Typer av plast för CNC-bearbetningsmaterial
CNC-frästa plaster används flitigt inom alla större branscher, från byggindustrin till fordonsindustrin. Nedan listas de typer av plaster som Gazfull erbjuder för specialtillverkning på begäran.
Bearbetning av plast erbjuds
CNC-plaster kan användas för en rad olika delar, från prototyper till tekniska modeller och slutanvändningskomponenter. Även om plaster kan vara svåra att bearbeta, kan deras lätta vikt och densitet i kombination med enkla geometrier ofta vara mer lämpliga för bearbetning än 3D-utskrift eller formsprutning. Många av följande material är extremt hållbara med hög utmattningsbeständighet, tröghet och stötdämpning. Andra plaster är material för allmänt bruk som är lättare att bearbeta och därför lämpliga för att testa konstruktioner till en låg kostnad, som ABS. Beroende på projektets art kan bearbetad plast vara det bästa materialet för dina specialbearbetade delar. Utforska våra material mer ingående nedan:
CNC-bearbetning i HDPE
Högdensitetspolyeten eller HDPE är en teknisk plast som används flitigt inom förpackningsindustrin. CNC-bearbetning i HDPE kan också användas för att skapa komponenter för bland annat bygg-, el- och fordonsindustrin. HDPE har ett utmärkt hållfasthets-viktförhållande, samt god kemikalie- och fuktbeständighet.
Om HDPE för CNC-bearbetning
HDPE kallas ibland PEHD (polyeten med hög densitet) och är en del av polyetenfamiljen (PE) av plaster. Trots namnet har HDPE endast marginellt högre densitet än LDPE (lågdensitetspolyeten). Skillnaden i hållfasthet mellan de två plasterna är dock större än skillnaden i densitet. Detta gör HDPE till ett utmärkt val för applikationer som kräver hög hållfasthet och låg vikt. CNC-bearbetning i HDPE liknar den hos andra tekniska plaster.
HDPE i korthet
| Tillämpningar | Fördelar | Nackdelar | lead Time | Pris | Toleranser |
|---|---|---|---|---|---|
Rörledningar, transportskruvar, förpackningar och behållare | Hög kemikalie- och fuktbeständighet, högt hållfasthets-/densitetsförhållande, FDA-godkänd för livsmedelsförvaring | Hög termisk expansion, dålig bindningsförmåga | Börjar om 3 dagar | Medel ($$) | Standard ±0.010″; ±0.002″ är uppnåeliga; sub-±0.002″ är tillgängliga efter manuell granskning |
Generisk HDPE
CNC-bearbetning i HDPE producerar starka men lätta delar. HDPE-delar har också utmärkt korrosionsbeständighet mot en mängd olika kemikalier. Typiska tillämpningar inkluderar båtkomponenter, rörledningar och containrar.
Allmänna HDPE-egenskaper
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Shore D) | Värmeavböjningstemperatur @ 0.45 MPa | Smältpunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
20-30 | > 500 | 60-70 | 45-60 | 130-137 |
Obs: Endast för referens. Värdena kan variera något beroende på kvalitet, tillverkare, bearbetningsmetoder och tillsatser.
finish
Liksom andra plaster i PE-familjen är HDPE mycket resistent mot beläggningar. Den motstår lim av ungefär samma anledning och behöver därför sammanfogas med plastsvetsning. HDPE finns oftast i vitt, men kan ibland hittas i andra färger. Vi rekommenderar att HDPE-delar lämnas i sitt "bearbetade" tillstånd av de skäl som nämns ovan.
Som bearbetadUtmaningarna med CNC-bearbetning i HDPE liknar de som upplevs med andra tekniska plaster. Den bearbetade ytan på HDPE har en matt yta.
Bead Blast: För en mer enhetlig ytfinish kan detaljen blästras med fina glaspärlor för att ta bort verktygsmärken och öka det matta utseendet. Blästring av plast kan dock orsaka ojämna ytor eller skada fint detaljerade funktioner.
Kostnadsbesparande designtips
CNC-bearbetning i HDPE kan producera lätta och billiga komponenter. Nedan följer några ytterligare kostnadsbesparande tips för att göra produktionen mer ekonomisk.
Delmonteringar : HDPE köps som plåt eller stång i varierande storlekar. Att designa delar som separata komponenter som sedan kan monteras till den slutliga helheten är ofta en bra idé. Som nämnts ovan fungerar HDPE inte bra med lim men kan svetsas. Alternativt kan mekaniska fästelement användas för att bulta ihop komponenter.
Toleranser: På grund av dess tendens att expandera kraftigt vid exponering för värme kan det vara utmanande att uppnå extra snäva toleranser vid arbete med HDPE. Vi rekommenderar att endast ange toleranser snävare än +/- 0.010″ när det är nödvändigt för att minska den ökade kassationen, kostnaden och ledtiderna som är förknippade med snäva toleranser på plaster som dessa.
Acetal (Delrin) CNC-bearbetning
Acetal är en höghållfast termoplast, även känd under sina varumärken Delrin®, Tecaform® och Sustarin®. Den har exceptionella mekaniska egenskaper och temperaturbeständighet jämfört med andra, mer vanliga plaster. Den är lätt att bearbeta och har utmärkt dimensionsstabilitet. Denna kombination av egenskaper gör CNC-bearbetning i Delrin perfekt för högprecisionsmekaniska komponenter som kugghjul och lager. Delrin-delar finns i konsumentelektronik som skrivare och tv-apparater.
Acetal CNC-bearbetning
Delrin är DuPonts handelsnamn för homopolymeracetal. Den har bättre mekaniska egenskaper än acetalsampolymer med en märkbar förbättring av slagtåligheten. Förutom sina exceptionella mekaniska egenskaper erbjuder CNC-fräst acetal överlägsen dimensionsstabilitet vilket gör den idealisk för högprecisionsdelar.
Acetal i korthet
| Tillämpningar | Fördelar | Nackdelar | lead Time | Pris | Toleranser |
|---|---|---|---|---|---|
Högprecisionsmekaniska delar såsom lager, bussningar, kugghjul och ventilkomponenter | Bra utmattningsbeständighet, låg friktion, god total seghet, fuktbeständig | Centrumlinjeporositet, begränsad kemisk resistens, tendens att krypa under konstant belastning | Börjar om 3 dagar | Medel ($$) | Standard ±0.010″; ±0.001″ är uppnåeliga; sub-±0.001″ är tillgängliga efter manuell granskning |
Delrin 150
Tack vare sin höga slagtålighet och låga friktionsegenskaper är CNC-fräst Delrin idealiskt för kugghjul, dörrsystemkomponenter och bussningar. Det är ett lätt och billigt alternativ till metalldelar och överbryggar på många sätt klyftan mellan plast och metall. Delrin kan också bibehålla sina egenskaper över ett temperaturområde på -40°C till 120°C, vilket är ett mycket större område än vad de flesta andra plaster tål.
Delrin 150 Fastigheter
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Rockwell M) | Värmeavböjningstemperatur (°C) vid 0.46 MPa | Smältpunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
73-76 | 25-45 | 94 | 160-169 | 175-178 |
Obs: Endast för referens. Värdena kan variera något beroende på kvalitet och tillverkare.
Delrin 100 (AF)
Delrin 100 AF är en Delrin-blandning berikad med PTFE (teflon) fibrer för att förbättra materialets slitstyrka och lågfriktionsegenskaper. Detta gör materialet särskilt lämpligt för applikationer som kräver lågt slitage eller låg friktion, till exempel med lager. PTFE-fibrerna bidrar också till att förbättra materialets styrka, seghet och dimensionsstabilitet.
Delrin 100 (AF) Fastigheter
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Rockwell M) | Värmeavböjningstemperatur (°C) vid 0.46 MPa | Smältpunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
53-56 | 10-19 | 77 | 160-169 | 175-178 |
Obs: Endast för referens. Värdena kan variera något beroende på kvalitet och tillverkare.
finish
Som det är fallet med de flesta plaster för bearbetning, kan acetaldelar endast acceptera ett fåtal typer av ytbehandlingar. Nedan följer våra huvudsakliga ytbehandlingsalternativ för CNC-frästa acetal-/Delrin-komponenter.
Bearbetad : Det är möjligt att skapa en utmärkt ytfinish direkt från CNC-maskinen. Gazfull-tillverkare uppnår detta med hjälp av vassa HSS-skärverktyg (snabbstål) med lämpliga höga spån- och släppningsvinklar.
Pärlblästring : Verktygsmärken är generellt synliga på CNC-frästa acetal- eller Delrin-delar. Pärlblästring kan utföras för att minska verktygsmärken. Det är viktigt att notera att ytfärgen ljusnar upp med pärlblästring, vilket gör att svarta material ser mörkgråa ut efter bearbetning.
Kostnadsbesparande designtips
Acetal (Delrin) är en av de dyrare plasterna på marknaden, så det är viktigt att följa kostnadsbesparande principerna nedan.
Design enligt standardstorlekar: Acetal levereras vanligtvis i ark med standardtjocklekar eller i extruderade former som massiva stänger. Att säkerställa att din del passar inom standardlagerstorlekar kan bidra till att minska materialspill och undvika specialbeställningar, vilket ökar kostnader och ledtider.
Sikta inte på minsta väggtjocklek: Även om det är möjligt kan minsta väggtjocklekar vara svåra att fixera och reproducera utan böjning, skevhet eller vibrationer, och kan driva upp priset. Vi rekommenderar inte att gå under 0.060″–0.080″ i väggtjocklek för acetalkomponenter.
CNC-bearbetning av polypropylen (PP)
Polypropen (PP) är en halvkristallin termoplast som finns i två olika former; den kan bestå av homopolymerer eller sampolymerer. Homopolymer polypropen är den mest generiska kvaliteten medan sampolymer polypropen har varierande grader av etylen inblandad i sig. Bearbetning av polypropen kan vara mer utmanande än med andra vanliga plaster på grund av dess tendens att gallra och smälta. Polypropens utmärkta kemiska beständighet och utmattningshållfasthet gör den särskilt användbar för flexibla delar och delar som utsätts för korrosiva miljöer.
Polypropylen (PP) är en BPA-fri, lätt plast med exceptionell utmattningsbeständighet och seghet. Dessa egenskaper gör det till ett populärt material för användning i en mängd olika tillämpningar inom fordons-, förpacknings- och konsumentproduktindustrin.
Bearbetning av polypropylen (PP) i korthet
| Tillämpningar | Fördelar | Nackdelar | lead Time | Pris | Toleranser |
|---|---|---|---|---|---|
BPA-fria matbehållare, elektrisk utrustning, hushållsapparater | Låg densitet, kemiskt resistent mot en rad syror och baser, hög utmattningsbeständighet | Ej lämplig för högtemperaturapplikationer, bryts ner vid exponering för UV-ljus | Börjar om 3 dagar | Medel ($$) | Standard ±0.010″; ±0.002″ är uppnåeliga; sub-±0.002″ är tillgängliga efter manuell granskning |
Generisk polypropen
Medan CNC-bearbetning i polypropen är utmanande på grund av dess tendens att gallra och smälta, erbjuder homopolymer polypropen en rad fördelar för CNC-bearbetade delar. Dess glatta yta gör den idealisk för mekaniska föremål som kugghjul och dess utmattningsbeständighet innebär att tunna detaljer som gångjärn är enkla att integrera i konstruktioner.
Generiska egenskaper för polypropen
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Shore D) | Värmeavböjningstemperatur (°C) | Smältpunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
25-40 | 100-600 | 65-75 | 100 @ 0.45 MPa | 160-170 |
Obs: Endast för referens. Värdena kan variera något beroende på kvalitet, tillverkare och fyllnadsmedel.
finish
Polypropylendelar har en naturlig benvit färg. PP tål inte ytbehandlingar som färger särskilt bra. Dess hydrofoba natur gör det också mycket svårt att färga.
Bearbetad : Det vanligaste ytbehandlingsalternativet för alla som CNC-bearbetar polypropen är att helt enkelt lämna detaljen i bearbetat tillstånd. Bearbetade ytor kan ha synliga verktygsmärken.
Pärlblästring : CNC-bearbetning i polypropen tenderar att lämna grader på detaljkanterna och polypropenen smälter lätt vid kontakt med skärverktyget, vilket kan resultera i en undermålig ytfinish. Pärlblästring hjälper till att mildra detta genom att ta bort dessa små defekter med blästrat medium som också hjälper till att ta bort verktygsmärken för att producera en mer konsekvent och enhetlig ytfinish.
Kostnadsbesparande designtips
CNC-bearbetning i polypropen kan vara kostnadseffektivt tack vare materialets låga kostnad. Att minska onödig maskin- och efterbehandlingstid är dock avgörande för att hålla kostnaderna nere. Ett sätt att uppnå detta är att hålla toleranserna standardiserade:
+/- 0.010” för storleksegenskaper (längd, bredd, höjd, diameter)
+/- 0.010” för plats (position, koncentricitet, symmetri)
Undvik att ange snävare toleranser när de inte är nödvändiga. Detta är särskilt viktigt eftersom bearbetning av plast genererar värme, vilket kan orsaka att plasten vrids eller leder till dimensionskrypning.
UHMW-PE CNC-bearbetning
Ultrahögmolekylär polyeten, eller UHMW-polyeten och förkortat UHMW-PE, är en delmängd av HDPE-föreningar (högdensitetspolyeten) med några ytterligare fördelar.
Om UHMW-PE för CNC-bearbetning
Materialets extremt långa polymerkedjor bidrar till att förbättra dess totala seghet. Det har en friktionskoefficient som är jämförbar med Teflon, men med bättre nötningsbeständighet. CNC-bearbetning i UHMW-PE liknar bearbetning av andra konstruerade plaster.
UHMW-PE är en avancerad teknisk plast med exceptionell seghet, kemisk resistens och slitstyrka som är ännu bättre än stål. UHMW-PE används ofta inom fordons- och marinindustrin. Dess låga porositet och kemiska inertitet gör den också livsmedelssäker.
UHMW-PE i korthet
| Tillämpningar | Fördelar | Nackdelar | lead Time | Pris | Toleranser |
|---|---|---|---|---|---|
Foder för rännor, kedjestyrningsprofiler, foder för kajstötfångare | Exceptionell nötningsbeständighet, exceptionell seghet, låg friktionskoefficient | Ej lämplig för höga temperaturer, benägen att krypa på grund av låg dimensionsstabilitet | Börjar om 3 dagar | Medel ($$) | Standard ±0.010″; ±0.002″ är uppnåeliga; sub-±0.002″ är tillgängliga efter manuell granskning |
Generisk UHMW-PE
UHMW-bearbetning producerar tuffa och nötningsbeständiga delar, vilket gör den idealisk för applikationer som utsätts för stötar och slipande material. Vanliga applikationer inkluderar slitplattor och tätningar. UHMW-PE är känsligt för krypning och är inte idealiskt för applikationer där delarna utsätts för kontinuerlig belastning.
Allmänna UHMW-PE-egenskaper
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Shore D) | Värmeavböjningstemperatur (°C) | Smältpunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
20-30 | 300-600 | 60-70 | 46-68 @ 0.46 MPa | 130-136 |
Obs: Endast för referens. Värdena kan variera något beroende på kvalitet och tillverkare.
finish
UHMW-PE:s låga friktionskoefficient gör den naturligt motståndskraftig mot beläggningar eftersom den hala ytan är svår att fästa vid. Vi rekommenderar att UHMW-PE lämnas i befintligt tillstånd; Gazfull kan dock hantera blästring och specialbehandlingar om så önskas.
Bearbetad : Detta resulterar i en ytfinish med synliga verktygsmärken och ytjämnhet jämförbar med 125 uin Ra-yta.
Pärlblästring : UHMW-PE kan pärlblästras för att ta bort eventuella ojämnheter till följd av skärprocessen.
Kostnadsbesparande designtips
Bearbetning av UHMW-polyeten producerar lätta och billiga komponenter. Nedan listas några ytterligare budgetbesparande tips.
Delaggregat : UHMW-PE kan köpas som plåt eller stång i olika storlekar. Det kan vara fördelaktigt att utforma delar som separata komponenter som sedan kan monteras till den slutliga delen. Det måste noteras att UHMW-PE inte fungerar bra med lim men kan svetsas.
Ytterligare bästa praxis för DFM : Dessa inkluderar att designa konsekventa hörnradier, designa för större element istället för flera mindre element och använda standardtoleranser på +/- 0.010.
CNC-bearbetning av nylon 6/6
Nylon, generellt polyamid, är en termoplastisk syntetisk polymer. Som termoplast kan den formas till olika former via termoformning. Medan nylon kan formas till fibrer för rep och tyg, extruderas och formsprutas, har det fördelar vid tillverkning via CNC-bearbetning. Nylon har utmärkta termiska, mekaniska och kemiska resistensegenskaper när det skärs från massivt material.
Nylon 6/6 är en flitigt använd teknisk plast med god seghet, nötningsbeständighet och hårdhet. Nylon 66:s egenskaper gör den idealisk för lastbärande mekaniska komponenter och är därför ofta ett bra alternativ till metaller. CNC-bearbetning i nylon 6/6 resulterar i billiga, högpresterande delar.
| Tillämpningar | Fördelar | Nackdelar | lead Time | Pris | Toleranser |
|---|---|---|---|---|---|
Strukturkomponenter som kugghjul, hjul och höljen till konsumentelektronik | Slitstyrka, måttligt högtemperaturbeständighet, hög utmattningsbeständighet | Hög fuktabsorption som orsakar svullnad | Börjar om 3 dagar | Låg ($) | Standard ±0.010″; ±0.002″ är uppnåeliga; sub-±0.002″ är tillgängliga efter manuell granskning |
Nylon 6/6
Nylon 6/6, även skrivet som nylon 6-6, nylon 6,6 eller nylon 66, är en mer kristallin version av nylon 6. Det kallas även polyamid 66 eller PA 66. Det har förbättrade mekaniska egenskaper tack vare sin mer ordnade molekylstruktur. Nylon 6/6-materialet för bearbetning har förbättrad temperaturbeständighet och lägre vattenabsorption jämfört med standard nylon 6. Typiska tillämpningar inkluderar slitplattor, styrhjul och glidlager.
Allmänna egenskaper för nylon 6/6-materialet
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Shore D) | Värmeavböjningstemperatur (°C) | Smältpunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
30-98 | 1-300 | 78-88 | 75-428 | 197-266 |
Obs: Endast för referens. Värdena kan variera något beroende på kvalitet och tillverkare.
finish
Som med de flesta plaster är alternativen för ytbehandling begränsade. Detta gäller särskilt nylon, som inte lätt kan pläteras. Dessutom ger slipning en fransig yta som ofta ser sämre ut än den bearbetade ytan. Några möjliga ytbehandlingar listas nedan:
Bearbetad : CNC-bearbetning i nylon 6/6 ger ofta en utmärkt ytfinish. Gazfull-maskinister uppnår detta med vassa HSS-skärverktyg (snabbstål) med lämpliga höga spån- och släppningsvinklar.
Pärlblästring: Nylon 6/6 kan jämnas ut ytterligare med pärlblästring för att uppnå en lägre ytjämnhet.
Färgning : Nylon absorberar lätt vätska, så färgning är ett vanligt efterbehandlingsalternativ. Lösningsmedelsfärger används för att färga ytan på de vita nylondelarna i olika färger.
Kostnadsbesparande designtips
Nylon 6/6 är en relativt billig teknisk plast, men för att ytterligare spara på bearbetningskostnaderna kan du prova följande:
Håll detaljerna enkla: för att minimera bearbetningsuppställningar och minska kostnaden för den maskin som krävs (med andra ord, att använda en 3-axlig maskin jämfört med en 4-axlig eller 5-axlig maskin), håll geometrin så enkel som möjligt. En detalj med komplex geometri kan vara en bättre kandidat för 3D-utskrift i Nylon 12 via SLS (selektiv lasersintring) eller HP Multi Jet Fusion.
Håll delarna konsekventa: håll invändiga hörnradier och gängade hål till konsekventa mått för att minska antalet verktygsbyten som krävs av en tillverkare.
Om akryl CNC-bearbetning
Akryl är en termoplast känd för sin optiska klarhet, styrka och UV-stabilitet, vilket gör den till ett populärt alternativ till glas i många tillämpningar. Den är lätt, slagtålig och till skillnad från andra genomskinliga plaster missfärgas den inte vid långvarig exponering för solljus.
Även om akryl erbjuder utmärkt styrka och styvhet är det inte lämpligt för högtemperaturmiljöer, särskilt jämfört med glas. På grund av dessa egenskaper används maskinbearbetad akryl i stor utsträckning inom industrier som fordonsindustrin och test- och mätindustrin.
Akryl i korthet
| Tillämpningar | Fördelar | Nackdelar | lead Time | Pris | Toleranser |
|---|---|---|---|---|---|
Instrumentrattar och lampkåpor för fordon, ljusdiffusorer, transparenta höljen. Kan användas som ett billigt och lättviktigt alternativ till glas. | Hög slagtålighet, optiskt klar, hög UV-resistens | Dålig rep- och värmebeständighet, känslig för vissa kemikalier (t.ex. aceton, alkohol) | Börjar om 3 dagar | Låg ($) | Standard ±0.010″; ±0.002″ är uppnåeliga; sub-±0.002″ är tillgängliga efter manuell granskning |
Akryl
Akryl är ett tåligt material som har många fördelar jämfört med glas. För det första kan akryl enkelt bearbetas medan glas inte kan. Detta ger dig möjligheten att CNC-bearbeta akryl när uppgiften kräver både komplex geometri och hög optisk klarhet i den färdiga delen. Akrylens klarhet gör den idealisk för inspektionsfönster, kemisk testutrustning och instrumentlock.
Allmänna akrylegenskaper
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Shore D) | Värmeavböjningstemperatur (°C) vid 0.45 MPa | Smältpunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
65-75 | ~ 2-10 | ~ 80-90 | 105-110 | 85-110 |
Obs: Endast för referens. Värdena kan variera något beroende på kvalitet och tillverkningsprocess. För kritiska tillämpningar, se specifika materialdatablad (t.ex. från tillverkare som Plexiglas®, Acrylite® eller Lucite®)
finish
Ytbehandlingar appliceras sällan på CNC-bearbetad akryl eftersom de flesta skulle hämma materialets inneboende optiska egenskaper. I de fall där en ytbehandling behövs, välj en som förstärker dessa egenskaper.
Standard (bearbetad): Synliga verktygsmärken på alla snittytor kommer att synas som virvlar.
Pärlsprängning: Ger akrylen ett matt frostat utseende och mildrar synliga verktygsmärken.
Anpassad polering: Akryl kan poleras för ytterligare klarhet genom kemiska processer eller manuell progressiv våtslipning mot en extra kostnad. Detta kan begäras genom att välja "Övrigt" i Gazfull Instant Quoting Engine®.
Kostnadsbesparande designtips
Akryl är ett lättillgängligt material, men designa inom materialets gränser, vilket beskrivs nedan.
Design enligt standardstorlekar: Akryl levereras vanligtvis i ark med varierande tjocklekar och extruderade former, såsom rör och solida stänger. Att designa delar så att de passar inom måtten på standardplåt och stångmaterial kommer att hålla kostnaderna nere. Om den erforderliga delen är för stor kan man överväga att dela upp den i flera komponenter som sedan kan limmas eller fästas ihop efter bearbetning.
Tolerans: Att uppnå extra snäva toleranser med plaster som akryl kan vara utmanande. Vi rekommenderar att endast ange toleranser snävare än +/- 0.005″ för kritiska egenskaper för att minska den ökade kassationen, kostnaden och ledtiderna som är förknippade med snäva toleranser.
ABS CNC-bearbetning
ABS, eller akrylnitrilbutadienstyren, är en allmänt använd termoplast som har blivit vanlig på grund av dess relativt låga kostnad och utmärkta seghet. CNC-bearbetning i ABS är ett kostnadseffektivt sätt att skära delar till anpassade former utan behov av dyra formar, särskilt för prototyper, jiggar och fixturer, och lågvolymsproduktion.
ABS-plast (akrylnitrilbutadienstyren) används inom en mängd olika industrier tack vare dess låga kostnad, tillverkningsbarhet och exceptionella mekaniska egenskaper. Den finns i ett stort antal konsumentprodukter och används även i stor utsträckning inom bilindustrin. CNC-fräst ABS uppvisar anmärkningsvärd seghet, styvhet och stötdämpande egenskaper, särskilt för ett så billigt material.
ABS i korthet
| Tillämpningar | Fördelar | Nackdelar | lead Time | Pris | Toleranser |
|---|---|---|---|---|---|
Produkthöljen, fixturer och jiggar, fordonsinstrumentpaneler | Hög slagtålighet, låg kostnad, kemisk resistens | Ej lämplig för högtemperaturapplikationer, skadad av lösningsmedel, dålig UV-stabilitet | Börjar om 3 dagar | Låg ($) | Standard ±0.010″; ±0.002″ är uppnåeliga; sub-±0.002″ är tillgängliga efter manuell granskning |
Allmänt ABS
ABS har god dimensionsstabilitet, utmärkt slaghållfasthet och är lätt att bearbeta. Detta gör CNC-fräst ABS idealiskt för applikationer som kräver billiga och slitstarka delar som verktygskapslingar och höljen.
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Rockwell R) | Värmeavböjningstemperatur (°C) | Smältpunkt (° C) |
|---|---|---|---|---|
40.7 | 53.4% | 107 | 97.4 | 267 |
Obs: Endast för referens. Värdena kan variera något beroende på kvalitet och tillverkare.
finish
När vi arbetar med våra leverantörer av ABS CNC-delar finns maskinbearbetad ABS vanligtvis tillgänglig i beige (naturfärgad), vit och svart. Andra färger kan vara tillgängliga via direktupphandling.
Bearbetade: CNC ABS-delar bearbetas enligt specifikationer med mindre verktygsmärken eller virvlar på materialets yta.
Pärlblästring: För mer matta delar kan ytan pärlblästras med fina glaspärlor för att minska glans. Pärlblästring av plast kan dock orsaka ojämna ytor eller skada fint detaljerade detaljer.
Kostnadsbesparande designtips
ABS är en mycket billig plast som är lätt att bearbeta och har utmärkta mekaniska egenskaper. För att ytterligare spara kostnader bör ingenjörer undvika att ange alltför snäva toleranser, eftersom dessa kan vara svårare att kontrollera i termoplaster som ABS. Här är några andra allmänna designtips som vi rekommenderar för CNC-frästa komponenter:
Designfunktioner på samma axelplan: Detta minimerar behovet av dyrare 4- och 5-axliga CNC-maskiner.
Konsekvens är nyckeln : Att hålla funktioner som invändiga hörnradier och gängade hål konsekventa kommer också att bidra till att spara tid och pengar på delar genom att minska behovet av verktygsbyten.
CNC-bearbetningstjänst för polykarbonat
Polykarbonat, eller PC, är en amorf termoplast. Dess amorfa natur innebär att den tenderar att först mjukna innan den smälter och inte har någon bestämd smältpunkt. Gazfull bearbetar polykarbonat i svart eller klar plåt och stångmaterial. Dess klarhet, splitterbeständighet och lättare vikt gör det till en utmärkt ersättning för glas. Det klarar också höga temperaturer bättre än akryl. CNC-bearbetning i polykarbonat ger dock inte i sig optiskt transparenta delar, så ytterligare efterbehandling krävs.
PC (polykarbonat) är en teknisk plast med exceptionell brottstyrka. Den tål stötar samtidigt som den erbjuder optisk klarhet, UV-beständighet och högre temperaturbeständighet än normalt jämfört med andra tekniska plaster.
Generisk PC (polykarbonat) i korthet
| Tillämpningar | Fördelar | Nackdelar | lead Time | Pris | Toleranser |
|---|---|---|---|---|---|
Bilstrålkastarlinser, ljusdiffusorer, vattentäta höljen | Hög slagtålighet, exceptionell klarhet, måttlig temperaturbeständighet (upp till 135 ℃), exceptionell brottstyrka | Repas lätt, dålig kemisk resistens | Börjar om 3 dagar | Medel ($$) | Standard ±0.010″; ±0.002″ är uppnåeliga; sub-±0.002″ är tillgängliga efter manuell granskning |
Obs: Endast för referens. Värdena kan variera något beroende på kvalitet och tillverkare.
Generisk PC (polykarbonat)
CNC-bearbetning i polykarbonat är relativt populärt. Materialets exceptionella slagtålighet gör det idealiskt för strukturkomponenter. Med nästan dubbelt så hög slaghållfasthet som ABS uppvisar polykarbonat en av de högsta slaghållfastheterna av alla vanliga tekniska plaster. Det formas lätt utan att spricka eller gå sönder.
Allmänna datoregenskaper
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Shore D) | Värmeavböjningstemperatur (°C) | Glasövergångstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
40-154 | 3-233 | 90-95 | 57.2-208 | 142-152 |
finish
Endast ett begränsat utbud av ytbehandlingar fungerar på plast. Detta gäller särskilt vid CNC-bearbetning i polykarbonat eftersom materialet tenderar att repas lätt. Några möjliga ytbehandlingar listas nedan:
Ångpolering : CNC-fräst polykarbonat har ofta verktygsmärken på ytan. Detta är inte idealiskt för applikationer som kräver optiskt klara komponenter. Polering är i allmänhet processen att ta bort verktygsmärken eller fläckar, och en av de mer effektiva metoderna när det gäller polykarbonat är ångpolering. Detta fungerar genom att exponera ytan för ett lösningsmedel som reagerar och får ytskiktet att smälta och flyta. Processen jämnar ut ytan och fyller i eventuella verktygsmärken.
Reptålig beläggning : En nackdel med polykarbonat är dess benägenhet att repas lätt. Vissa beläggningar på marknaden hjälper till att bibehålla polykarbonatets optiska klarhet samtidigt som de förbättrar dess reptålighet.
Kostnadsbesparande designtips
Polykarbonat är en relativt dyr plast. Nedan listas några kostnadsbesparande designtips.
Delaggregat: PC för bearbetning levereras antingen i plåt eller stångmaterial. Därför är det viktigt att designa delar med standardstorlekar i åtanke vid CNC-bearbetning i polykarbonat. Stora delar som bearbetas från ett enda block av polykarbonat kan bli oöverkomligt dyra. Överväg istället att designa separata delaggregat som senare bultas ihop eller smälts samman via plastsvetsning.
Konsekventa funktioner: Design med konsekventa funktioner för att minska behovet av specialverktyg eller verktygsbyte.
PEEK CNC -bearbetning
PEEK eller polyetereterketon är en avancerad teknisk plast med en lång lista fördelaktiga egenskaper. Dessa inkluderar motståndskraft vid höga temperaturer, nötningsbeständighet, biokompatibilitet, motståndskraft mot ultrahögt vakuum, exceptionell kemisk resistens och lämplighet för CNC-bearbetning.
PEEK är en halvkristallin termoplast som kan arbeta kontinuerligt vid temperaturer upp till 260 °C och är mycket kemikaliebeständig. Det måste dock noteras att vissa syror som svavelsyra löser upp materialet. CNC-bearbetning i PEEK är ett vanligt sätt att tillverka delar för användning i extrema miljöer som kräver mekanisk hållfasthet, kemisk stabilitet och/eller högtemperaturbeständighet. Användningsområden inkluderar komponenter för medicin-, flyg- och fordonsindustrin.
PEEK i korthet
| Ansökan | Fördelar | Nackdelar | lead Time | Pris | Toleranser |
|---|---|---|---|---|---|
Lager, brickor och kugghjul, ryggradsimplantat, kirurgiska verktyg | Hydrofob, minimal avgasning i högvakuumförhållanden, biokompatibel | Hög kostnad, biokompatibel men binder inte lätt till ben | Ledtiden för PEEK-delar börjar vid 3 arbetsdagar | Hög ($$$) | Bearbetningstoleranser på +/- 001 tum (+/- 0.025 mm) är uppnåeliga |
Generisk PEEK
Bearbetning av PEEK möjliggör en mängd olika tillämpningar som drar nytta av materialets exceptionella egenskaper. PEEK har väldigt få nackdelar jämfört med andra tekniska plaster. En fördel som skiljer det från mängden är dess värmebeständighet. Det kan fungera vid höga temperaturer under längre tid än de flesta andra plaster. Dessutom är PEEK hydrofobt, så det absorberar inte vatten lätt, och det avger också väldigt lite gaser under vakuumförhållanden. Denna stabilitet är en stor tillgång. PEEKs användningsområden inkluderar medicinska tillämpningar för temporära implantat och hela vägen till flyg- och rymdkomponenter som utsätts för extremt vakuum.
Allmänna PEEK-egenskaper
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Shore D) | Värmeavböjningstemperatur (°C) | Glasövergångstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
65-120 | 1.5-110 | 62-89 | 182-210 | 143-155 |
USP Klass VI PEEK (TECAPEEK)
PEEK-klassade för USP klass VI, såsom TECAPEEK MT, är biokompatibla varianter specifikt utformade för användning med medicinsk teknik. De kännetecknas av mycket hög kemisk resistens, motståndskraft mot olika steriliseringsmetoder och förmåga att behålla sina mekaniska egenskaper vid höga temperaturer. Medicinsk PEEK-kvalitet används ofta för medicinska tillämpningar och apparater där begränsad kontakt med hud och vävnad behövs. USP klass VI PEEK är också önskvärt för medicinsk användning på grund av dess förmåga att klara många steriliseringscykler utan att försämras.
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Rockwell M) | Värmeavböjningstemperatur (°C) | Glasövergångstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
96.5-110 | 30-50 | 94-99 | 160 | 150 |
Kika GF30
PEEK GF30 är en variant av PEEK fylld med 30 % glasfiber. Jämfört med generisk ofylld PEEK har GF30 överlägsen styvhet och ökad mekanisk hållfasthet. Glasfiberförstärkt PEEK har också ökad dimensionsstabilitet och kryphållfasthet. Detta material är väl lämpat för delar som utsätts för höga statiska belastningar vid högre temperaturer. PEEK GF30 är mindre lämpligt för lager- eller slitageapplikationer på grund av den slipande effekten som glasfibrerna har på kontaktytor.
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Rockwell M) | Värmeavböjningstemperatur (°C) | Maximal drifttemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
101-157 | 2.2-5 | 103 | 316 | 260-300 |
finish
PEEK-delar har en naturligt ogenomskinlig grå eller beige färg. Med tanke på PEEKs polymerstruktur är färger och beläggningar svåra att fästa vid ytan. Tack vare dess inneboende kemiska resistens är det dock ofta acceptabelt att lämna delarna som bearbetade.
Bearbetad : PEEK är lättbearbetad och kan uppnå släta ytor. Gazfull erbjuder automatisk offertering av ytjämnheter så små som 32uin Ra för PEEK men kan offerera ännu lägre värden med en manuell granskning.
Pärlblästring : Eventuella oönskade verktygsmärken kan tas bort genom att mekaniskt slipa ytan med glaspärlor.
Kostnadsbesparande designtips
På grund av materialets höga kostnad måste tillverkningskostnaderna minimeras. En metod för att hantera kostnaden för CNC-bearbetning i PEEK är att begära glödgning under tillverkningen. Detta kan minska yt- och inre sprickbildning, vilket minskar kassationshastigheten och de totala kostnaderna för tillverkaren.
Teflon (PTFE) CNC-bearbetning
PTFE, eller polytetrafluoreten, är en fluorpolymerbaserad termoplast som helt och hållet består av kol- och fluoratomer. Den är allmänt känd under sitt DuPont-varunamn Teflon. Teflons temperaturbeständighetsegenskaper är bland de högsta av alla vanliga tekniska plaster. Den är också exceptionellt korrosionsbeständig tack vare sin kemiska sammansättning av fluorpolymeren. CNC-bearbetning i PTFE-Teflon är relativt enkel på grund av dess låga hållfasthet och relativa mjukhet, även om det kan vara svårt att upprätthålla hög precision.
PTFE-Teflon skiljer sig från de flesta tekniska plaster på grund av sin mycket höga smältpunkt, låga friktionskoefficient och kemiskt inerta egenskaper. Dessa ovanliga egenskaper har gett PTFE-Teflon-beläggningar sin välkända roll i non-stick köksredskap och ytterligare tillämpningar inom livsmedels- och dryckesindustrin, petrokemisk industri, medicinindustrin och elkomponentindustrin.
Generisk PC (polykarbonat) i korthet
| Tillämpningar | Fördelar | Nackdelar | lead Time | Pris | Toleranser |
|---|---|---|---|---|---|
Medicinska implantat, rörbeläggningar för frätande kemikalier, isolering av elektriska komponenter | Livsmedelssäker, hydrofob, högtemperaturbeständig, låg friktionskoefficient | Skapar giftiga ångor vid överhettning, dålig nötningsbeständighet | Ledtiderna börjar vid 3 dagar. | Medel ($$) | Standardtoleransen är +/- 0.010”; toleranser på +/- 0.001” är uppnåeliga. |
Virgin PTFE-teflon
Trots att materialet främst används som beläggning tillverkas vissa medicinska implantat via CNC-bearbetning i PTFE-Teflon. Teflon är inert och därför stöts medicinska implantat tillverkade av detta material inte bort av kroppen. Dess låga friktionskoefficient gör det idealiskt för glidkontaktkomponenter som lager.
Allmänna PTFE-Teflon egenskaper
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Shore D) | Värmeavböjningstemperatur (°C) | Smälttemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
9-30 | 300-400 | 55-65 | 115 | 330 |
Obs: Endast för referens. Värdena kan variera något beroende på kvalitet och tillverkare.
finish
Teflon är mycket motståndskraftigt mot beläggningar på grund av sin non-stick-beläggning. Teflon tenderar att lämna grader på bearbetade kanter, men Gazfull tar automatiskt bort dessa innan den färdiga produkten skickas.
Bearbetat : Det är bäst att lämna detaljen i bearbetat tillstånd.
Pärlblästring : För en jämnare yta och för att ta bort ojämnheter kan delar pärlblästras för en jämn ytjämnhet.
Kostnadsbesparande designtips
CNC-bearbetning i PTFE-Teflon kan vara utmanande, särskilt om snäva toleranser krävs. Därför är det viktigt att säkerställa att bearbetningsprocessen är så problemfri och snabb som möjligt.
Designfunktioner på samma axelplan: Detta minimerar behovet av dyrare 4- och 5-axliga CNC-maskiner.
Konsekvens är nyckeln : Att hålla funktioner som invändiga hörnradier och gängade hål konsekventa kommer också att bidra till att spara tid och pengar på delar genom att minska behovet av verktygsbyten.
Garolite G-10 för CNC-bearbetning
Garolit är en härdplastkomposit tillverkad av glasfiber och fenolepoxiharts. Som härdplast kan garolit inte smältas och omformas. Om den värms upp över sin högsta driftstemperatur bryts den ner kemiskt och behåller inte sina egenskaper när den svalnar. Detta gör formsprutning i garolit omöjlig. CNC-bearbetning i garolit är den enda metoden för att tillverka komplexa delar med detta material.
Garolite är en glasfiberförstärkt epoxikomposit med högt hållfasthets-viktförhållande och utmärkt korrosions- och fuktbeständighet, vilket gör den idealisk för marina tillämpningar. Den är också brandbeständig och en utmärkt elektrisk isolator, vilket gör den till ett material att föredra för substrat för elektroniska kretskort.
Garolite G-10 (FR4)
CNC-bearbetning i Garolite G-10 (FR4) producerar delar som är idealiska för korrosiva eller fuktiga applikationer. Vanligtvis återfinns dessa kombinationer av miljöförhållanden inom marinindustrin, där garolite används för motorkomponenter som monteringsfästen och applikationer som kräver elektrisk isolering och mekanisk hållfasthet.
Gazfull erbjuder garolite i både G-10 och G-10 FR4-kvaliteter. FR4 är en flamskyddskvalitet av Garolite G-10 med en brandfarlighetsklassificering på UL94 V-0. Båda kvaliteterna delar liknande materialegenskaper förutom den bättre brandfarlighetsklassificeringen som FR4 erbjuder. I de flesta fall kan G-10 FR4 säkert ersättas med G-10 när G-10 behövs; du bör dock inte ersätta G-10 när FR4 krävs.
Allmänna Garolite G-10 (FR4) Materialegenskaper
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Kompressionsstyrka (MPa) | Hårdhet (Rockwell M) | Brandfarlighetsgrad | Kontinuerlig driftstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
262-310 | 448 | 110 | UL94 V-0 | 140 |
Garolite G11 (FR5)
I likhet med G-10 är garolite G-11 (FR5) ett laminerat material av glas-epoxi. G11 är en bättre värmeisolator än G10 och tål därför högre driftstemperaturer. Detta gör det till ett utmärkt val för mekaniska eller elektriska tillämpningar som kommer att användas i högtemperaturmiljöer.
Allmänna Garolite G11 (FR5) Materialegenskaper
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Kompressionsstyrka (MPa) | Hårdhet (Rockwell M) | Brandfarlighetsgrad | Kontinuerlig driftstemperatur (°C) |
|---|---|---|---|---|
255-295 | 434 | 112 | UL94 V-0 | 150 |
finish
Garolit är vanligtvis ett grönt till gulgrönt material men säljs även i svart. Det tål inte polering på grund av sin fiberhaltiga sammansättning. Vanligtvis kommer polering av dess matta ytfinish inte att ge en glans.
Bearbetat : Garolite har generellt en slät matt yta efter bearbetning. Det betyder att delar som lämnas i bearbetat tillstånd inte kommer att kompromissa med deras estetiska tilltal.
Pärlblästring: Delar tillverkade i garolit kan pärlblästras för att ta bort ojämna ytor som uppstår under bearbetningen.
Kostnadsbesparande designtips
Garolit är en dyr teknisk plast, och det är därför viktigt att begränsa tillverkningskostnaderna där det är möjligt.
Konstruera enligt standardstorlekar i lager: Garolite är begränsat till stång, rör och plåt. När du konstruerar delar av detta material, var noga med att först lära dig de tillgängliga lagerstorlekarna och konstruera sedan för att uppfylla dessa begränsningar. Mindre material som tas bort för att uppnå de slutliga dimensionerna innebär ökade kostnadsbesparingar både vad gäller materialspill och tidsåtgång för bearbetning. CNC-bearbetning i garolite kräver diamant- eller superlegeringsverktyg, så det är ett dyrt material att bearbeta.
PVC CNC-bearbetning
PVC är en av de mest använda tekniska plasterna. Den finns vanligtvis i två former: mjukgjord och icke-mjukgjord PVC. Icke-mjukgjord PVC används i styva delar som rör och rördelar. CNC-bearbetning i PVC görs vanligtvis med denna styva version av materialet. Mjukgjord PVC används i applikationer som kräver flexibilitet, som kablar eller små rör.
Produktionen av PVC använder färre icke-förnybara råvaror i volym än de flesta andra plaster, vilket gör den till en av de grönaste plasterna som finns. CNC-bearbetning i PVC liknar den för andra tekniska plaster, och tack vare dess styvhet och hårdhet är den relativt enkel att bearbeta.
Bearbetning av PVC resulterar i billiga delar med utmärkta mekaniska egenskaper och den extra fördelen att de är motståndskraftiga mot väder och vind. Materialets fukt- och UV-beständighet gör det attraktivt för applikationer som rörledningar och rördelar.
Styv/oplastad PVC
| Draghållfasthet, utbyte (MPa) | Förlängning vid brytning (%) | Hårdhet (Shore D) | Värmeavböjningstemperatur (°C) | Brandfarlighetsklassning (UL 94 (1.5 mm)) | Färg |
|---|---|---|---|---|---|
45.6 | 110 | 80 | 72.5 | HB-5VA | Grå |
finish
Till skillnad från de flesta andra tekniska plaster kan PVC lätt målas både för estetiska ändamål och för att ytterligare öka dess livslängd utomhus. Det måste också noteras att även om dess mekaniska egenskaper förblir desamma, tenderar transparent PVC att missfärgas med tiden när den utsätts för sol eller andra UV-källor.
Målad: PVC kan målas så länge färgen inte innehåller lösningsmedel som angriper polyvinylklorid. Se till att din färg har formulerats för att fungera på PVC utan att försämra dess mekaniska egenskaper.
Bearbetad : PVC är lättbearbetad och ger en slät, relativt blank yta utan behov av ytterligare åtgärder.
Kostnadsbesparande designtips
CNC-bearbetning i PVC producerar lätta och billiga komponenter. Följande tips kan dock bidra till att minimera kostnaderna ytterligare:
Delmonteringar: PVC finns som plåt eller stång i olika storlekar. Planera din design så att du kan skapa komponenter från dessa lagerstorlekar och senare montera dem till den slutliga delen. PVC-lim är lätta att få tag på och kan användas för att kostnadseffektivt skapa komplexa delar från flera delmonteringar.
CNC-plast följer samma designkonventioner som CNC-frästa metaller, så använd bästa praxis för bearbetningsdesign när det är möjligt.