Trong thế giới công nghiệp-được định hướng chính xác ngày nay, vai trò củaphần nhựa cncđang ngày càng nổi bật. Từ thiết bị y tế và dụng cụ hàng không vũ trụ cho đến vỏ bán dẫn và cụm ô tô, các bộ phận bằng nhựa được gia công bằng máy CNC-kết hợp tính linh hoạt trong thiết kế với các đặc tính vật liệu có hiệu suất-cao. Hướng dẫn toàn diện này khám phá mọi thứ bạn cần biết về các bộ phận bằng nhựa CNC-từ việc chọn vật liệu phù hợp đến tối ưu hóa các thông số gia công, giải quyết các thách thức sản xuất chung và tìm hiểu-các ứng dụng thực tế.
Theo báo cáo thị trường năm 2023 của MarketsandMarkets, thị trường gia công CNC toàn cầu cho linh kiện nhựa dự kiến sẽ vượt 7,5 tỷ USD vào năm 2030, do nhu cầu trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, chăm sóc sức khỏe và điện tử.
Lựa chọn vật liệu cho các bộ phận nhựa CNC
Tại sao chọn đúng vấn đề nhựa
Lựa chọn vật liệu là bước quan trọng đầu tiên trong quá trình sản xuất các bộ phận bằng nhựa CNC có hiệu suất cao. Nhựa nhiệt dẻo phù hợp có thể đảm bảo độ bền cơ học, ổn định nhiệt độ, kháng hóa chất và khả năng gia công.
Nhựa thông dụng được sử dụng trong gia công CNC
| Vật liệu | Độ bền cơ học (MPa) | Khả năng chịu nhiệt độ (độ) | Ứng dụng |
| PEEK | 90-100 | 250 | Công nghiệp y tế, Công nghiệp ô tô, Máy móc công nghiệp, Chất bán dẫn & Điện tử |
| Delrin (POM) | 70-80 | 85-105 | Bánh răng, ống lót, vỏ |
| PTFE | 20-30 | 200 | Xử lý hóa chất, con dấu |
| nylon 6 | 75-85 | 100-120 | Các bộ phận cơ khí, bộ phận bị mài mòn |
| ABS | 40-50 | 85-95 | Điện tử tiêu dùng, bao vây |
Cân nhắc kỹ thuật
● Giãn nở nhiệt: Nhựa nở ra nhiều hơn kim loại. Sự đền bù trong sự khoan dung là rất quan trọng.
● Hấp thụ độ ẩm: Nylon và các loại khác có thể phồng lên, ảnh hưởng đến độ vừa vặn và hiệu suất.
● Hình thành chip: Một số loại nhựa như PTFE tạo ra các mảnh vụn dạng sợi, cần các dụng cụ sắc bén hơn.
Nguyên tắc thiết kế
Giữ độ dày của tường trên 1,5mm.
Tránh các góc nhọn bên trong.
Duy trì độ dày đồng đều để giảm căng thẳng.
Thêm phi lê nếu có thể để phân phối tải.
Quy trình & Công nghệ Gia công Nhựa CNC
Phần nhựa CNCchế tạo thường bao gồm phay, tiện, khoan và hoàn thiện bề mặt. Tùy thuộc vào hình dạng bộ phận và vật liệu, một hoặc nhiều quy trình có thể được tích hợp.
● Phay 3 trục và 5 trục: Dành cho các hình học phức tạp và các đường cắt xén.
● Quay: Lý tưởng cho các thành phần hình trụ hoặc đồng tâm.
● Máy tiện loại-Thụy Sĩ: Cung cấp dung sai chặt chẽ và độ bóng bề mặt cho các bộ phận nhựa nhỏ.
● Xử lý bề mặt: Đánh bóng bằng hơi để mang lại độ rõ nét quang học trong PC; nổ hạt cho kết cấu.
So sánh độ nhám bề mặt
| Quá trình | Bề mặt hoàn thiện điển hình (Ra) |
| Phay CNC | 3.2 - 6.3 µm |
| đánh bóng | < 0.8 µm |
| nổ hạt | 5.0 - 10 µm |
| Đánh bóng bằng hơi | < 0.4 µm |
Dụng cụ & Thông số
Sử dụngcông cụ cacbua sắc nétđể giảm sự tan chảy.
Duy trì tốc độ cắt thấp và tốc độ tiến dao cao.
Sử dụng chất làm mát bằng không khí hoặc phun sương (không phải gốc nước).
Cho phép giảm bớt căng thẳng-trong PEEK/Delrin trước khi hoàn thiện lần cuối.
Dung sai
Dung sai có thể đạt được: ± 0,05 mm đối với hầu hết các loại nhựa
Đối với PEEK: có thể đạt được tới ±0,02 mm với thiết bị cố định thích hợp
Ứng dụng của các bộ phận nhựa CNC trong các ngành công nghiệp trọng điểm
● Các bộ phận bằng nhựa nhẹ và có độ bền-cao thay thế nhôm và titan.
● PEEK và Ultem phổ biến trong môi trường-nhiệt độ cao.
● Nhựa tuân thủ ISO 10993 (PEEK, PPSU) được sử dụng trong dụng cụ chỉnh hình và phẫu thuật.
● Yêu cầu bộ phận nhựa cnc tùy chỉnh: khử trùng, tương thích sinh học.
● PTFE và PFA có độ tinh khiết cao-rất quan trọng đối với việc xử lý tấm bán dẫn, hệ thống vận chuyển hóa chất.
● CNC đảm bảo các cạnh-không có gờ và không bị nhiễm bẩn.
● ABS, PC và Nylon được sử dụng cho các ứng dụng kết cấu và cách nhiệt.
● Dịch vụ gia công nhựa CNC hỗ trợ quá trình lặp lại nhanh chóng.
● Ống lót, vòng cách ổ trục và thanh trượt có độ ma sát thấp- được gia công từ Delrin hoặc UHMW-PE.
● Nhựa làm giảm tiếng ồn và loại bỏ nhu cầu bôi trơn.
Khắc phục sự cố các vấn đề thường gặp về bộ phận nhựa CNC
● Cong vênh: Do căng thẳng bên trong, cố định kém.
● hình thành Burr: Phổ biến trong nhựa mềm như UHMW.
● Bỏng bề mặt: Do nhiệt dụng cụ và khả năng thoát phoi kém.
● Kích thước không nhất quán: Do mài mòn dụng cụ, giãn nở nhiệt.
● Làm khô trước các vật liệu như nylon trước khi gia công.
● Sử dụng dụng cụ sắc bén và tốc độ RPM chậm hơn.
● Thêm đường chuyền dứt điểm.
● Áp dụng ủ để giảm bớt căng thẳng (đặc biệt là PEEK).
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
Máy CNC có thể xử lý nhựa gia cố không?
Đúng. Nhựa được gia cố bằng sợi-(như PEEK chứa đầy carbon{2}}) có thể gia công được nhưng yêu cầu dụng cụ chống mài mòn-.
Dung sai nào có thể đạt được trên nguyên mẫu nhựa?
Nói chung là ±0,05 mm, nhưng thông số kỹ thuật của bộ phận bằng nhựa cnc có độ chính xác cao-có thể lên tới ±0,02 mm.
Làm cách nào để chọn giữa in 3D và CNC cho chi tiết nhựa?
CNC cung cấp độ bền cơ học, độ chính xác và độ hoàn thiện bề mặt tốt hơn. Sử dụng CNC để-chịu tải hoặc lắp-các bộ phận quan trọng.
Làm cách nào để giảm chi phí khi sản xuất nhựa cnc với số lượng-thấp?
● Nhóm các bộ phận tương tự nhau trong một thiết lập.
● Sử dụng nhựa rẻ hơn cho những lần lặp lại sớm.
● Giảm các bước hoàn thiện bề mặt.
giải pháp một-một cửa
đội ngũ chuyên nghiệp
chất lượng cao
Tài liệu tham khảo
1.MarketsandMarkets, "Xu hướng thị trường gia công nhựa CNC," 2023: https://www.marketsandmarkets.com/
2.Thư viện kỹ thuật DuPont: https://www.dupont.com/
3.Hướng dẫn Protolabs CNC: https://www.protolabs.com/
4.Sổ tay gia công Ensinger: https://www.ensingerplastics.com/
5.Dữ liệu đo bề mặt Mitutoyo: https://www.mitutoyo.com/
6.Sách trắng Arkema Fluoropolymer: https://www.arkema.com/
Hãy cùng nhau làm nên điều gì đó phi thường
Tại Dahong Precision, chúng tôi không chỉ là nhà cung cấp gia công CNC mà còn là đối tác của bạn trong lĩnh vực sản xuất chính xác. Cho dù bạn cần các bộ phận đơn giản hay các bộ phận có độ phức tạp cao, dịch vụ gia công CNC 3, 4 và 5 trục của chúng tôi đều mang lại chất lượng và độ tin cậy mà bạn xứng đáng có được. Hãy liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để thảo luận về dự án của bạn và tìm hiểu cách chúng tôi có thể giúp bạn đạt được mục tiêu của mình.
