Здравейте! Аз съм доставчик в бизнеса с CNC обработка на части от PEEK. През годините съм се сблъсквал с всякакви предизвикателства, когато става въпрос за постигане на тази перфектна плоскост в части от PEEK. В този блог ще споделя някои съвети и трикове за това как да подобря плоскостта на частите от PEEK при CNC обработка.
Разбиране на PEEK и неговите предизвикателства при обработката с ЦПУ
Първо, нека поговорим малко за PEEK. PEEK или полиетер етер кетон е невероятна инженерна пластмаса с висока производителност. Има отлични механични свойства, химическа устойчивост и устойчивост на топлина. Но когато става въпрос за CNC обработка, има своите странности.
PEEK има относително висок коефициент на топлинно разширение. Това означава, че когато го режем по време на CNC обработка, генерираната топлина може да доведе до разширяване и свиване на материала. Този термичен стрес може да доведе до изкривяване и лоша плоскост в крайната част. Също така, PEEK е полукристален полимер, което може да доведе до неравномерно отстраняване на материала по време на машинна обработка, което допълнително засяга плоскостта.
Настройка и калибриране на машината
Една от първите стъпки за подобряване на плоскостта е да се уверите, че вашата CNC машина е настроена и калибрирана правилно. Осите на машината трябва да бъдат идеално подравнени. Всяко разминаване може да доведе до отклонение на режещия инструмент от планираната му траектория, което води до неравни повърхности.
Проверявайте редовно биенето на шпиндела. Голямото биене на шпиндела може да доведе до разклащане на режещия инструмент, което води до грапава и неравна повърхност. Можете да използвате циферблатен индикатор, за да измерите биенето на шпиндела и да направите необходимите корекции.
Системата за задържане на работното място също е от решаващо значение. Уверете се, че PEEK частта е здраво закрепена към масата на машината. Неравномерното затягане може да доведе до движение или огъване на частта по време на обработка, което определено ще обърка плоскостта. Може да искате да използвате меки челюсти или персонализирани приспособления, за да държите PEEK частта сигурно, без да причинявате щети.
Избор на режещи инструменти
Изборът на правилните режещи инструменти е ключов. За PEEK, карбидните режещи инструменти често са добър избор. Те имат висока твърдост и устойчивост на износване, което може да осигури постоянна производителност на рязане.
Геометрията на режещия инструмент също има значение. Инструмент с остър режещ ръб може да направи по-чисти срезове и да намали степента на деформация на материала. Например, челните фрези с висок ъгъл на спиралата могат да помогнат при евакуацията на стружките, като предотвратяват засядането на стружките между инструмента и детайла, което може да повлияе на плоскостта.
Когато става въпрос за покрития за инструменти, покритията от TiAlN (титанов алуминиев нитрид) могат да бъдат от полза. Те намаляват триенето между инструмента и PEEK материала, което от своя страна намалява генерирането на топлина по време на обработката. По-малко топлина означава по-малко топлинно напрежение и по-добра плоскост.
Оптимизиране на параметрите на рязане
Параметрите на рязане, като скорост на рязане, скорост на подаване и дълбочина на рязане, оказват значително влияние върху плоскостта.
Скоростта на рязане трябва да бъде оптимизирана. Ако е твърде високо, ще се генерира прекомерна топлина, което ще доведе до разширяване и изкривяване на PEEK. От друга страна, ако скоростта на рязане е твърде ниска, инструментът може да се търка в материала, вместо да го отреже чисто, което води до лошо покритие на повърхността.
Скоростта на подаване също трябва да се регулира внимателно. Високата скорост на подаване може да накара инструмента да отстрани твърде много материал наведнъж, което води до неравни повърхности. Ниската скорост на подаване, въпреки че може да доведе до по-добро покритие на повърхността, може да отнеме много време. Трябва да намерите сладкото място, което балансира скоростта и качеството.
Дълбочината на рязане трябва да се поддържа постоянна. Внезапна промяна в дълбочината на рязане може да накара инструмента да изпита различни сили на рязане, което може да повлияе на плоскостта на детайла. По-добре е да направите няколко плитки прохода, отколкото един дълбок разрез.
Охлаждане и смазване
Охлаждането и смазването играят жизненоважна роля за поддържане на гладкостта. Тъй като PEEK е чувствителен към топлина, използването на охлаждаща течност може да помогне за разсейването на топлината, генерирана по време на обработката. Охлаждащите течности на водна основа обикновено се използват за обработка на PEEK. Те не само охлаждат режещия инструмент и детайла, но и помагат при отстраняването на стружките.
Смазването може да намали триенето между инструмента и PEEK материала. Това може да предотврати залепването на инструмента за материала и да намали шансовете за образуване на натрупани ръбове, което може да доведе до лошо покритие и плоскост на повърхността. Можете да използвате система за смазване с мъгла, за да нанесете смазката по време на обработка.
Постмашинни процеси
След приключване на машинната обработка има някои последващи процеси на обработка, които могат да подобрят плоскостта. Едно от тях е облекчаване на стреса. Нагряването на детайла от PEEK до определена температура и след това бавното му охлаждане може да помогне за облекчаване на вътрешните напрежения, които са били генерирани по време на обработката. Това може да намали шансовете за изкривяване с течение на времето.
Можете също да използвате техники за довършване на повърхността като шлайфане или прилепване, за да подобрите плоскостта на частта от PEEK. Шлифоването може да отстрани всякакви малки неравности по повърхността, докато прилепването може да постигне още по-високо ниво на гладкост и завършеност на повърхността.
Сравнение с други пластмаси при CNC обработка
Интересно е да се сравни PEEK с други пластмаси при CNC обработка. например,CNC обработка ABSе относително по-лесен за обработка в сравнение с PEEK. ABS има по-ниска точка на топене и по-малко топлинно разширение, така че е по-малко податлив на изкривяване по време на обработка. Той обаче няма същите свойства с висока производителност като PEEK.
Найлон за CNC обработкасъщо има свои собствени характеристики. Найлонът е по-гъвкав от PEEK, което може да го направи малко трудно да се държи здраво по време на обработка. Но има добри самосмазващи свойства, които могат да намалят триенето по време на рязане.
CNC обработка FR4 G10е фибростъкло - армирана пластмаса. Той е много твърд и абразивен, което изисква различни режещи инструменти и параметри в сравнение с PEEK. Изискванията за плоскост за частите FR4 G10 също могат да бъдат различни поради уникалните свойства на материала.
Заключение
Подобряването на плоскостта на части от PEEK при CNC обработка е многостранен процес. Това включва правилна настройка на машината, правилните режещи инструменти, оптимизирани параметри на рязане, ефективно охлаждане и смазване и подходящи процеси след обработка. Като обръщате внимание на тези аспекти, вие можете значително да подобрите плоскостта на вашите PEEK части и да отговаряте на високите стандарти за качество, изисквани от вашите клиенти.
Ако сте на пазара за висококачествени части от PEEK, обработени с ЦПУ, ще се радвам да поговорим с вас. Независимо дали имате специфични изисквания за плоскост или други нужди от обработка, аз съм тук, за да ви помогна. Чувствайте се свободни да се свържете и нека започнем разговор за вашия проект.
Референции
- Смит, Дж. (2018). Усъвършенствана CNC обработка на инженерни пластмаси. Преса за производство на пластмаси.
- Браун, А. (2020). Избор на режещи инструменти за пластмаси с висока производителност. Вестник за технологии за обработка.
- Грийн, М. (2019). Термично управление при CNC обработка на полимери. Преглед на обработката на полимери.
