プラスチックCNCの機械加工は、さまざまなセクターで広く普及しています。. 他の従来のプラスチック製造手段とは異なります, CNC加工 他の方法で取得するのが難しい緊密な耐性と複雑な幾何学的特徴を提供します. それで, ヘルスケアデバイス用の部品を作成する場合, 航空機, または家庭用品, プラスチックのCNC加工に精通してください.
この記事では、プラスチックのCNC加工について知っておくべき6つのことを調べます, 適切な材料の選択と仕上げプロセスを含む.
プラスチックのCNC加工をどのように定義しますか?
プラスチックCNC加工は切断のプロセスです, シェーピング, コンピューター制御された機器を使用したプラスチック材料の精製. CNC (コンピュータ数値制御) テクノロジーにより、メーカーはコンピューター支援設計に基づいて正確で複雑なプラスチックコンポーネントを生産できます.
CNC加工は、低〜中級の生産およびプロトタイプに最適です. 射出成形よりも少し安いです. このプロセスには、減算的な製造があります, これにより、切削工具は、固体のプラスチックブロックから材料を粉砕して最終製品を生産します.
プラスチックをCNC機械加工できます?
はい, プラスチックはCNC機械加工可能です; それは、良質のプラスチック部品を作成するために使用される一般的な方法です. さまざまなプラスチックには、機械加工性が異なります, つまり, 硬度, 熱安定性, および構造強度.
低硬度プラスチックは、高速加工中に溶けたり変形したりする可能性が高くなります. 一方で, PeekやDelrinなどのエンジニアリングプラスチックは、機械加工性と安定性が良好です. CNCミルプラスチックの機能には、いくつかの利点があります, 含む;
- 高精度と緊密な許容範囲
- 高価な金型の要件はありません
- カスタマイズと高速プロトタイピング
- 滑らかできれいな表面仕上げ
それにもかかわらず、, スマートツールを使用してプラスチックを機械加工する必要があります, 速度, ワーピングのような問題を回避するための冷却方法, 溶融, またはツール摩耗.
どのプラスチックを機械加工できるか?
すべてのプラスチックがCNCマシンで機械加工できるわけではありません. 機械加工されるのに最適なプラスチックは、良好な寸法の安定性を持っています, 低い熱膨張, そして耐摩耗性. CNC加工に使用される最も一般的なプラスチックのいくつかを以下に示します:
アセタール (デルリン)
- 優れた加工性と安定性
- 低摩擦, ギアやベアリングに最適です
- 優れた機械的強度と耐久性
ポリカーボネート (パソコン)
- 耐衝撃性と強い
- 透明であり、したがって光学成分に最適です
- 熱に耐性があるが、ストレスの亀裂を起こしやすい可能性がある
アクリル (PMMA)
- 敏感で磨きやすい
- ライトガイドで使用されます, ディスプレイ, とサイン
- 脆く、慎重に機械加工する必要があります
ナイロン
- タフで強い
- プーリーやブッシングなどの機械コンポーネントで広く使用されています
- 水分を吸収します, 寸法の安定性に影響します
ピーク (ポリエーテルエーテルケトン)
- 高性能エンジニアリングプラスチック
- 熱と良好な耐薬品性
- 航空宇宙で使用されます, 医学, および自動車セクター
プラスチックCNC加工の完全なプロセス
CNCの機械加工プラスチックは、必要な形状を達成するために多数のテクニックを適用します, 正確さ, および表面の品質. これらのプロセスにより、より大きな速度が可能になります, 切削工具の鋭さ, そして冷却. この手法は、物質的な完全性と次元も提供します.
典型的な機械加工技術はフライス加工です, 旋回, 掘削, ルーティング, 研削, と研磨.
フライス加工
回転する切削工具で製粉することは、複雑な形を作るのに理想的です, スロット, とポケット. 鋭いツールと正確な飼料レートを使用して、表面品質を維持できます. 表面が溶けたり変形したりするのを防ぎます.
旋回
固定された切削工具が形成されている間にワークピースが回されるため、ロッドやブッシングなどの円筒形の部品に適しています, 回転. 熱の蓄積は、適切なクーラントを使用して熱を避けることにより、この操作で防止できる問題です.
掘削
特別なドリルビットは、プラスチック部品に穴を開けるために使用されます. この方法には、亀裂や損傷を避けるための遅い速度と鋭いツールの利点があり、, したがって, エンクロージャを作成するのに非常に適しています, ファスナー穴, と付属品.
ルーティング
高速ルーターは、複雑なデザインを通ってルーティングによってプラスチックシートまたはブロックに輪郭を描くことができます. Signageなどの使用, アクリルディスプレイ, 細かい詳細の需要があるため、装飾品はこの方法を利用します.
研削 & 研磨
仕上げ: プラスチック部品の研削と研磨, 機械加工マークを排除します, 表面の外観を強化します. しかし, これらの操作は、より正確なアプリケーションのために滑らかな表面仕上げに不可欠です (例えば, 光学部品または装飾部品),
なぜCNCプラスチックの機械加工は他のテクニックよりも人気があるのですか?
CNC加工は、多くの利点のためにプラスチック製造に使用される最も一般的な方法です:
- 高精度と複製可能性: CNCの機械加工は、より正確で適切です。.
- 高価な型は必要ありません: CNC加工は、射出成形などの高価なツールを必要としません. したがって, 低生産の実行やプロトタイプには費用対効果が高くなります.
- 幅広い材料互換性: CNC加工は、さまざまなプラスチック材料をサポートしています, それぞれが異なる産業に特定の特性を持っています.
- 迅速な所要時間: プロトタイピングと少量生産は、従来の成形操作よりもはるかに高速です.
- カスタマイズ & 設計の柔軟性: CNC加工により、金型の制限なしに複雑で高度にカスタマイズされたデザインが可能になります.
プラスチックコンポーネントで理想的な仕上げを取得する方法
適切なツール, 機械加工パラメーター, 冷却方法, プラスチックCNCコンポーネントの優れた仕上げには、マシニング後の操作が必要です. CNCプラスチックコンポーネントで理想的な仕上げを取得する方法を見てみましょう.
- 適切な切削工具を選択します: 炭化物またはダイヤモンドコーティングされたカッターの鋭い先端と単一のエンドミルは、熱の発生を防ぎます.
- 切断速度とフィードを変更します: ワークピースの融解を避け、ツールのおしゃべりを抑制するための切断速度の低下.
- 適切な冷却方法を実装します: エアブロワーとミストクーラーは、プラスチック表面を傷つけることなく、プラスチック表面からの熱放散を助けます.
- マシニング後の操作を実装します: 滑らかな表面と透明性, 蒸気研磨など, 炎の研磨, サンディング, とバフ.
CNCプラスチック部品のさまざまな用途
CNCプラスチックの機械加工は、コストを節約するため、多数の業界で広く利用されています, 汎用性があり、正確です. CNCによって機械加工されたCNCプラスチック部品は、最小のマイクロから最大の寸法で製造されています. それらは医療機器に適用されます, 航空宇宙コンポーネントは強いためです, ライト, そして、高性能の特性を持っています.
以下は5つの一般的なアプリケーションです:
- 埋め立て地と固体処分: PeekとPTFEは生体適合性ポリマーです. 彼らは手術装置にさまざまな用途があります, インプラント, 医療の診断装置 & ヘルスケアセクター.
- 航空宇宙 & 防衛: UltemやPeekなどのポリマーは軽量でありながら高強度の材料である可能性があります. 彼らは、航空機と防衛コンポーネントの製造のさまざまな範囲のアプリケーションを持っています.
- 自動車 & 交通機関: 加熱プラスチック部品は、デルリンまたはナイロンです. ダッシュコンポーネントの耐熱性ピンチです, エンジン部品, またはプロトタイプ.
- 擦り傷に耐えます: ポリカーボネートとABSは、リムで耐摩耗性を提供します, コントロールパネル, カバー, 警備員, 手すり, 中程度の荷重を伴う他のコンポーネント.
- 携帯用材料: DelrinとUHMW-PEの材料は、ギアのアプリケーションを見つけます, 機械, 耐摩耗性コンポーネント.
結論
結論は, プラスチックのCNC加工について知っておくべき6つのこと. プラスチックCNC加工は、精度を提供する正確で適応可能な生産プロセスです, 適応性, 手頃な価格. 材料の選択と仕上げプロセスの正しい知識は、多数のアプリケーションに高品質のプラスチック部品を保証することをサポートしています.
CNCプラスチック加工は、複雑な製造能力のために産業の最初の選択肢です, 硬化した, および高性能部品. したがって, CNCの機械加工は、プロトタイプの浪費と最適な効率が最も低い高品質の製品を保証します.
FAQ-プラスチックCNCの機械加工について知っておくべきこと
- プラスチックコンポーネント用の3Dプリントよりも優れたCNC加工ですか?
場合によります. CNC加工はより正確です, 表面仕上げが改善されました, より強力なコンポーネントを作成します. 機能部品と精密なアプリケーションに幅広い例があります. 3D印刷は、迅速なプロトタイピングと複雑な形状に最適です. 表面仕上げで堅牢性が低下し、貧しい場合があります, けれど.
- CNCに加入されたプラスチック成分の通常の耐性は何ですか?
耐性は±0.005インチです (±0.127mm). ±0.001インチです (±0.025mm) 特別な機器アプリケーション用. 耐性は、プラスチックと機械の動作の性質に応じて可変です.
- プラスチックCNCの機械加工は高価です?
価格は要因とともに変化します, つまり, 材質の種類, 複雑, および生産量. 低複合性のプラスチック部品は、1ユニットあたりわずか数ドルかかる場合があります, 一方、精度またはカスタム設計のものは費用がかかります. CNCの機械加工は、射出成形と比較して、低容量および中容量の生産に手頃な価格です.
- CNCプラスチック部品の生産はどのように行われますか?
リードタイムは、部分の複雑さと順序の量に基づいて異なります. 数時間で簡単な部品を製造できます, 一方、複雑な部品や大きな注文には数週間かかります.
