige; sub-±0.002″ er tilgængelige efter manuel gennemgang |
Bemærk: Kun til reference. Værdierne kan variere en smule afhængigt af kvalitet og producent.
Generisk PC (polycarbonat)
CNC-bearbejdning i polycarbonat er relativt populært. Materialets exceptionelle slagfasthed gør det ideelt til strukturelle komponenter. Med næsten dobbelt så stor slagstyrke som ABS udviser polycarbonat en af de højeste slagstyrker af alle almindelige tekniske plasttyper. Det formes let uden at revne eller knække.
Generelle pc-egenskaber
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Shore D) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) | Glasovergangstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
40-154 | 3-233 | 90-95 | 57.2-208 | 142-152 |
Finishes
Kun et begrænset udvalg af overfladebehandlinger fungerer på plast. Dette er især tilfældet ved CNC-bearbejdning i polycarbonat, fordi materialet har tendens til at ridse let. Nogle mulige overfladebehandlinger er anført nedenfor:
DamppoleringCNC-fræset polycarbonat har ofte værktøjsmærker på overfladen. Dette er ikke ideelt til applikationer, der kræver optisk klare komponenter. Polering er generelt processen med at fjerne værktøjsmærker eller pletter, og en af de mere effektive metoder, når det kommer til polycarbonat, er damppolering. Dette fungerer ved at udsætte overfladen for et opløsningsmiddel, der reagerer og får overfladelaget til at smelte og flyde. Processen udjævner overfladen og udfylder eventuelle værktøjsmærker.
Ridsefast belægningEn ulempe ved polycarbonat er dets tilbøjelighed til let at ridse. Nogle belægninger på markedet hjælper med at bevare polycarbonatets optiske klarhed, samtidig med at de forbedrer dets ridsefasthed.
Tips til omkostningsbesparende design
Polycarbonat er en relativt dyr plast. Nedenfor er nogle omkostningsbesparende designtips.
Underenheder: PC til bearbejdning leveres enten i plader eller stangmaterialer. Derfor er det vigtigt at designe dele med standardstørrelser i tankerne ved CNC-bearbejdning i polycarbonat. Store dele bearbejdet fra en enkelt blok polycarbonat kan blive uoverkommeligt dyre. Overvej i stedet at designe separate delsamlinger, der senere boltes sammen eller smeltes sammen via plastsvejsning.
Konsekvente funktioner: Design med ensartede funktioner for at reducere brugen af specialværktøj eller værktøjsskift.
PEEK CNC-bearbejdning
PEEK eller polyetheretherketon er en avanceret teknisk plast med en lang liste af gavnlige egenskaber. Disse omfatter modstandsdygtighed ved høje temperaturer, slidstyrke, biokompatibilitet, modstandsdygtighed over for ultrahøjt vakuum, exceptionel kemisk resistens og egnethed til CNC-bearbejdning.
PEEK er en semikrystallinsk termoplast, der kan fungere kontinuerligt ved temperaturer op til 260 °C og er yderst kemikalieresistent. Det skal dog bemærkes, at nogle syrer som svovlsyre vil opløse materialet. CNC-bearbejdning i PEEK er en almindelig måde at fremstille dele til brug i ekstreme miljøer, der kræver mekanisk styrke, kemisk stabilitet og/eller høj temperaturbestandighed. Anvendelserne omfatter komponenter til medicinalindustrien, luftfartsindustrien og bilindustrien.
PEEK i korte træk
| Anvendelse | Fordele | Ulemper | Leveringstid | Pris | Tolerancer |
|---|---|---|---|---|---|
Lejer, skiver og gear, spinale implantater, kirurgiske værktøjer | Hydrofob, minimal afgasning under høje vakuumforhold, biokompatibel | Høj pris, biokompatibel, men binder sig ikke let til knogler | Leveringstiden for PEEK-dele starter efter 3 hverdage | Høj ($$$) | Bearbejdningstolerancer på +/- 001” (+/- 0.025 mm) er opnåelige |
Generisk PEEK
Bearbejdning af PEEK muliggør en bred vifte af anvendelser, der udnytter dette materiales exceptionelle egenskaber. PEEK har meget få ulemper sammenlignet med andre tekniske plasttyper. En fordel, der adskiller det, er dets varmebestandighed. Det kan fungere ved høje temperaturer i længere tid end de fleste andre plasttyper. Derudover er PEEK hydrofobt, så det absorberer ikke let vand, og det afgiver også meget lidt gas under vakuumforhold. Denne stabilitet er en stor fordel. PEEKs anvendelser omfatter medicinske anvendelser fra midlertidige implantater til flykomponenter, der udsættes for ekstremt vakuum.
Generelle PEEK-egenskaber
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Shore D) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) | Glasovergangstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
65-120 | 1.5-110 | 62-89 | 182-210 | 143-155 |
USP Klasse VI PEEK (TECAPEEK)
PEEK-klassificeret til USP klasse VI, såsom TECAPEEK MT, er biokompatible varianter, der er specielt designet til brug med medicinsk teknologi. De er karakteriseret ved meget høj kemisk resistens, modstandsdygtighed over for forskellige steriliseringsmetoder og evnen til at bevare deres mekaniske egenskaber ved høje temperaturer. Medicinsk PEEK-kvalitet bruges ofte til medicinske anvendelser og apparater, hvor der er behov for begrænset kontakt med hud og væv. USP klasse VI PEEK er også ønskelig til medicinsk brug på grund af dens evne til at modstå mange steriliseringscyklusser uden at nedbrydes.
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Rockwell M) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) | Glasovergangstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
96.5-110 | 30-50 | 94-99 | 160 | 150 |
Kig GF30
PEEK GF30 er en 30% glasfyldt variant af PEEK. Sammenlignet med generisk ufyldt PEEK har GF30 overlegen stivhed og øget mekanisk styrke. Glasforstærket PEEK har også øget dimensionsstabilitet og krybestyrke. Dette materiale er velegnet til dele, der oplever høje statiske belastninger ved højere temperaturer. PEEK GF30 er mindre egnet til lejer eller slid på grund af den slibende effekt, som glasfibrene har på kontaktflader.
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Rockwell M) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) | Maksimal driftstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
101-157 | 2.2-5 | 103 | 316 | 260-300 |
Finishes
PEEK-dele er naturligt uigennemsigtige grå eller beige. På grund af PEEKs polymerstruktur er maling og belægninger vanskelige at binde til overfladen. Men takket være dens iboende kemiske resistens er det ofte acceptabelt at lade delene være som bearbejdede.
Som bearbejdetPEEK er let at bearbejde og kan opnå glatte overflader. Gazfull tilbyder automatisk angivelse af overfladeruheder så små som 32uin Ra for PEEK, men kan angive endnu lavere værdier med en manuel gennemgang.
PerleblastEventuelle uønskede værktøjsmærker kan fjernes ved mekanisk at slibe overfladen med glasperler.
Tips til omkostningsbesparende design
På grund af materialets høje pris skal produktionsomkostningerne minimeres. En metode til at hjælpe med at styre omkostningerne ved CNC-bearbejdning i PEEK er ved at anmode om udglødning under fremstillingen. Dette kan reducere overflade- og indvendig revnedannelse, hvilket vil reducere skrotraten og de samlede omkostninger for producenten.
Teflon (PTFE) CNC-bearbejdning
PTFE, eller polytetrafluorethylen, er en fluorpolymer-baseret termoplast, der udelukkende består af kulstof- og fluoratomer. Det er almindeligt kendt under sit DuPont-handelsnavn Teflon. Teflons temperaturbestandighedsegenskaber er blandt de højeste af alle almindelige tekniske plasttyper. Det er også usædvanligt korrosionsbestandigt takket være dets kemiske sammensætning af fluorpolymer. CNC-bearbejdning i PTFE-Teflon er CNC-bearbejdning af PTFE-Teflon. Det er relativt nemt at bearbejde på grund af dets lave styrke og relative blødhed, selvom det kan være vanskeligt at opretholde et højt præcisionsniveau.
PTFE-Teflon adskiller sig fra de fleste tekniske plasttyper på grund af dets meget høje smeltepunkt, lave friktionskoefficient og kemisk inerte egenskaber. Disse usædvanlige egenskaber har givet PTFE-Teflon-belægninger deres velkendte rolle i non-stick køkkengrej og yderligere anvendelser inden for fødevare- og drikkevareindustrien, den petrokemiske industri, den medicinske industri og den elektriske komponentindustrien.
Generisk PC (polycarbonat) – et overblik
| Applikationer | Fordele | Ulemper | Leveringstid | Pris | Tolerancer |
|---|---|---|---|---|---|
Medicinske implantater, rørbelægninger til ætsende kemikalier, isolering af elektriske komponenter | Fødevaresikker, hydrofob, højtemperaturbestandig, lav friktionskoefficient | Danner giftige dampe ved overophedning, dårlig slidstyrke | Leveringstider starter ved 3 dage. | Mellem ($$) | Standardtolerancen er +/- 0.010”; tolerancer på +/- 0.001” er opnåelige. |
Virgin PTFE-Teflon
Selvom materialet primært anvendes som belægning, fremstilles nogle medicinske implantater via CNC-bearbejdning i PTFE-Teflon. Teflon er inert, og derfor afstødes medicinske implantater lavet af dette materiale ikke af kroppen. Dets lave friktionskoefficient gør det ideelt til glidende kontaktkomponenter som lejer.
Generelle PTFE-Teflon egenskaber
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Shore D) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) | Smeltetemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
9-30 | 300-400 | 55-65 | 115 | 330 |
Bemærk: Kun til reference. Værdierne kan variere en smule afhængigt af kvalitet og producent.
Finishes
Teflon er meget modstandsdygtigt over for belægninger på grund af sin non-stick belægning. Teflon har tendens til at efterlade grater på bearbejdede kanter, men Gazfull fjerner disse automatisk, inden det færdige produkt sendes.
Som bearbejdetDet er bedst at lade emnet være i sin bearbejdede tilstand.
PerleblastFor en glattere finish og for at fjerne ujævnheder kan delene perlesandblæses for at opnå en ensartet overfladeglathed.
Tips til omkostningsbesparende design
CNC-bearbejdning i PTFE-Teflon kan være udfordrende, især hvis der kræves snævre tolerancer. Derfor er det vigtigt at sikre, at bearbejdningsprocessen er så problemfri og hurtig som muligt.
Designfunktioner på de samme akseplaner: Dette vil minimere behovet for dyrere 4- og 5-aksede CNC-maskiner.
Konsistens er nøglenVed at holde funktioner som indvendige hjørneradier og gevindhuller ensartede, vil det også spare tid og penge på dele ved at reducere behovet for værktøjsskift.
Garolite G-10 til CNC-bearbejdning
Garolit er en termohærdende komposit lavet af glasfiber og phenolisk epoxyharpiks. Som termohærdende kan garolit ikke smeltes og omformes. Hvis den opvarmes til over sin maksimale driftstemperatur, nedbrydes den kemisk og vil ikke bevare sine egenskaber, når den er afkølet. Dette gør sprøjtestøbning i garolit umulig. CNC-bearbejdning i garolit er den eneste metode til at fremstille komplekse dele med dette materiale.
Garolite er en glasfiberforstærket epoxykomposit med et højt styrke-til-vægt-forhold og fremragende korrosions- og fugtbestandighed, hvilket gør den ideel til marine anvendelser. Den er også brandhæmmende og en fremragende elektrisk isolator, hvilket gør den til et foretrukket materiale til substrater til elektroniske printkort.
Garolite G-10 (FR4)
CNC-bearbejdning i Garolite G-10 (FR4) producerer dele, der er ideelle til korrosive eller fugtige applikationer. Typisk findes disse kombinationer af miljøforhold i den maritime industri, hvor garolite anvendes til motorkomponenter såsom monteringsbeslag og applikationer, der kræver elektrisk isolering og mekanisk styrke.
Gazfull tilbyder garolite i både G-10 og G-10 FR4 kvaliteter. FR4 er en brandhæmmende kvalitet af Garolite G-10 med en brandbarhedsklassificering på UL94 V-0. Begge kvaliteter deler lignende materialeegenskaber bortset fra den bedre brandbarhedsklassificering, som FR4 tilbyder. I de fleste tilfælde kan G-10 FR4 sikkert erstattes, når G-10 er påkrævet; du bør dog ikke erstatte G-10, når FR4 er påkrævet.
Generelle Garolite G-10 (FR4) materialeegenskaber
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Kompressionsstyrke (MPa) | Hårdhed (Rockwell M) | Brandbarhedsvurdering | Kontinuerlig driftstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
262-310 | 448 | 110 | UL94 V-0 | 140 |
Garolite G11 (FR5)
I lighed med G-10 er garolite G-11 (FR5) et glas-epoxy-laminatmateriale. G11 er en bedre varmeisolator end G10 og kan derfor modstå højere driftstemperaturer. Dette gør det til et godt valg til mekaniske eller elektriske applikationer, der skal bruges i miljøer med høje temperaturer.
Generelle Garolite G11 (FR5) Materialeegenskaber
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Kompressionsstyrke (MPa) | Hårdhed (Rockwell M) | Brandbarhedsvurdering | Kontinuerlig driftstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
255-295 | 434 | 112 | UL94 V-0 | 150 |
Finishes
Garolit er typisk et grønt til gulgrønt materiale, men sælges også i sort. Det tåler ikke polering på grund af dets fiberholdige sammensætning. Typisk vil polering af dets matte overfladefinish ikke give en glans.
Som bearbejdetGarolite har generelt en glat, mat finish efter bearbejdning. Det betyder, at dele, der forbliver i deres bearbejdede tilstand, ikke går på kompromis med den æstetiske appel.
Bead Blast: Dele fremstillet i garolit kan perlesandblæses for at fjerne eventuelle ujævne overflader, der opstår under bearbejdningen.
Tips til omkostningsbesparende design
Garolite er en dyr teknisk plast, og derfor er det vigtigt at begrænse produktionsomkostningerne, hvor det er muligt.
Design til standard lagerstørrelser: Garolite er begrænset til stænger, rør og plader. Når du designer dele af dette materiale, skal du sørge for først at lære de tilgængelige lagerstørrelser at kende og derefter designe for at opfylde disse begrænsninger. Mindre materiale fjernes for at opnå de endelige dimensioner betyder øgede omkostningsbesparelser både med hensyn til spildmateriale og tid brugt på bearbejdning. CNC-bearbejdning i garolite kræver diamant- eller superlegeringsværktøj, så det er et dyrt materiale at bearbejde.
PVC CNC bearbejdning
PVC er en af de mest anvendte tekniske plasttyper. Den findes generelt i to former: blødgjort og ikke-blødgjort PVC. Ikke-blødgjort PVC bruges i stive dele som rør og fittings. CNC-bearbejdning i PVC udføres generelt med denne stive version af materialet. Blødgjort PVC bruges i applikationer, der kræver fleksibilitet, såsom kabler eller små rør.
Produktionen af PVC bruger færre ikke-fornyelige råmaterialer målt i volumen end de fleste andre plasttyper, hvilket gør det til en af de grønneste plasttyper på markedet. CNC-bearbejdning i PVC minder om andre tekniske plasttyper, og takket være dens stivhed og hårdhed er den relativt let at bearbejde.
Bearbejdning af PVC resulterer i billige dele, der har fremragende mekaniske egenskaber og den ekstra fordel, at de er modstandsdygtige over for elementerne. Materialets fugt- og UV-resistens gør det attraktivt til anvendelser som rør og rørfittings.
Stiv / uplastificeret PVC
| Trækstyrke, udbytte (MPa) | Forlængelse ved pause (%) | Hårdhed (Shore D) | Varmeafbøjningstemperatur (°C) | Brandbarhedsklassificering (UL 94 (1.5 mm)) | Farve |
|---|---|---|---|---|---|
45.6 | 110 | 80 | 72.5 | HB-5VA | Grå |
Finishes
I modsætning til de fleste andre tekniske plasttyper kan PVC let males både af æstetiske årsager og for yderligere at forlænge dens levetid udendørs. Det skal også bemærkes, at selvom dens mekaniske egenskaber forbliver ensartede, har transparent PVC en tendens til at misfarves over tid, når den udsættes for solen eller andre UV-kilder.
Malet: PVC kan males, så længe malingen ikke indeholder opløsningsmidler, der angriber polyvinylchlorid. Sørg for, at din maling er formuleret til at virke på PVC uden at forringe dens mekaniske egenskaber.
Som bearbejdetPVC er let bearbejdelig og giver en glat, relativt skinnende overfladefinish uden behov for yderligere operationer.
Tips til omkostningsbesparende design
CNC-bearbejdning i PVC producerer lette og billige komponenter. Ikke desto mindre kan følgende tip hjælpe med at minimere omkostningerne yderligere:
Underenheder: PVC fås som plader eller stangmaterialer i forskellige størrelser. Planlæg dit design, så du kan lave komponenter ud fra disse standardstørrelser og senere samle dem til den færdige del. PVC-lim er nemme at få fat i og kan bruges til omkostningseffektivt at skabe komplekse dele fra flere delsamlinger.
CNC-plast følger de samme designkonventioner som CNC-bearbejdede metaller, så brug bedste praksis for bearbejdningsdesign, når det er muligt.