Tipos de plástico para materiais de mecanizado CNC
Os plásticos mecanizados por CNC úsanse amplamente en todas as industrias importantes, desde a construción ata a automoción. A continuación, enuméranse os tipos de plásticos que Gazfull ofrece para a fabricación personalizada baixo demanda.
Mecanizado de plásticos ofrecido
Os plásticos CNC pódense usar para unha ampla gama de pezas, desde prototipos ata modelos de enxeñaría e compoñentes de uso final. Aínda que os plásticos poden ser difíciles de mecanizar, a miúdo o seu peso lixeiro e a súa densidade, xunto con xeometrías simples, poden ser máis axeitados para a mecanización que a impresión 3D ou o moldeo por inxección. Moitos dos seguintes materiais son extremadamente duradeiros, con alta resistencia á fatiga, inercia e absorción de impactos. Outros plásticos son materiais de uso xeral que se mecanizan máis facilmente e, polo tanto, son axeitados para probar deseños a baixo custo, como o ABS. Dependendo da natureza do teu proxecto, o plástico mecanizado pode ser o mellor material para as túas pezas personalizadas. Explora os nosos materiais en profundidade a continuación:
Mecanizado CNC en HDPE
O polietileno de alta densidade ou HDPE é un plástico de enxeñaría que se emprega amplamente na industria do envasado. O mecanizado CNC en HDPE tamén se pode usar para crear compoñentes para as industrias da construción, eléctrica e automotriz, entre outras. O HDPE ten unha excelente relación resistencia-peso, así como unha boa resistencia química e á humidade.
Acerca do HDPE para o mecanizado CNC
O HDPE ás veces chámase PEHD (polietileno de alta densidade) e forma parte da familia de plásticos de polietileno (PE). A pesar do seu nome, o HDPE ten unha densidade só lixeiramente maior que o LDPE (polietileno de baixa densidade). Non obstante, a diferenza de resistencia entre os dous plásticos é máis significativa que a diferenza de densidade. Isto fai que o HDPE sexa unha excelente opción para aplicacións que requiren alta resistencia e baixo peso. O mecanizado CNC en HDPE é similar ao doutros plásticos de enxeñaría.
HDPE dunha ollada
| aplicacións | vantaxes | Desvantaxes | Prazo de execución | prezo | Tolerancias |
|---|---|---|---|---|---|
Tubaxes, parafusos transportadores, envases e contedores | Alta resistencia química e á humidade, alta relación resistencia-densidade, compatible coa FDA para o almacenamento de alimentos | Alta expansión térmica, mala adhesión | A partir de 3 días | Medio ($$) | Os valores estándar pódense alcanzar con ±0.010″ e ±0.002″; os valores inferiores a ±0.002″ están dispoñibles tras a revisión manual. |
HDPE xenérico
O mecanizado CNC en HDPE produce pezas fortes pero lixeiras. As pezas de HDPE tamén teñen unha excelente resistencia á corrosión contra unha ampla gama de produtos químicos. As aplicacións típicas inclúen compoñentes de embarcacións, tubaxes e contedores.
Propiedades xerais do HDPE
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Shore D) | Temperatura de deflexión térmica a 0.45 MPa | Punto de fusión (° C) |
|---|---|---|---|---|
20-30 | > 500 | 60-70 | 45-60 | 130-137 |
Nota: Só para referencia. Os valores poden variar lixeiramente dependendo do grao, fabricante, métodos de procesamento e aditivos.
Acabados
Do mesmo xeito que outros plásticos da familia do PE, o HDPE é moi resistente aos revestimentos. Resiste os adhesivos polo mesmo motivo e, como tal, necesita ser unido mediante soldadura de plástico. O HDPE adoita estar dispoñible en branco, pero ocasionalmente pódese atopar noutras cores. Recomendamos deixar as pezas de HDPE no seu estado "tal como foron mecanizadas" polos motivos mencionados anteriormente.
Como mecanizadoOs desafíos do mecanizado CNC en HDPE son similares aos que se experimentan con outros plásticos de enxeñaría. A superficie mecanizada do HDPE ten un acabado mate.
Explosión de contas: Para un acabado superficial máis uniforme, a peza pode ser granallada con esferas de vidro finas para eliminar as marcas das ferramentas e aumentar o aspecto mate. Non obstante, o granallado con esferas de plástico pode causar superficies irregulares ou danar as características finamente detalladas.
Consellos de deseño para aforrar custos
O mecanizado CNC en HDPE pode producir compoñentes lixeiros e de baixo custo. A continuación, amósanse algúns consellos adicionais para aforrar custos e facer que a produción sexa máis económica.
SubconxuntosO PEAD adquírese en forma de láminas ou barras de diferentes tamaños. Adoita ser unha boa idea deseñar as pezas como compoñentes separados que logo se poidan ensamblar no conxunto final. Como se mencionou anteriormente, o PEAD non funciona ben con adhesivos, pero pódese soldar. De xeito alternativo, pódense usar elementos de fixación mecánicos para aparafusar os compoñentes.
Tolerancia: Debido á súa tendencia a expandirse moito cando se expón á calor, conseguir tolerancias extra axustadas ao traballar con HDPE pode ser un reto. Recomendamos indicar só tolerancias superiores a +/- 0.010″ cando sexa necesario para reducir o aumento de refugallos, custos e prazos de entrega asociados a tolerancias axustadas en plásticos como estes.
Mecanizado CNC de acetal (Delrin)
O acetal é un termoplástico de alta resistencia, tamén coñecido polas súas marcas comerciais, Delrin®, Tecaform® e Sustarin®. Ten propiedades mecánicas e resistencia á temperatura excepcionais en comparación con outros plásticos máis comúns. É doado de mecanizar e ten unha excelente estabilidade dimensional. Esta combinación de propiedades fai que o mecanizado CNC en Delrin sexa perfecto para compoñentes mecánicos de alta precisión, como engrenaxes e rolamentos. As pezas de Delrin pódense atopar en electrónica de consumo como impresoras e televisores.
Mecanizado CNC de acetal
Delrin é o nome comercial de DuPont para o acetal homopolímero. Ten mellores propiedades mecánicas que o copolímero de acetal cunha mellora notable na resistencia ao impacto. Ademais das súas excepcionais propiedades mecánicas, o acetal mecanizado por CNC ofrece unha estabilidade dimensional superior que o fai ideal para pezas de alta precisión.
Acetal dunha ollada
| aplicacións | vantaxes | Desvantaxes | Prazo de execución | prezo | Tolerancias |
|---|---|---|---|---|---|
Pezas mecánicas de alta precisión como rolamentos, casquillos, engrenaxes e compoñentes de válvulas | Boa resistencia á fatiga, baixa fricción, boa tenacidade xeral, resistente á humidade | Porosidade na liña central, resistencia química limitada, tendencia á fluencia baixo carga constante | A partir de 3 días | Medio ($$) | Os valores estándar pódense alcanzar con ±0.010″ e ±0.001″; os valores inferiores a ±0.001″ están dispoñibles tras a revisión manual. |
Delrin 150
Debido á súa alta resistencia ao impacto e ás súas características de baixa fricción, o Delrin mecanizado por CNC é ideal para engrenaxes, compoñentes de sistemas de portas e casquillos. É unha alternativa lixeira e barata ás pezas metálicas e, en moitos sentidos, serve de ponte entre os plásticos e os metais. O Delrin tamén pode manter as súas propiedades nun rango de temperatura de -40 °C a 120 °C, que é un rango moito maior que o que a maioría dos outros plásticos poden tolerar.
150 propiedades de Delrin
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Rockwell M) | Temperatura de deflexión térmica (°C) a 0.46 MPa | Punto de fusión (° C) |
|---|---|---|---|---|
73-76 | 25-45 | 94 | 160-169 | 175-178 |
Nota: Só para referencia. Os valores poden variar lixeiramente dependendo do grao e do fabricante.
Delrin 100 (AF)
O Delrin 100 AF é unha mestura de Delrin infundida con fibras de PTFE (teflón) para mellorar a resistencia ao desgaste e as propiedades de baixa fricción do material. Isto fai que o material sexa especialmente axeitado para aplicacións que requiren baixo desgaste ou baixa fricción, como os rolamentos. As fibras de PTFE tamén axudan a mellorar a resistencia, a tenacidade e a estabilidade dimensional do material.
Propiedades de Delrin 100 (AF)
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Rockwell M) | Temperatura de deflexión térmica (°C) a 0.46 MPa | Punto de fusión (° C) |
|---|---|---|---|---|
53-56 | 10-19 | 77 | 160-169 | 175-178 |
Nota: Só para referencia. Os valores poden variar lixeiramente dependendo do grao e do fabricante.
Acabados
Do mesmo xeito que ocorre coa maioría dos plásticos para mecanizado, as pezas de acetal só poden aceptar uns poucos tipos de acabados superficiais. A continuación móstranse as nosas principais opcións de acabado superficial para compoñentes de acetal/Delrin mecanizados por CNC.
Como mecanizadoÉ posible crear un excelente acabado superficial acabado de saír da máquina CNC. Os fabricantes de Gazfull conségueno empregando ferramentas de corte HSS (aceiro rápido) afiadas con ángulos de inclinación e alivio elevados axeitados.
Explosión de contasAs marcas de ferramentas adoitan ser perceptibles nas pezas de acetal ou Delrin mecanizadas por CNC. Pódese realizar un chorreado con esfera para mitigar as marcas de ferramentas. É importante ter en conta que a cor da superficie aclararase co chorreado con esfera, o que fará que os materiais negros teñan un aspecto gris escuro despois do procesamento.
Consellos de deseño para aforrar custos
O acetal (Delrin) é un dos plásticos máis caros do mercado, polo que é importante seguir os principios de aforro de custos que se indican a continuación.
Deseño para tamaños estándar: O acetal adoita subministrarse en láminas de grosores estándar ou en formas extruídas, como barras sólidas. Asegurarse de que a súa peza se axuste aos tamaños estándar de stock pode axudar a reducir o desperdicio de material e evitar pedidos de stock personalizados, que aumentan o custo e o prazo de entrega.
Non pretendas un grosor mínimo de parede: Aínda que sexan alcanzables, os grosores mínimos de parede poden ser difíciles de fixar e reproducir sen flexión, deformación ou vibración, e poden aumentar os prezos. Non recomendamos baixar de 0.060″-0.080″ de grosor de parede para compoñentes de acetal.
Mecanizado CNC de polipropileno (PP)
O polipropileno (PP) é un termoplástico semicristalino que se presenta en dúas formas diferentes; pode estar composto de homopolímeros ou copolímeros. O polipropileno homopolímero é o grao máis xenérico, mentres que o polipropileno copolímero ten diferentes graos de etileno mesturado. O mecanizado de polipropileno pode ser máis complexo que con outros plásticos comúns debido á súa tendencia a desgastarse e fundirse. A excelente resistencia química e a resistencia á fatiga do polipropileno fan que sexa especialmente útil para pezas flexibles e pezas expostas a ambientes corrosivos.
O polipropileno (PP) é un plástico lixeiro e sen BPA con excepcionais resistencia á fatiga e tenacidade. Estas propiedades convérteno nun material popular para o seu uso nunha ampla gama de aplicacións nas industrias da automoción, o envasado e os produtos de consumo.
Mecanizado de polipropileno (PP) dunha ollada
| aplicacións | vantaxes | Desvantaxes | Prazo de execución | prezo | Tolerancias |
|---|---|---|---|---|---|
Envases de alimentos sen BPA, aparellos eléctricos, electrodomésticos | Baixa densidade, resistente quimicamente a unha variedade de ácidos e bases, alta resistencia á fatiga | Non é axeitado para aplicacións a altas temperaturas, degradábase cando se expón á luz ultravioleta | A partir de 3 días | Medio ($$) | Os valores estándar pódense alcanzar con ±0.010″ e ±0.002″; os valores inferiores a ±0.002″ están dispoñibles tras a revisión manual. |
Polipropileno genérico
Aínda que o mecanizado CNC en polipropileno é complexo debido á súa tendencia á deformación e á fusión, o polipropileno homopolímero ofrece unha serie de vantaxes para as pezas mecanizadas CNC. A súa superficie lisa faino ideal para elementos mecánicos como engrenaxes e a súa resistencia á fatiga fai que sexa doado incorporar elementos delgados como as bisagras vivas nos deseños.
Propiedades xenéricas do polipropileno
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Shore D) | Temperatura de deflexión térmica (°C) | Punto de fusión (° C) |
|---|---|---|---|---|
25-40 | 100-600 | 65-75 | 100 a 0.45 MPa | 160-170 |
Nota: Só para referencia. Os valores poden variar lixeiramente dependendo do grao, fabricante e recheo.
Acabados
As pezas de polipropileno teñen unha cor branca apagada natural. O PP non acepta moi ben os acabados superficiais como as pinturas. A súa natureza hidrofóbica tamén o fai moi difícil de tinguir.
Como mecanizadoA opción de acabado superficial máis común para calquera persoa que mecanice polipropileno por CNC é simplemente deixar a peza no estado mecanizado. As caras mecanizadas poden ter marcas de ferramentas visibles.
Explosión de contasO mecanizado CNC en polipropileno tende a deixar rebabas nos bordos das pezas e o polipropileno fúndese facilmente ao entrar en contacto coa ferramenta de corte, o que pode resultar nun acabado superficial deficiente. O chorreado con esfera axuda a mitigar isto ao eliminar estas minúsculas imperfeccións con medios de chorreado que tamén axudan a eliminar as marcas das ferramentas para producir un acabado superficial máis consistente e uniforme.
Consellos de deseño para aforrar custos
O mecanizado CNC en polipropileno pode ser rendible grazas ao baixo custo do material. Non obstante, reducir o tempo excesivo de mecanizado e posprocesamento é fundamental para manter os custos baixos. Unha forma de conseguilo é mantendo as tolerancias estándar:
+/- 0.010” para características de tamaño (lonxitude, anchura, altura, diámetro)
+/- 0.010” para a localización (posición, concentricidade, simetría)
Evita indicar tolerancias máis axustadas cando non sexan necesarias. Isto é especialmente importante porque o mecanizado de plásticos xera calor, o que pode provocar que o plástico se deforme ou provoque fluencia dimensional.
Mecanizado CNC de UHMW-PE
O polietileno de peso molecular ultraalto, ou polietileno UHMW e UHMW-PE para abreviar, é un subconxunto de compostos de HDPE (polietileno de alta densidade) con algunhas vantaxes adicionais.
Acerca do UHMW-PE para mecanizado CNC
As cadeas de polímeros extremadamente longas do material axudan a mellorar a súa resistencia xeral. Ten un coeficiente de fricción comparable ao do teflón, pero cunha mellor resistencia á abrasión. O mecanizado CNC en UHMW-PE é similar ao mecanizado doutros plásticos de enxeñaría.
O UHMW-PE é un plástico de enxeñaría avanzado con características excepcionais de dureza, resistencia química e resistencia ao desgaste que son incluso mellores que as do aceiro. O UHMW-PE úsase amplamente nas industrias do automóbil e mariña. A súa baixa porosidade e inercia química tamén o fan apto para alimentos.
UHMW-PE dunha ollada
| aplicacións | vantaxes | Desvantaxes | Prazo de execución | prezo | Tolerancias |
|---|---|---|---|---|---|
Revestimentos para canales, perfís de guía de cadea, revestimentos de parachoques de peirao | Excepcional resistencia á abrasión, excepcional tenacidade, baixo coeficiente de fricción | Non apto para altas temperaturas, propenso á fluencia debido á baixa estabilidade dimensional | A partir de 3 días | Medio ($$) | Os valores estándar pódense alcanzar con ±0.010″ e ±0.002″; os valores inferiores a ±0.002″ están dispoñibles tras a revisión manual. |
UHMW-PE xenérico
A mecanización UHMW produce pezas resistentes e á abrasión, o que a fai ideal para aplicacións expostas a cargas de impacto e materiais abrasivos. As aplicacións comúns inclúen placas de desgaste e selos. O UHMW-PE é susceptible á fluencia e non é ideal para aplicacións nas que as pezas están sometidas a tensión continua.
Propiedades xerais de UHMW-PE
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Shore D) | Temperatura de deflexión térmica (°C) | Punto de fusión (° C) |
|---|---|---|---|---|
20-30 | 300-600 | 60-70 | 46-68 a 0.46 MPa | 130-136 |
Nota: Só para referencia. Os valores poden variar lixeiramente dependendo do grao e do fabricante.
Acabados
O baixo coeficiente de fricción do UHMW-PE faino inherentemente resistente aos revestimentos, xa que a superficie lisa é difícil de unir. Recomendamos deixar o UHMW-PE no seu estado tal como foi mecanizado; non obstante, Gazfull pode adaptarse ao chorreado con medios e acabados personalizados se se desexa.
Como mecanizadoIsto resulta nun acabado con marcas de ferramentas visibles e unha rugosidade superficial comparable ao acabado de 125 uin Ra.
Explosión de contasO UHMW-PE pódese granallar para eliminar calquera irregularidade resultante do proceso de corte.
Consellos de deseño para aforrar custos
O mecanizado de polietileno UHMW produce compoñentes lixeiros e de baixo custo. A continuación, enuméranse algúns consellos adicionais para aforrar cartos.
SubconxuntosO UHMW-PE pódese mercar como láminas ou barras en diferentes tamaños. Pode ser beneficioso deseñar as pezas como compoñentes separados que logo se poden ensamblar na peza final. Débese ter en conta que o UHMW-PE non funciona ben con adhesivos, pero pódese soldar.
Prácticas recomendadas adicionais de DFMInclúen o deseño de raios de esquina consistentes, o deseño para características máis grandes en lugar de varias características máis pequenas e o uso de tolerancias estándar de +/- 0.010.
Mecanizado CNC de nailon 6/6
O nailon, xenericamente poliamida, é un polímero sintético termoplástico. Como termoplástico, pódese moldear en varias formas mediante termoconformado. Aínda que o nailon se pode transformar en fibras para cordas e tecidos, extrudilo e moldealo por inxección, ten vantaxes cando se fabrica mediante mecanizado CNC. O nailon ten excelentes propiedades de resistencia térmica, mecánica e química cando se corta a partir de material sólido.
O nailon 6/6 é un plástico de enxeñaría amplamente utilizado con boas características de tenacidade, resistencia á abrasión e dureza. As propiedades do nailon 66 fan que sexa ideal para compoñentes mecánicos que soportan cargas e, como tal, adoita ser un bo substituto dos metais. O mecanizado CNC en nailon 6/6 dá lugar a pezas económicas e de alto rendemento.
| aplicacións | vantaxes | Desvantaxes | Prazo de execución | prezo | Tolerancias |
|---|---|---|---|---|---|
Compoñentes estruturais como engrenaxes, rodas e carcasas de electrónica de consumo | Resistencia á abrasión, resistencia a temperaturas moderadamente altas, alta resistencia á fatiga | Alta absorción de humidade que causa inchazo | A partir de 3 días | Baixo ($) | Os valores estándar pódense alcanzar con ±0.010″ e ±0.002″; os valores inferiores a ±0.002″ están dispoñibles tras a revisión manual. |
Nylon 6/6
O nailon 6/6, tamén escrito como nailon 6-6, nailon 6,6 ou nailon 66, é unha versión máis cristalina do nailon 6. Tamén se coñece como poliamida 66 ou PA 66. Ten propiedades mecánicas melloradas debido á súa estrutura molecular máis ordenada. O material de nailon 6/6 para mecanizado ten unha resistencia á temperatura mellorada e taxas de absorción de auga máis baixas en comparación co nailon 6 estándar. As aplicacións típicas inclúen almofadas de desgaste, rodas guía e rodas de deslizamento.
Propiedades xerais do material de nailon 6/6
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Shore D) | Temperatura de deflexión térmica (°C) | Punto de fusión (° C) |
|---|---|---|---|---|
30-98 | 1-300 | 78-88 | 75-428 | 197-266 |
Nota: Só para referencia. Os valores poden variar lixeiramente dependendo do grao e do fabricante.
Acabados
Como ocorre coa maioría dos plásticos, as opcións de acabado superficial son limitadas. Isto ocorre especialmente co nailon, que non se pode chapar facilmente. Ademais, o lixado produce unha superficie desgastada que a miúdo ten un aspecto peor que a superficie mecanizada. Algúns posibles acabados enuméranse a continuación:
Como mecanizadoO mecanizado CNC en nailon 6/6 adoita deixar un excelente acabado superficial. Os mecanizadores de Gazfull conseguen isto con ferramentas de corte HSS (aceiro rápido) afiadas con ángulos de desprazamento e alivio elevados axeitados.
Explosión de contas: O nailon 6/6 pódese alisar aínda máis con operacións de granallado para conseguir unha menor rugosidade superficial.
MoribundoO nailon absorbe líquido con facilidade, polo que o tinguido é unha opción de acabado común. Os tinguidos con solventes úsanse para tinguir a superficie das pezas brancas de nailon en varias cores.
Consellos de deseño para aforrar custos
O nailon 6/6 é un plástico de enxeñaría relativamente barato; porén, para aforrar aínda máis nos custos de mecanizado, proba o seguinte:
Manteña as pezas sinxelas: Para minimizar as configuracións de mecanizado e reducir o custo da máquina necesaria (noutras palabras, usar unha máquina de 3 eixes fronte a unha máquina de 4 ou 5 eixes), manteña a xeometría o máis simple posible. Unha peza con xeometría complexa pode ser unha mellor candidata para a impresión 3D en nailon 12 mediante SLS (sinterización láser selectiva) ou HP Multi Jet Fusion.
Mantén a coherencia das pezas: manter os raios das esquinas internas e os orificios roscados en medidas consistentes para reducir o número de cambios de ferramenta que require un fabricante.
Acerca do mecanizado CNC de acrílico
O acrílico é un termoplástico coñecido pola súa claridade óptica, resistencia e estabilidade aos raios UV, o que o converte nun substituto popular do vidro en moitas aplicacións. É lixeiro, resistente aos impactos e, a diferenza doutros plásticos transparentes, non se decolora coa exposición prolongada á luz solar.
Aínda que ofrece unha excelente resistencia e rixidez, o acrílico non é axeitado para ambientes de altas temperaturas, especialmente en comparación co vidro. Debido a estas propiedades, o acrílico mecanizado úsase amplamente en industrias como a automoción e as probas e medicións.
Acrílico dunha ollada
| aplicacións | vantaxes | Desvantaxes | Prazo de execución | prezo | Tolerancias |
|---|---|---|---|---|---|
Indicadores de instrumentos e cubertas de lámpadas de vehículos, difusores de luz, carcasas transparentes. Poden usarse como unha alternativa lixeira e de baixo custo ao vidro. | Alta resistencia ao impacto, opticamente transparente, alta resistencia aos raios UV | Mala resistencia aos arañazos e á calor, sensible a certos produtos químicos (por exemplo, acetona, alcohol) | A partir de 3 días | Baixo ($) | Os valores estándar pódense alcanzar con ±0.010″ e ±0.002″; os valores inferiores a ±0.002″ están dispoñibles tras a revisión manual. |
Acrílico
O acrílico é un material resistente que ten numerosas vantaxes sobre o vidro. Por unha banda, o acrílico pódese mecanizar facilmente, mentres que o vidro non. Isto ofréceche a opción de mecanizar acrílico por CNC cando a tarefa require tanto unha xeometría complexa como altos niveis de claridade óptica na peza final. A claridade do acrílico faino ideal para ventás de inspección, hardware de probas químicas e cubertas de instrumentación.
Propiedades acrílicas xerais
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Shore D) | Temperatura de deflexión térmica (°C) a 0.45 MPa | Punto de fusión (° C) |
|---|---|---|---|---|
65-75 | ~ 2-10 | ~ 80-90 | 105-110 | 85-110 |
Nota: Só para referencia. Os valores poden variar lixeiramente dependendo do grao e do proceso de fabricación. Para aplicacións críticas, consulte as follas de datos de materiais específicos (por exemplo, de fabricantes como Plexiglas®, Acrylite® ou Lucite®)
Acabados
Os acabados superficiais raramente se aplican ao acrílico mecanizado por CNC porque a maioría dificultarían as propiedades ópticas inherentes do material. Nos casos nos que se precise un acabado, escóllese un que mellore estas propiedades.
Estándar (tal como se mecaniza): As marcas visibles da ferramenta en calquera cara de corte mostraranse como remuíños.
Explosión de contas: Dá ao acrílico un aspecto esmerilado mate e mitiga as marcas visibles das ferramentas.
Pulido personalizado: O acrílico pódese pulir para obter unha maior claridade mediante procesos químicos ou lixado húmido progresivo manual con custos adicionais. Isto pódese solicitar seleccionando "Outro" no motor de cotización instantánea de Gazfull®.
Consellos de deseño para aforrar custos
O acrílico é un material facilmente dispoñible, pero o deseño debe realizarse dentro dos límites do material, como se describe a continuación.
Deseño para tamaños estándar: O acrílico adoita subministrarse en láminas de diferentes grosores e formas extruídas, como tubos e barras sólidas. Deseñar pezas que se axusten ás dimensións das láminas e barras estándar manterá os custos ao mínimo. Se a peza requirida é demasiado grande, considere a posibilidade de dividila en varios compoñentes que logo se poidan pegar ou fixar despois do mecanizado.
Tolerancia: Conseguir tolerancias extra axustadas con plásticos como o acrílico pode ser un reto. Recomendamos indicar só tolerancias superiores a +/- 0.005″ para características críticas para reducir o aumento de refugallos, custos e prazos de entrega asociados a tolerancias axustadas.
Mecanizado CNC ABS
O ABS, ou acrilonitrilo butadieno estireno, é un termoplástico amplamente utilizado que se tornou común debido ao seu custo relativamente baixo e á súa excelente resistencia. O mecanizado CNC en ABS é unha forma rendible de cortar pezas en formas personalizadas sen necesidade de moldes caros, especialmente para prototipos, aparellos e accesorios, e produción de baixo volume.
O plástico ABS (acrilonitrilo butadieno estireno) utilízase nunha ampla gama de industrias debido ao seu baixo custo, á súa fabricabilidade e ás súas excepcionais propiedades mecánicas. Atópase nunha gran cantidade de produtos de consumo e tamén se usa amplamente na industria do automóbil. O ABS mecanizado por CNC presenta unha notable dureza, rixidez e características de absorción de impactos, especialmente para un material tan barato.
ABS dunha ollada
| aplicacións | vantaxes | Desvantaxes | Prazo de execución | prezo | Tolerancias |
|---|---|---|---|---|---|
Carcasas de produtos, accesorios e xeringas, cadros de mando de vehículos | Alta resistencia ao impacto, baixo custo, resistencia química | Non viable para aplicacións a altas temperaturas, danado por solventes, mala estabilidade UV | Comeza aos 3 días | Baixo ($) | Os valores estándar pódense alcanzar con ±0.010″ e ±0.002″; os valores inferiores a ±0.002″ están dispoñibles tras a revisión manual. |
ABS xeral
O ABS ten boa estabilidade dimensional, unha excelente resistencia ao impacto e é doado de mecanizar. Isto fai que o ABS mecanizado por CNC sexa ideal para aplicacións que requiren pezas de baixo custo e resistentes ao desgaste, como carcasas e caixas de ferramentas.
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Rockwell R) | Temperatura de deflexión térmica (°C) | Punto de fusión (° C) |
|---|---|---|---|---|
40.7 | 53.4% | 107 | 97.4 | 267 |
Nota: Só para referencia. Os valores poden variar lixeiramente dependendo do grao e do fabricante.
Acabados
Ao traballar cos nosos provedores de pezas CNC de ABS, o ABS mecanizado adoita estar dispoñible nas cores beis (natural), branco e negro. Outras cores poden estar dispoñibles a través de subministración directa.
Como mecanizado: As pezas CNC de ABS mecanízanse segundo as especificacións con pequenas marcas de ferramentas ou remuíños na superficie do material.
Explosión de contas: Para pezas máis mates, a superficie pódese chorrear con perlas de vidro finas para reducir o brillo. Non obstante, o chorreado con perlas de plástico pode causar superficies irregulares ou danar as características finamente detalladas.
Consellos de deseño para aforrar custos
O ABS é un plástico moi barato, doado de mecanizar e con excelentes propiedades mecánicas. Para aforrar aínda máis custos, os enxeñeiros deberían evitar aplicar tolerancias excesivamente axustadas, xa que poden ser máis difíciles de controlar en termoplásticos como o ABS. Aquí tes algúns outros consellos xerais de deseño que recomendamos para compoñentes mecanizados por CNC:
Características do deseño nos mesmos planos axiales: Isto minimizará a necesidade de máquinas CNC de 4 e 5 eixes máis custosas.
A coherencia é claveManter características como os raios das esquinas internas e os orificios roscados consistentes tamén axudará a aforrar tempo e diñeiro nas pezas ao reducir a necesidade de cambios de ferramentas.
Servizo de mecanizado CNC de policarbonato
O policarbonato, ou PC, é un termoplástico amorfo. A súa natureza amorfa significa que tende a abrandarse primeiro antes de fundirse e non ten un punto de fusión fixo. Gazfull mecaniza policarbonato en láminas e barras negras ou transparentes. A súa claridade, resistencia á rotura e peso máis lixeiro convérteno nun excelente substituto do vidro. Tamén soporta as altas temperaturas mellor que o acrílico. Non obstante, o mecanizado CNC en policarbonato non produce inherentemente pezas opticamente transparentes, polo que se require algún acabado adicional.
O PC (policarbonato) é un plástico de enxeñaría cunha resistencia á fractura excepcional. É capaz de soportar impactos e, ao mesmo tempo, ofrece claridade óptica, resistencia aos raios UV e unha resistencia á temperatura superior á normal en comparación con outros plásticos de enxeñaría.
PC xenérico (policarbonato) dunha ollada
| aplicacións | vantaxes | Desvantaxes | Prazo de execución | prezo | Tolerancias |
|---|---|---|---|---|---|
Lentes de faros de coche, difusores de luz, carcasas impermeables | Alta resistencia ao impacto, claridade excepcional, resistencia moderada á temperatura (ata 275℉/135℃), tenacidade á fractura excepcional | Rasúrase facilmente, baixa resistencia química | Comeza aos 3 días | Medio ($$) | Os valores estándar pódense alcanzar con ±0.010″ e ±0.002″; os valores inferiores a ±0.002″ están dispoñibles tras a revisión manual. |
Nota: Só para referencia. Os valores poden variar lixeiramente dependendo do grao e do fabricante.
PC genérico (policarbonato)
O mecanizado CNC en policarbonato é relativamente popular. A excepcional resistencia ao impacto do material faino ideal para compoñentes estruturais. Con case o dobre de resistencia ao impacto que o ABS, o policarbonato presenta unha das maiores resistencias ao impacto de todos os plásticos de enxeñaría comúns. Fórmase facilmente sen rachar nin romperse.
Propiedades xerais do PC
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Shore D) | Temperatura de deflexión térmica (°C) | Temperatura de transición vítrea (°C) |
|---|---|---|---|---|
40-154 | 3-233 | 90-95 | 57.2-208 | 142-152 |
Acabados
Só unha gama limitada de acabados superficiais funcionan cos plásticos. Isto ocorre especialmente cando se mecaniza policarbonato por CNC porque o material tende a raiarse con facilidade. Algúns posibles acabados enuméranse a continuación:
Pulido de vaporO policarbonato mecanizado por CNC adoita presentar marcas de ferramentas na superficie. Isto non é ideal para aplicacións que requiren compoñentes opticamente transparentes. O pulido, en xeral, é o proceso de eliminar marcas ou imperfeccións de ferramentas, e un dos métodos máis eficaces no caso do policarbonato é o pulido con vapor. Isto funciona expoñendo a superficie a un solvente que reacciona e fai que a capa superficial se derrita e flúa. O proceso iguala a superficie e enche calquera marca de ferramentas.
Revestimento resistente aos arañazosUnha desvantaxe do policarbonato é a súa propensión a raiarse facilmente. Algúns revestimentos do mercado axudan a manter a claridade óptica do policarbonato ao mesmo tempo que melloran a súa resistencia aos raiados.
Consellos de deseño para aforrar custos
O policarbonato é un plástico relativamente caro. A continuación, lístanse algúns consellos de deseño para aforrar custos.
Subconxuntos: O PC para mecanizado subministrase en láminas ou barras. Polo tanto, ao mecanizar CNC en policarbonato, é importante deseñar pezas tendo en conta os tamaños estándar. As pezas grandes mecanizadas a partir dun só bloque de policarbonato poden chegar a ser prohibitivamente caras. No seu lugar, considere deseñar subconxuntos separados que posteriormente se atornillarán ou se fusionarán mediante soldadura de plástico.
Características consistentes: Deseño con características consistentes para reducir ferramentas especializadas ou o cambio de ferramentas.
Mecanizado CNC PEEK
O PEEK ou polieteretercetona é un plástico de enxeñaría avanzado cunha longa lista de propiedades beneficiosas. Entre elas, a resistencia a altas temperaturas, a abrasión, a biocompatibilidade, a resistencia ao baleiro ultraalto, unha resistencia química excepcional e a idoneidade para o mecanizado CNC.
O PEEK é un termoplástico semicristalino que pode funcionar continuamente a temperaturas de ata 260 °C e é moi resistente aos produtos químicos. Non obstante, cómpre ter en conta que algúns ácidos como o ácido sulfúrico disolverán o material. O mecanizado CNC en PEEK é unha forma común de fabricar pezas para o seu uso en ambientes extremos que requiren resistencia mecánica, estabilidade química e/ou resistencia a altas temperaturas. As aplicacións inclúen compoñentes para as industrias médica, aeroespacial e automotriz.
PEEK dunha ollada
| aplicación | vantaxes | Desvantaxes | Prazo de execución | prezo | Tolerancias |
|---|---|---|---|---|---|
Rodamentos, arandelas e engrenaxes, implantes espiñais, ferramentas cirúrxicas | Hidrófobo, mínima desgasificación en condicións de alto baleiro, biocompatible | Alto custo, biocompatible pero non se une facilmente ao óso | O prazo de entrega das pezas PEEK comeza en 3 días hábiles | Alto ($$$) | Pódense alcanzar tolerancias de mecanizado de +/- 001” (+/- 0.025 mm) |
PEEK xenérico
O mecanizado de PEEK permite unha ampla gama de aplicacións que aproveitan as excepcionais propiedades deste material. O PEEK ten moi poucas desvantaxes en comparación con outros plásticos de enxeñaría. Unha vantaxe que o diferencia é a súa resistencia á calor. Pode funcionar a altas temperaturas durante máis tempo que a maioría dos outros plásticos. Ademais, o PEEK é hidrófobo, polo que non absorbe auga facilmente e tamén desgasifica moi pouco en condicións de baleiro. Esta estabilidade é unha gran vantaxe. Os usos do PEEK inclúen aplicacións médicas para implantes temporais e compoñentes aeroespaciais expostos a un baleiro extremo.
Propiedades xerais de PEEK
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Shore D) | Temperatura de deflexión térmica (°C) | Temperatura de transición vítrea (°C) |
|---|---|---|---|---|
65-120 | 1.5-110 | 62-89 | 182-210 | 143-155 |
USP Clase VI PEEK (TECAPEEK)
O PEEK con clasificación USP de clase VI, como o TECAPEEK MT, son variantes biocompatibles deseñadas especificamente para o seu uso con tecnoloxía médica. Caracterízase por unha resistencia química moi alta, resistencia a varios métodos de esterilización e capacidade para manter as súas propiedades mecánicas a altas temperaturas. O peek de grao médico úsase a miúdo para aplicacións e dispositivos médicos onde se necesita un contacto limitado coa pel e os tecidos. O PEEK de clase VI USP tamén é desexable para o seu uso médico debido á súa capacidade para soportar moitos ciclos de esterilización sen degradarse.
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Rockwell M) | Temperatura de deflexión térmica (°C) | Temperatura de transición vítrea (°C) |
|---|---|---|---|---|
96.5-110 | 30-50 | 94-99 | 160 | 150 |
Peek GF30
O PEEK GF30 é unha variante de PEEK con recheo de vidro ao 30 %. En comparación co PEEK xenérico sen recheo, o GF30 ten unha rixidez superior e unha maior resistencia mecánica. O PEEK reforzado con vidro tamén ten unha maior estabilidade dimensional e resistencia á fluencia. Este material é moi axeitado para pezas que sofren cargas estáticas elevadas a temperaturas máis altas. O PEEK GF30 é menos axeitado para aplicacións de rolamentos ou desgaste debido ao efecto abrasivo que as fibras de vidro teñen nas superficies de contacto.
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Rockwell M) | Temperatura de deflexión térmica (°C) | Temperatura máxima de servizo (°C) |
|---|---|---|---|---|
101-157 | 2.2-5 | 103 | 316 | 260-300 |
Acabados
As pezas de PEEK son naturalmente dun gris ou beixe opaco. Dada a estrutura polimérica do PEEK, as pinturas e os revestimentos son difíciles de adherir á súa superficie. Non obstante, grazas á súa resistencia química inherente, a miúdo é aceptable deixar as pezas tal e como foron mecanizadas.
Como mecanizadoO PEEK é doado de mecanizar e permite conseguir acabados superficiais lisos. Gazfull ofrece orzamentos automáticos para rugosidades superficiais de ata 32 µm Ra para PEEK, pero pode ofrecer valores aínda máis baixos cunha revisión manual.
Explosión de contasCalquera marca de ferramentas indesexable pódese eliminar lixando mecanicamente a superficie con esferas de vidro.
Consellos de deseño para aforrar custos
Debido ao alto custo do material, os custos xerais de fabricación deben minimizarse. Un método para axudar a xestionar o custo do mecanizado CNC en PEEK é solicitar o recocido durante a fabricación. Isto pode reducir as fendas superficiais e internas, o que reducirá a taxa de refugallo e os custos globais para o fabricante.
Mecanizado CNC de teflón (PTFE)
O PTFE, ou politetrafluoroetileno, é un termoplástico baseado en fluoropolímeros composto completamente por átomos de carbono e flúor. Coñécese comunmente polo seu nome comercial de DuPont, Teflon. As propiedades de resistencia á temperatura do teflon están entre as máis altas de todos os plásticos de enxeñaría comúns. Tamén é excepcionalmente resistente á corrosión grazas á súa composición química de fluoropolímeros. O mecanizado CNC en PTFE-Teflon é relativamente sinxelo debido á súa baixa resistencia e relativa brandura, aínda que pode ser difícil manter altos niveis de precisión.
O PTFE-Teflón distínguese da maioría dos plásticos de enxeñaría polo seu punto de fusión moi alto, o seu baixo coeficiente de fricción e a súa inercia quimica. Estas propiedades pouco comúns déronlles aos revestimentos de PTFE-Teflón o seu coñecido papel nos utensilios de cociña antiadherentes e outras aplicacións nas industrias de alimentación e bebidas, petroquímica, médica e de compoñentes eléctricos.
PC xenérico (policarbonato) dunha ollada
| aplicacións | vantaxes | Desvantaxes | Prazo de execución | prezo | Tolerancias |
|---|---|---|---|---|---|
Implantes médicos, revestimentos de tubaxes para produtos químicos corrosivos, illamento de compoñentes eléctricos | Seguro para alimentos, hidrófobo, resistente a altas temperaturas, baixo coeficiente de fricción | Produce fumes tóxicos ao sobrequecerse, baixa resistencia á abrasión | Os prazos de entrega comezan aos 3 días. | Medio ($$) | A tolerancia estándar é de +/- 0.010”; pódense alcanzar tolerancias de +/- 0.001”. |
PTFE-teflón virxe
Malia que o material se emprega principalmente como revestimento, algúns implantes médicos fabrícanse mediante mecanizado CNC en PTFE-teflón. O teflón é inerte e, polo tanto, os implantes médicos feitos con este material non son rexeitados polo corpo. O seu baixo coeficiente de fricción faino ideal para compoñentes de contacto deslizante como os rolamentos.
Propiedades xerais do PTFE-Teflón
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Shore D) | Temperatura de deflexión térmica (°C) | Temperatura de fusión (°C) |
|---|---|---|---|---|
9-30 | 300-400 | 55-65 | 115 | 330 |
Nota: Só para referencia. Os valores poden variar lixeiramente dependendo do grao e do fabricante.
Acabados
O teflón é moi resistente aos revestimentos debido á súa natureza como superficie antiadherente. O teflón tende a deixar rebabas nos bordos mecanizados, pero Gazfull elimínaas automaticamente antes de enviar o produto acabado.
Como mecanizadoÉ mellor deixar a peza no seu estado mecanizado.
Explosión de contasPara un acabado máis suave e eliminar irregularidades, as pezas poden ser granalladas con granallado para obter unha superficie lisa e uniforme.
Consellos de deseño para aforrar custos
O mecanizado CNC en PTFE-Teflón pode ser complexo, especialmente se se requiren tolerancias axustadas. Polo tanto, é importante garantir que o proceso de mecanizado sexa o máis sinxelo e rápido posible.
Características do deseño nos mesmos planos axiales: Isto minimizará a necesidade de máquinas CNC de 4 e 5 eixes máis custosas.
A coherencia é claveManter características como os raios das esquinas internas e os orificios roscados consistentes tamén axudará a aforrar tempo e diñeiro nas pezas ao reducir a necesidade de cambios de ferramentas.
Garolite G-10 para mecanizado CNC
A garolita é un composto termoendurecible feito de fibra de vidro e resina epoxi fenólica. Como termoendurecible, a garolita non se pode fundir nin reformar. Se se quenta por riba da súa temperatura máxima de funcionamento, descomponse quimicamente e non conserva as súas propiedades unha vez arrefriada. Isto fai que o moldeo por inxección en garolita sexa imposible. O mecanizado CNC en garolita é o único método de fabricación de pezas complexas con este material.
A garolita é un composto epoxi reforzado con vidro cunha alta relación resistencia-peso e unha excelente resistencia á corrosión e á humidade, o que o fai ideal para aplicacións mariñas. Tamén é resistente ao lume e un gran illante eléctrico, o que o converte nun material de elección para substratos de placas de circuítos electrónicos.
Garolita G-10 (FR4)
O mecanizado CNC en garolita G-10 (FR4) produce pezas ideais para aplicacións corrosivas ou de alta humidade. Normalmente, estas combinacións de condicións ambientais atópanse na industria mariña, onde a garolita se usa para compoñentes de motores, como soportes de montaxe, e aplicacións que requiren illamento eléctrico e resistencia mecánica.
Gazfull ofrece garolita en graos G-10 e G-10 FR4. O FR4 é un grao ignífugo de Garolita G-10 cunha clasificación de inflamabilidade de UL94 V-0. Ambos graos comparten propiedades de material similares, agás a mellor clasificación de inflamabilidade que ofrece o FR4. Na maioría dos casos, o FR4 G-10 pódese substituír con seguridade cando se require G-10; non obstante, non se debe substituír o G-10 cando se require FR4.
Propiedades xerais do material Garolite G-10 (FR4).
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Resistencia a la compresión (MPa) | Dureza (Rockwell M) | Valoración de inflamabilidade | Temperatura de funcionamento continuo (°C) |
|---|---|---|---|---|
262-310 | 448 | 110 | UL94 V-0 | 140 |
Garolite G11 (FR5)
Do mesmo xeito que o G-10, a garolita G-11 (FR5) é un material laminado de vidro epoxi. O G11 é un mellor illante térmico que o G10 e, como resultado, pode soportar temperaturas de funcionamento máis elevadas. Isto convérteo nunha excelente opción para aplicacións mecánicas ou eléctricas que se utilizarán en ambientes de alta temperatura.
Propiedades xerais do material Garolite G11 (FR5).
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Resistencia a la compresión (MPa) | Dureza (Rockwell M) | Valoración de inflamabilidade | Temperatura de funcionamento continuo (°C) |
|---|---|---|---|---|
255-295 | 434 | 112 | UL94 V-0 | 150 |
Acabados
A garolita é normalmente un material de cor verde a amarelo-verdosa, pero tamén se vende en negro. Non se pue ben debido á súa composición fibrosa. Normalmente, o pulido do seu acabado superficial mate non o fai brillar.
Como mecanizadoA garolita xeralmente ten un acabado mate suave despois do mecanizado. Isto significa que as pezas que se deixan no seu estado tal como foron mecanizadas non comprometerán o atractivo estético.
Explosión de contas: As pezas fabricadas en garolita pódense granallar para eliminar calquera superficie irregular producida durante o mecanizado.
Consellos de deseño para aforrar custos
A garolita é un plástico de enxeñaría de alto custo e, como tal, é importante limitar os custos de fabricación sempre que sexa posible.
Deseño para tamaños de stock estándar: A garolita limítase a barras, varas, tubos e láminas. Ao deseñar pezas con este material, primeiro asegúrate de coñecer os tamaños de material dispoñibles e despois deseña para cumprir esas restricións. Menos material eliminado para acadar as dimensións finais significa un maior aforro de custos tanto en termos de material desperdiciado como de tempo dedicado ao mecanizado. O mecanizado CNC en garolita require ferramentas de diamante ou superaliaxes, polo que é un material caro de mecanizar.
Mecanizado CNC de PVC
O PVC é un dos plásticos de enxeñaría máis empregados. Xeralmente preséntase en dúas formas: PVC plastificado e non plastificado. O PVC non plastificado úsase en pezas ríxidas como tubaxes e accesorios. O mecanizado CNC de PVC realízase xeralmente con esta versión ríxida do material. O PVC plastificado úsase en aplicacións que requiren flexibilidade, como cables ou tubos pequenos.
A produción de PVC emprega menos materias primas non renovables por volume que a maioría dos outros plásticos, o que o converte nun dos plásticos máis ecolóxicos dispoñibles. O mecanizado CNC do PVC é similar ao doutros plásticos de enxeñaría e, grazas á súa rixidez e dureza, mecanízase con relativa facilidade.
O mecanizado de PVC dá lugar a pezas de baixo custo con excelentes propiedades mecánicas e coa vantaxe adicional de ser resistentes aos elementos. A resistencia á humidade e aos raios UV do material faino atractivo para aplicacións como tubaxes e accesorios para tubaxes.
PVC rígido/sin plastificar
| Resistencia á tracción, rendemento (MPa) | Alongamento á rotura (%) | Dureza (Shore D) | Temperatura de deflexión térmica (°C) | Clasificación de inflamabilidade (UL 94 (1.5 mm)) | cor |
|---|---|---|---|---|---|
45.6 | 110 | 80 | 72.5 | HB-5VA | Gray |
Acabados
A diferenza da maioría dos outros plásticos de enxeñaría, o PVC pódese pintar facilmente tanto por motivos estéticos como para aumentar aínda máis a súa vida útil en exteriores. Tamén cómpre sinalar que, aínda que as súas propiedades mecánicas permanecen constantes, o PVC transparente tende a decolorarse co tempo cando se expón ao sol ou a outras fontes de raios UV.
Pintado: O PVC pódese pintar sempre que a pintura non conteña solventes que ataquen o cloruro de polivinilo. Asegúrate de que a pintura foi formulada para funcionar sobre o PVC sen degradar as súas propiedades mecánicas.
Como mecanizadoO PVC mecánase facilmente e produce un acabado superficial liso e relativamente brillante sen necesidade de operacións adicionais.
Consellos de deseño para aforrar custos
O mecanizado CNC en PVC produce compoñentes lixeiros e de baixo custo. Non obstante, o seguinte consello pode axudar a minimizar aínda máis os custos:
Subconxuntos: O PVC está dispoñible en láminas ou barras en diferentes tamaños. Planifica o teu deseño de xeito que poidas crear compoñentes a partir destes tamaños de stock e ensamblalos máis tarde na peza final. As colas de PVC son fáciles de obter e pódense usar para crear de forma rendible pezas complexas a partir de múltiples subconxuntos.
Os plásticos CNC seguen as mesmas convencións de deseño que os metais mecanizados por CNC, polo que se deben empregar as mellores prácticas de deseño de mecanizado sempre que sexa posible.