Bok tamo! Ja sam dobavljač u području CNC obrade PEEK. Tijekom godina vidio sam mnogo izazova s kojima se ljudi suočavaju kada je u pitanju strojna obrada PEEK-a, a jedan od najčešćih problema je deformacija. U ovom blogu podijelit ću neke savjete o tome kako spriječiti deformiranje PEEK-a tijekom CNC obrade.
Prvo, shvatimo zašto je PEEK sklon deformaciji tijekom strojne obrade. PEEK ili polietereterketon termoplast je visokih performansi poznat po izvrsnim mehaničkim svojstvima, kemijskoj otpornosti i stabilnosti na visoke temperature. Međutim, također ima relativno visok koeficijent toplinskog širenja. To znači da kada se tijekom procesa obrade stvara toplina, PEEK materijal se može širiti i skupljati, što dovodi do deformacije.
1. Odabir alata
Odabir alata za rezanje ključan je u sprječavanju PEEK deformacije. Želite koristiti oštre alate s pravom geometrijom. Tupi alati stvaraju više topline, što može uzrokovati omekšavanje i deformaciju PEEK-a. Alati od brzoreznog čelika (HSS) ili karbida obično se koriste za obradu PEEK-a. Alati od tvrdog metala općenito se preferiraju jer dulje ostaju oštri i mogu izdržati veće brzine rezanja, smanjujući toplinu koja se stvara tijekom strojne obrade.
Prilikom odabira geometrije alata, razmislite o korištenju alata s pozitivnim nagnutim kutom. Pozitivan nagibni kut smanjuje silu rezanja i stvaranje topline. Na primjer, čelna glodala s kutom spirale od 30 - 45 stupnjeva dobro rade za PEEK obradu. Ovaj kut spirale pomaže u evakuaciji strugotine, sprječavajući zaglavljivanje strugotine i izazivanje više topline.
2. Parametri rezanja
Pravilni parametri rezanja ključni su za kontrolu topline i sile tijekom obrade. Tri glavna parametra rezanja su brzina rezanja, posmak i dubina rezanja.
- Brzina rezanja: Veća brzina rezanja može povećati stvaranje topline, stoga je važno pronaći pravu ravnotežu. Za PEEK se često preporučuje brzina rezanja u rasponu od 60 - 120 m/min. Ova brzina omogućuje učinkovito uklanjanje materijala bez stvaranja prekomjerne topline.
- Brzina dodavanja: Brzina napredovanja određuje koliko se brzo alat kreće kroz materijal. Previsoka brzina napredovanja može uzrokovati da se alat zarije u PEEK, što dovodi do deformacije. S druge strane, preniska brzina posmaka može povećati vrijeme obrade i generirati više topline. Brzina posmaka od 0,05 - 0,2 mm/zub je dobra polazna točka za PEEK strojnu obradu.
- Dubina rezanja: Ograničavanje dubine rezanja može pomoći u smanjenju sile rezanja i topline. Dubina rezanja od 0,5 - 2 mm obično se koristi za PEEK. Uzimanjem manjih rezova možete bolje kontrolirati proces obrade i spriječiti deformacije.
3. Hlađenje i podmazivanje
Hlađenje i podmazivanje igraju ključnu ulogu u sprječavanju PEEK deformacije. Kao što je ranije spomenuto, toplina je glavni uzrok deformacije, stoga je održavanje hladnog materijala ključno. Postoje dvije glavne metode hlađenja: hlađenje poplavom i hlađenje maglom.
Hlađenje poplavom uključuje korištenje velike količine rashladne tekućine za poplavu područja rezanja. Ova metoda je učinkovita u uklanjanju topline i strugotine iz zone obrade. Rashladna sredstva topiva u vodi obično se koriste za PEEK strojnu obradu. Oni ne samo da hlade materijal, već i podmazuju alat za rezanje, smanjujući trenje i stvaranje topline.
Hlađenje maglom, s druge strane, koristi finu maglicu rashladne tekućine koja se raspršuje na područje rezanja. Ova metoda je ekološki prihvatljivija i može biti preciznija u isporuci rashladne tekućine. Međutim, možda neće biti tako učinkovito kao hlađenje poplavom u uklanjanju velikih količina topline.
4. Učvršćivanje
Pravilno pričvršćivanje potrebno je za sigurno držanje PEEK materijala tijekom strojne obrade. Ako se materijal ne drži čvrsto, može se pomicati ili vibrirati, što dovodi do deformacije. Prilikom projektiranja učvršćenja, pobrinite se da pruža jednoliku potporu preko obratka. Izbjegavajte korištenje prekomjerne sile stezanja, jer to također može uzrokovati deformaciju.
Na primjer, možete koristiti mekane čeljusti na škripcu za držanje PEEK-a. Meke čeljusti mogu biti izrađene od materijala kao što su aluminij ili mesing, koji su mekši od PEEK-a i neće oštetiti obradak. Dodatno, korištenje potporne ploče može pomoći u ravnomjernoj raspodjeli sile stezanja i spriječiti deformacije.
5. Žarenje nakon strojne obrade
Nakon strojne obrade, žarenje PEEK-a može pomoći u smanjenju unutarnjih naprezanja i smanjiti rizik od deformacije. Žarenje uključuje zagrijavanje PEEK-a na određenu temperaturu i zatim njegovo polagano hlađenje. Ovaj proces omogućuje materijalu da se opusti i postigne stabilnije stanje.
Temperatura žarenja za PEEK obično se kreće od 200 - 250°C, ovisno o specifičnom stupnju PEEK-a. Brzina zagrijavanja treba biti spora, oko 1 - 2°C u minuti, kako bi se izbjegao termalni šok. Nakon što se postigne temperatura žarenja, PEEK treba držati na toj temperaturi određeno vrijeme, obično 1 - 2 sata, ovisno o debljini izratka. Zatim ga treba polako ohladiti brzinom od 0,5 - 1°C u minuti.
Povezane usluge CNC strojne obrade
Ako ste zainteresirani i za druge usluge strojne obrade plastike, nudimoCNC obrada FR4 G10iCNC obrada najlona. Ovi materijali imaju svoja vlastita jedinstvena svojstva i zahtjeve obrade, ali mnogi od principa o kojima smo govorili za PEEK strojnu obradu također se mogu primijeniti na njih.
Zaključak
Sprječavanje PEEK-a od deformiranja tijekom CNC obrade zahtijeva kombinaciju pravilnog odabira alata, parametara rezanja, hlađenja i podmazivanja, pričvršćivanja i žarenja nakon strojne obrade. Slijedeći ove savjete, možete postići visokokvalitetne PEEK dijelove s minimalnim deformacijama.
Ako ste na tržištu zaCNC obrada PEEKusluge, volio bih razgovarati s vama. Bilo da imate mali prototip ili veliku proizvodnu narudžbu, mi imamo stručnost i opremu da zadovoljimo vaše potrebe. Slobodno se obratite kako bismo razgovarali o vašem projektu i dobili ponudu.
Reference
- "Machining of High-Performance Thermoplastics" - tehnički vodič za strojnu obradu različitih termoplasta, uključujući PEEK.
- "Plastic Machining Handbook" - Opsežan resurs o strojnoj obradi različitih vrsta plastike, s detaljnim informacijama o PEEK strojnoj obradi.
