Fresado CNC de termoplásticos
El polipropileno o PP es un material muy utilizado material termoplástico a traves del globo. Tiene una gran cantidad de aplicaciones, que incluyen envases de plástico, fabricación de piezas de plástico para maquinaria y equipos, e incluso fibras y textiles. Por otro lado, el poliuretano se está volviendo cada vez más popular en la producción industrial debido a sus propiedades consistentes. Es conocido por su resistencia a la vez que es relativamente ligero en comparación con otros materiales. Su resistencia química contra diversas sustancias y medios lo hace ideal para sellar componentes de máquinas.
Esta revisión discutirá las principales características del procesamiento de poliuretano en una fresadora CNC.
| Compatibilidad | Aplicaciones | Tolerancias | Espesor | Tamaño máximo | Ventajas |
| Molino CNC Torno CNC |
Productos de procesamiento de alimentos, equipos eléctricos y electrodomésticos. | No inferior a ± 0.13 mm (±0.005″), según el dibujo (ISO 2768) | Mínimo 0.80 mm (0.03″), pero esto puede cambiar según la proporción del grosor de la pared con respecto a la dimensión lineal | 200 x 80 x 100 cm | Buena rigidez, resistencia al impacto y estabilidad química con excelente resistencia al desgaste y elasticidad. |
Gránulos de polipropileno
Procesamiento de poliuretano: aspectos mecánicos
La popularidad y el “amor” por este material también se explican por el hecho de que el material prácticamente no produce desperdicios durante el fresado, es fácil y sin dificultad de cortar en la máquina.
Además, cómodo el corte se produce incluso con el procesamiento manual, sin embargo, se puede lograr una precisión aún mayor en un Fresadora CNC, especialmente cuando se trata de producción en masa.
La única desventaja del poliuretano son sus características de temperatura. En otras palabras, este material puede mantener sus propiedades físicas óptimas a una temperatura que no supere los ochenta grados. Esto crea algunas dificultades en el fresado.
En este caso, el mecanizado se enfrenta al hecho de que durante el corte intensivo del material, el patatas fritas comienzan a derretirse y adherirse a las cuchillas de molienda, durante el mismo proceso; las ranuras para la eliminación de virutas están obstruidas con material fundido adherido.
Fresado de poliuretano
El fresado CNC de piezas de plástico es ideal para perfilar, contornear y añadir características complejas al poliuretano. Se recomienda utilizar poliuretano con una dureza superior a 80A Shore para las operaciones de fresado.
Herramientas: Se recomiendan herramientas de acero rápido/carburo, fresas de doble filo afiladas y fresas de un solo filo.
Avance y velocidad: 1000–1300 RPM/0.38–0.51 mm/diente
Torneado de poliuretano
Se utiliza para dar forma a piezas y características simétricas en una superficie cilíndrica a través de una fresa estacionaria y un material de poliuretano giratorio.
Herramientas: Herramientas de carburo/HSS, con gran holgura y ángulo de ataque.
Avance y velocidad: 0.10–0.20 mm/rev y 600–1000 rpm
Perforación de poliuretano
Se pueden crear agujeros de diversos tamaños y profundidades en poliuretano con brocas espirales afiladas. Para evitar la obstrucción de virutas durante la perforación de poliuretano, ajuste el ángulo de la punta de la broca según el espesor de la pieza (90–135°).
Herramientas: Brocas espirales con bordes afilados
Avance y velocidad: 0.10–0.15 mm/rev y 600–1,000 rpm
Rectificado de poliuretano
El rectificado puede realizarse en una rectificadora especializada o en un torno CNC con portaherramientas. El proceso implica la rotación de la muela abrasiva, que elimina una pequeña cantidad de material de la pieza, refina la superficie y corrige las tolerancias.
Herramientas: Disco abrasivo con grano 20-80, según la dureza del poliuretano.
Avance y velocidad: 0.125-0.127 mm/rev y <150 rpm
Relación óptima de la frecuencia de rotación del husillo
Fresadora CNC de frecuencia rotacional de husillo
Muchos especialistas encuentran la solución a este problema en la proporción óptima de la frecuencia de rotación del husillo y alimentación de herramientas. En otras palabras, el especialista debe elegir el modo óptimo de operación de la fresadora.
A altas velocidades de las fresas y un avance no muy grande de la herramienta, el poliuretano comienza a fundirse. Además, surgen problemas si la máquina está equipada con cuchillas algo desafiladas.
El mejor efecto al procesar poliuretano está garantizado por el llamado "maíz", el nombre informal y bastante cómico de los cortadores especiales que están equipados con puntas de cerdas.
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Modelo de procesamiento de plástico en una fresadora CNC
Una de las variedades de nuestro poliuretano es otro material interesante: el llamado plástico modelo. En general, este material no es inferior en sus propiedades al poliuretano clásico. Su procesamiento también se lleva a cabo con bastante facilidad, prácticamente no hay virutas y sus propiedades físicas son de alto nivel: fuerte, duro y resistente al desgaste.
El alcance principal del modelado de plástico es el desarrollo de varias estructuras arquitectónicas modelo y proyectos de diseño. Este material ha encontrado tal aplicación debido al hecho de que prácticamente no hay varias asperezas en su superficie, y el material en sí se distingue por la alta precisión dimensional de las formas geométricas.
Sin embargo, el ámbito proyectual y arquitectónico del modelado plástico no es el único posible. Este material se utiliza no solo para crear modelos y diseños de estructuras arquitectónicas futuras, estructuras de diseño originales.
Como ya hemos señalado, el modelado de plástico se presta a un fresado bastante simple y fácil en una fresadora CNC. Y, por lo tanto, después de dicho procesamiento con la ayuda de modelado de plástico, puede crear varias matrices, formas o los llamados modelos maestros.
¿Cuáles son los grados de poliuretano para herramientas?
El poliuretano es un material muy popular para herramientas en mecanizado, moldeo, conformado y fábricas industriales. Se presenta en diversas formas, como piezas de agarre, herramientas de prensado, almohadillas de punzón y moldes de conformado al vacío, entre otras.
Para la fabricación de herramientas se utilizan distintos grados de poliuretano con distintos niveles de dureza, incluidos poliuretanos blandos, semiduros, duros y rígidos-duros.
PU elastomérico blando
Los materiales de PU con una dureza inferior a 50 A Shore se clasifican como elastómeros blandos. Proporcionan un equilibrio entre tenacidad, resistencia a la tracción y flexibilidad, adecuados para sujetar fijaciones, moldes y almohadillas que requieren un ligero estiramiento.
PU de dureza media
Si los poliuretanos tienen una dureza de entre 60 y 80 Shore A, se consideran poliuretanos de dureza media. Ofrecen mayor resistencia sin perder una flexibilidad significativa, mayor capacidad de carga y buena maquinabilidad. Por consiguiente, pueden mecanizarse para crear moldes, fijaciones y otros componentes.
PU elastomérico duro
Los poliuretanos con una dureza de entre 80 y 95 Shore A (a veces hasta 90 Shore) se consideran poliuretanos elastoméricos duros. Se caracterizan por su alta resistencia al desgarro, a la abrasión y por su durabilidad bajo cargas repetitivas. Algunas aplicaciones típicas en herramientas incluyen almohadillas para conformado de chapa metálica, matrices, patrones y dispositivos de conformado flexible. También son comunes en herramientas de uretano para la fabricación de electrodomésticos.
PU elastomérico rígido y duro
La dureza del poliuretano rígido oscila entre 70 y 80 Shore D. Es conocido por su rigidez estructural, tenacidad, alta resistencia a la compresión y baja flexibilidad, y por su alta precisión de mecanizado. Algunos ejemplos de aplicaciones relacionadas con el utillaje son los moldes de vacío, los patrones maestros, los moldes de termoformado y el prototipado de matrices de estampación.
Ventajas de la fresadora CNC
En cuanto a la producción de matrices, aquí una fresadora CNC ofrece una ventaja indudable: elimina el proceso de varias etapas y todo el proceso se reduce solo al procesamiento en fresas. En otras palabras, para crear una matriz en una fresadora CNC, no es necesario realizar una fundición posterior. Si usted está buscando Servicio de fresado CNC, siempre puedes confiar Proleano, equipado con instalaciones de última generación y un equipo experimentado, podemos manejar todo tipo de proyectos de fresado CNC.
El procesamiento final del material en la máquina da un resultado excelente: la superficie se puede procesar con papel de lija y el plástico modelo se convierte en un material casi como un espejo.
Espuma densa: características del fresado de materiales
El plástico de espuma densa se usa con mucha frecuencia en diversas soluciones arquitectónicas y de diseño: la creación de varios elementos de fachada, paneles y esculturas artísticas para casas privadas. Aquí hay algunas características del procesamiento de espuma con una fresadora CNC:
- El procesamiento se puede llevar a cabo con gran precisión: la profundidad es de cuarenta a sesenta milímetros, y la precisión del fresado en sí es de un milímetro;
- Debido a sus propiedades físicas (falta de dureza), la espuma es fácil de moler;
- En condiciones de corte moderadas, el procesamiento de espuma se puede llevar a cabo incluso a una profundidad de hasta setenta milímetros.
Sin embargo, el procesamiento de este material también tiene sus propios matices, que son similares a la molienda de poliuretano. Aquí también se debe tener cuidado al seleccionar los cortadores. La espuma de poliestireno no debe procesarse en una máquina equipada con cuchillas desafiladas.
Después de todo, ya hemos logrado descubrir que el cortador, que se ha desafilado debido a innumerables tratamientos, no corta nuestro material en absoluto, sino que solo comienza a derretirlo.
fresa de rosca de un solo diente
Por lo tanto, será relevante utilizar un modelo de fresa de extremo de un solo hilo para espuma plástica. En el caso de un cortador de doble arranque, se produce un desgaste absolutamente desigual de los dientes. A su vez, dicho desgaste provoca procesos de vibración durante el procesamiento. Y en la situación del procesamiento de espuma, incluso los golpes más pequeños pueden provocar daños en el material.
Características del equipo de procesamiento de material de espuma
Ya hemos descubierto que las fresadoras CNC son unidades universales que pueden manejar una amplia gama de materiales. Solo en esta revisión, mencionamos tres materiales populares y ampliamente utilizados a la vez: poliuretano, plástico para modelar y espuma. Pero a pesar de su versatilidad, existen equipos especializados para materiales de espuma.
En términos de sus características de diseño, tales unidades prácticamente no son diferentes de los modelos clásicos de fresado CNC. Sin embargo, todavía hay algunos matices aquí. En lugar de cortadores, aquí se utilizan hilos especiales, que pueden estar hechos de varios metales: tungsteno, titanioy nicromo. Además, en el proceso de corte de la espuma, dicho hilo está necesariamente caliente.
Pero la similitud con la fresadora clásica es que aquí también, un programa especialmente configurado es responsable del movimiento de la rosca. En consecuencia, el usuario de una máquina de este tipo puede programar un boceto especial, que permitirá que la máquina se use para cortar un tipo figurado usando un perfil complejo.
Conclusión
El único inconveniente de tales máquinas es el hecho de que los hilos de corte utilizados en lugar de los clásicos fresas tienen un campo de acción bastante limitado, es decir, una movilidad limitada. Por ejemplo, en una máquina de este tipo, se excluye la posibilidad de crear modelos 3D tridimensionales a partir de espuma.
Desde este punto de vista, incluso la fresadora CNC más económica, donde es posible crear piezas de trabajo a granel, es preferible a dicho equipo con corte de hilos calientes.
Preguntas Frecuentes
¿Puedes contarme más sobre el polipropileno (PP) y sus usos?
El polipropileno, también conocido como PP, es un material termoplástico muy apreciado por su diversa aplicabilidad. Es una excelente opción en varios sectores, incluidos los envases de plástico, la producción de piezas de maquinaria y la fabricación textil. La resiliencia, la estabilidad química y la resistencia superior al desgaste y al impacto, junto con su elasticidad, han impulsado su uso generalizado.
¿Qué hace que el poliuretano sea un material codiciado en la fabricación industrial?
El poliuretano se ha hecho un hueco en el panorama de la producción industrial debido a sus características únicas. Combina fuerza con ligereza, ofreciendo una ventaja competitiva sobre muchos otros materiales. Además, su resistencia a una amplia gama de sustancias químicas mejora su utilidad para sellar componentes de máquinas. Además, la facilidad de corte, la mínima generación de residuos durante el fresado y el suave procesamiento de la máquina CNC aumentan su atractivo.
¿Cuáles son los obstáculos en el fresado de poliuretano?
El fresado de poliuretano presenta un desafío notable: su sensibilidad a la temperatura. El poliuretano puede mantener sus propiedades físicas ideales solo hasta ochenta grados. Durante el proceso de fresado, cuando se realiza un corte intensivo, este límite de temperatura puede provocar la fusión de virutas que pueden adherirse a las cuchillas de fresado.
¿Cómo se puede evitar que el poliuretano se derrita durante el fresado?
Para evitar que el poliuretano se derrita durante el fresado, es necesario mantener un equilibrio óptimo entre la frecuencia de rotación del husillo y el avance de la herramienta. Una alta velocidad de rotación combinada con un avance de herramienta más pequeño podría conducir potencialmente a la fusión. El uso de herramientas afiladas, o específicamente, cortadores de maíz con puntas de cerdas, puede ayudar a obtener mejores resultados.
¿Cuál es el papel del modelo de plástico en el mecanizado CNC y cómo se maneja?
El plástico modelo, una variedad de poliuretano, ayuda principalmente en el diseño de modelos y la redacción de planos arquitectónicos futuros y estructuras de diseño únicas. Su mecanizado se parece al poliuretano, con un procesamiento de fresado CNC sin esfuerzo, una producción de virutas insignificante y propiedades físicas robustas.
¿Por qué es ventajosa una fresadora CNC en el procesamiento de modelos de plástico?
Las fresadoras CNC brindan eficiencia operativa en el procesamiento de modelos de plástico al eliminar el proceso de múltiples etapas y confinar toda la operación al fresado. El producto resultante muestra un acabado de superficie superior, que se puede pulir aún más con papel de lija para darle al modelo de plástico una apariencia de espejo.
¿Qué consideraciones se deben tener en cuenta al procesar espuma densa en una fresadora CNC?
Al igual que el poliuretano, la nitidez del cortador juega un papel crucial al procesar espuma densa. Un cortador desafilado podría derretir el material en lugar de cortarlo. Para espuma plástica, se recomienda un modelo de fresa de extremo de un solo hilo.
¿Cómo se compara una máquina CNC normal con un equipo de procesamiento de espuma especializado?
Si bien existe una similitud significativa entre ambos, los equipos de procesamiento de espuma incorporan hilos especiales hechos de diversos metales como tungsteno, titanio y nicromo, que se calientan durante el proceso de corte. El equipo puede adherirse a un croquis programado, facilitando el corte de perfiles complejos. Sin embargo, sus capacidades para crear modelos 3D son limitadas en comparación con una máquina CNC estándar.
¿Dónde puedo encontrar servicios confiables de fresado CNC?
Para servicios de fresado CNC incomparables, considere ProLean. Con instalaciones avanzadas y un equipo de profesionales experimentados, ProLean es capaz de gestionar una amplia gama de proyectos de fresado CNC, garantizando precisión y calidad en cada trabajo.
Me preguntaba: ¿la baja temperatura de fusión del poliuretano no afecta los resultados del mecanizado CNC?
Sí, la baja temperatura de fusión del poliuretano puede afectar los resultados del mecanizado CNC, causando potencialmente problemas como deformación o acabado superficial deficiente si no se maneja adecuadamente. Sin embargo, las herramientas y los parámetros de mecanizado adecuados permiten mecanizar con precisión las piezas de poliuretano.