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CNC工具機加工聚氨酯的5大特點

作者: 鄧勇
發佈日期:8 年 2022 月 XNUMX 日
最後修改日期:4年2026月XNUMX日

熱塑性塑膠 CNC 加工

熱塑性塑膠CNC銑削

聚丙烯或PP是一種廣泛使用的 熱塑性材料 在全球範圍內。它有多種應用,包括塑膠包裝、製造機械和設備的塑膠零件,甚至是纖維和紡織品。另一方面,聚氨酯由於其穩定的性能,在工業生產中越來越受歡迎。它以其強度而聞名,同時與其他材料相比相對較輕。它對各種物質和介質的耐化學性使其成為密封機器部件的理想選擇。

本評論將討論 在CNC銑床上加工聚氨酯的主要特性。

 

相容性 應用領域 公差 厚度 最大尺寸 我們的強項
數控銑床
數控車床
食品加工產品、電氣設備及家用電器。 不低於 ± 0.13 毫米 (±0.005"),基於圖面 (ISO 2768) 最小 0.80 毫米(0.03 英吋),但這可能會根據壁厚與線性尺寸的比例而變化 200 80點¯x100點¯x厘米 良好的剛性、抗衝擊性和化學穩定性,具有優異的耐磨性和彈性。

 

聚丙烯顆粒

聚氨酯加工:機械方面

這種材料的受歡迎和「喜愛」也可以解釋為這樣的事實:該材料在銑削過程中幾乎不會產生廢料,並且可以在機器上輕鬆輕鬆地進行切割。

而且,舒適 即使手動加工也會發生切割然而,在 數控銑床,尤其是當涉及到 大量生產.

聚氨酯唯一的缺點是其溫度特性。也就是說,這種材料可以在不超過八十度的溫度下保持其最佳的物理性能。這給銑削帶來了一些困難。

在這種情況下,機械加工面臨著這樣一個事實:在材料的密集切削過程中, 芯片 在同一過程中開始熔化並粘在銑刀上;用於排屑的凹槽被粘附的熔融材料堵塞。

聚氨酯銑削
塑膠零件數控銑削非常適合聚氨酯材料的異形加工、輪廓加工和複雜特徵添加。建議銑削加工的聚氨酯材料硬度高於邵氏硬度 80A。

刀具:建議使用高速鋼/硬質合金刀具、鋒利的雙刃立銑刀和單點飛刀。
進給速度:1000–1300 轉/分 / 0.38–0.51 毫米/齒

聚氨酯車削
它透過固定的刀具和旋轉的聚氨酯材料,在圓柱表面上加工出對稱的零件和特徵。

刀具:硬質合金/高速鋼刀具,高間隙和前角
進給量與轉速:0.10–0.20 毫米/轉,600–1000 轉/分

聚氨酯鑽孔
使用鋒利的螺旋鑽頭可以在聚氨酯材料上鑽出各種尺寸和深度的孔。為防止聚氨酯鑽孔過程中切屑堵塞,應依工件厚度調整鑽尖角度(90°–135°)。

刀具:有鋒利邊緣的螺旋鑽頭
進給量與轉速:0.10–0.15 毫米/轉,600–1,000 轉/分

聚氨酯研磨
磨削可以在專用磨床或有磨床刀架的CNC車床上進行。該過程包括旋轉砂輪,砂輪從工件上少量去除材料,從而精細化表面並修正公差。

工具:根據聚氨酯的硬度選擇 20-80 目砂輪
進給速度:0.125-0.127 毫米/轉,轉速小於 150 轉/分

主軸轉速的最佳配比

主軸變頻數控銑床

許多專家找到了解決這個問題的最佳比例 主軸轉速 和刀具進給。換句話說,專家應該選擇銑床的最佳操作模式。

在銑刀高速運轉且刀具進給量不太大的情況下,聚氨酯開始熔化。此外,如果機器配備較鈍的刀具,也會出現問題。

所謂的「玉米」可以保證加工聚氨酯時的最佳效果——這是一個非正式且相當滑稽的名稱,指的是配備有刷毛尖端的特殊刀具。

 

今天讓我們開始一個新項目

數控銑床上的塑膠加工模型

我們的聚氨酯品種之一是另一種有趣的材料——所謂的模型塑膠。一般來說,這種材料的性能絲毫不遜於經典的聚氨酯。其加工也非常容易,幾乎沒有切屑,並且其物理性能處於高水平——堅固、堅硬、耐磨。

造型塑膠的主要範圍是各種模型建築結構的開發、設計專案。這種材料之所以具有這樣的應用,是因為其表面幾乎不存在各種粗糙度,而該材料本身的特徵是幾何形狀的高尺寸精度。

然而,塑膠造型的設計和建築範圍並不是唯一可能的。這種材料不僅用於創建未來建築結構、原始設計結構的模型和佈局。

正如我們已經指出的,塑膠建模有助於在 CNC 銑床上進行相當簡單且輕鬆的銑削。因此,在建模塑膠的幫助下進行此類處理後,您可以創建各種矩陣、形狀或所謂的主模型。

用於模具的聚氨酯材料有哪些等級?

聚氨酯材料廣泛應用於機械加工、模具製造、成型和工業工廠的模具製造。它以多種形式存在,包括夾具、沖壓模具、沖孔墊和真空成型模具等。

用於製造模具的聚氨酯材料有多種等級,硬度各不相同,包括軟性聚氨酯、中硬性聚氨酯、硬性聚氨酯和超硬性聚氨酯。

柔軟的彈性聚氨酯
硬度低於50 A邵氏硬度的PU材料被歸類為軟彈性體。它們兼具韌性、拉伸強度和柔韌性,適用於需要輕微拉伸的夾具、模具和墊片。

中等硬度聚氨酯
如果聚氨酯的硬度介於邵氏A硬度60-80之間,則被認為是中等硬度的聚氨酯。它們在保持良好柔韌性的同時,強度更高,承載能力更強,且具有良好的加工性能。因此,它們可以被加工成模具、夾具和其他部件。

硬質彈性聚氨酯
硬度約 80–95 Shore A(有時僅 90 Shore)的聚氨酯被認為是硬質彈性體聚氨酯。它們以高撕裂強度、耐磨性和在重複負荷下的耐久性而聞名。一些典型的模具應用包括鈑金成型墊、模具、樣板和軟成型夾具。這些也常見於家電製造的聚氨酯模具中。

硬質彈性聚氨酯
硬質聚氨酯的硬度範圍為邵氏D 70至80。它以結構剛性、韌性、高抗壓強度和低柔韌性而著稱,並且可以進行高精度加工。一些與模具相關的應用實例包括真空模具、母模、熱成型模具和沖壓模具原型製作。

數控銑床優點

對於矩陣的生產,數控銑床無疑具有一個優勢——它消除了多階段過程,整個過程簡化為僅在銑刀上進行加工。換句話說,在數控銑床上創建矩陣,無需隨後進行鑄造。如果您正在尋找 CNC銑削服務,您永遠可以信賴 普羅林,配備最先進的設施和經驗豐富的團隊,我們可以處理各種數控銑削專案。

材料在機器上的最終加工效果非常好:表面可以用砂紙處理,模型塑膠變成幾乎像鏡面一樣的材料。

 

緻密泡沫:材料銑削的特點

緻密泡沫塑膠經常用於各種設計和建築解決方案 - 為私人住宅創建各種立面元素、面板和藝術雕塑。以下是使用數控銑床加工泡棉的一些特點:

  • 可進行高精度加工:深度為四十至六十毫米,銑削本身的精度為一毫米;
  • 由於其物理特性(缺乏硬度),泡沫易於研磨;
  • 在適度的切削條件下,泡沫加工的深度甚至可以達到七十毫米。

然而,這種材料的加工也有其自身的細微差別,與聚氨酯銑削類似。在這裡,選擇刀具時也必須小心。不得在配備鈍刀的機器上加工聚苯乙烯泡沫塑膠。

畢竟,我們已經發現,經過無數次處理而變鈍的刀具根本不會切割我們的材料,而只是開始熔化它。

單齒螺紋銑刀

單齒螺紋銑刀

因此,對於泡沫塑膠使用單螺紋立銑刀模型是有意義的。在雙頭銑刀的情況下,齒的磨損絕對不均勻。反過來,這種磨損會導致加工過程中的振動過程。在泡沫加工的情況下,即使是最小的衝擊也會導致材料損壞。

 

發泡材料加工設備特點

我們已經發現數控銑床是通用裝置,可以處理多種材料。僅在這篇評論中,我們同時提到了三種流行且廣泛使用的材料——聚氨酯、模型塑膠和泡沫。但儘管其用途廣泛,仍有專門用於泡沫材料的設備。

就其設計特點而言,此類裝置實際上與經典的 CNC 銑削模型沒有什麼不同。然而,這裡仍然存在一些細微差別。這裡使用特殊螺紋代替刀具,可以由各種金屬製成 - 鎢, 和鎳鉻合金。而且,在切割泡沫的過程中,這樣的線必然是熱的。

但與經典銑床的相似之處在於,這裡也有一個專門設定的程式負責螺紋的運動。因此,這種機器的使用者可以編寫特殊的草圖,這將允許機器用於使用複雜輪廓切割圖形類型。

 

結語

此類機器的唯一缺點是使用切削螺紋而不是經典的螺紋 銑刀 行動範圍相當有限,換句話說,流動性有限。例如,在這樣的機器上,排除了用泡沫創建三維 3D 模型的可能性。

從這個角度來看,即使是最便宜的數控銑床,可以製造大塊工件,也比這種具有切削熱螺紋的設備更可取。

 

常見問題

您能告訴我更多有關聚丙烯 (PP) 及其用途的資訊嗎?

聚丙烯,也稱為 PP,是一種因其多樣化的適用性而受到廣泛讚賞的熱塑性材料。它是塑膠包裝、機械零件生產和紡織品製造等各個領域的首選。回彈性、化學穩定性、卓越的耐磨性和抗衝擊性以及彈性,推動了其廣泛使用。

是什麼讓聚氨酯成為工業製造中廣受歡迎的材料?

聚氨酯憑藉其獨特的特性,在工業生產領域佔有了一席之地。它兼具強度和輕盈性,比許多其他材料具有競爭優勢。此外,它對多種化學物質的耐受性增強了其在密封機器部件中的實用性。此外,切削簡便性、銑削過程中產生的廢棄物最少以及CNC工具機加工的平穩性增強了其吸引力。

聚氨酯銑削的障礙是什麼?

銑削聚氨酯面臨著一個顯著的挑戰:其溫度敏感性。聚氨酯只能在八十度的溫度下保持其理想的物理性能。在銑削過程中,當發生密集切削時,這種溫度限制可能會導致切屑熔化,從而粘附在銑刀上。

如何防止聚氨酯在研磨過程中熔化?

為了防止銑削過程中聚氨酯熔化,需​​要在主軸旋轉頻率和刀具進給之間保持最佳平衡。高轉速與較小的刀具進給配合可能會導致熔化。使用鋒利的工具,或特別是帶有鬃毛尖端的“玉米”切割器,可以幫助獲得更好的結果。

模型塑膠在CNC加工中的作用是什麼以及如何處理?

模型塑膠是一種聚氨酯,主要有助於設計模型和起草未來的建築藍圖和獨特的設計結構。其加工類似於聚氨酯,具有輕鬆的 CNC 銑削加工、可忽略不計的切屑產生和強大的物理性能。

為什麼數控銑床在模型塑性加工上具有優勢?

數控銑床消除了多階段過程並將整個操作限制為銑削,從而提高了模型塑膠加工的操作效率。最終的產品具有卓越的表面光潔度,可以使用砂紙進一步拋光,使模型塑膠具有鏡面般的外觀。

在數控銑床上加工緻密泡沫時應牢記哪些注意事項?

就像聚氨酯一樣,刀具鋒利度在加工緻密泡沫時起著至關重要的作用。鈍的刀具可能會導致材料熔化而不是切割。對於泡沫塑料,建議選擇單螺紋立銑刀型號。

普通CNC工具機與專用泡棉加工設備相比如何?

雖然兩者之間存在顯著相似之處,但泡沫加工設備採用了由鎢、鈦和鎳鉻合金等不同金屬製成的特殊螺紋,這些金屬在切割過程中會被加熱。該設備可以遵循編程草圖,促進複雜的輪廓切割。然而,與標準 CNC 機床相比,其創建 3D 模型的能力有限。

在哪裡可以找到可靠的CNC銑削服務?

對於無與倫比的 CNC 銑削服務,請考慮 ProLean。憑藉先進的設施和經驗豐富的專業團隊,ProLean 能夠管理各種數控銑削項目,確保每項工作的準確性和品質。

 

2 個評論

  1. 利亞·斯圖爾特

    我想知道聚氨酯的低熔化溫度是否會影響CNC加工結果?

    回复
    • 迪肯德拉

      是的,聚氨酯的低熔化溫度會影響 CNC 加工結果,如果管理不當,可能會導致變形或表面光潔度差等問題。但是,適當的工具和加工參數可以精確加工聚氨酯零件。

      回复

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