Bok tamo! Kao dobavljač u CNC strojnoj obradi ABS-a, vidio sam priličan udio problema kada je u pitanju strojna obrada ovog materijala. Jedna od najčešćih glavobolja je topljenje ABS-a tijekom procesa CNC obrade. To je jako frustrirajuće, ali ne brinite - imam nekoliko savjeta i trikova koji će vam pomoći da spriječite da se to dogodi.
Razumijevanje ABS-a i zašto se topi
Za početak, razgovarajmo malo o ABS-u. ABS, ili akrilonitril butadien stiren, popularna je termoplastika poznata po svojoj žilavosti, otpornosti na udarce i lakoći obrade. Koristi se u širokom rasponu primjena, od automobilskih dijelova do potrošačke elektronike.
Problem je što ABS ima relativno nisko talište, obično oko 221°F do 257°F (105°C do 125°C). Tijekom CNC obrade, toplina koju generira alat za rezanje može lako povisiti temperaturu ABS-a iznad njegove točke taljenja, uzrokujući njegovo taljenje i guljenje materijala.
Odabir pravih alata za rezanje
Jedan od prvih koraka u sprječavanju topljenja ABS-a je odabir pravog alata za rezanje. Želite alate koji su oštri i dizajnirani za strojnu obradu plastike. Tupi alati stvarat će više topline jer moraju više raditi kako bi prorezali materijal.
Alati od brzoreznog čelika (HSS) mogu dobro funkcionirati za ABS, ali alati od tvrdog metala još su bolji. Karbid je tvrđi i otporniji na habanje, što znači da može zadržati svoju oštrinu dulje vrijeme. Time se smanjuje količina topline koja se stvara tijekom rezanja.
Prilikom odabira alata za rezanje obratite pozornost na geometriju. Alati s velikim kutom spirale izvrsni su za plastiku jer pomažu u brzom uklanjanju strugotine. To sprječava da se iver zaglavi u rezu i stvori dodatnu toplinu.
Optimiziranje parametara rezanja
Drugi ključni čimbenik je optimizacija vaših parametara rezanja. To uključuje stvari poput brzine rezanja, brzine posmaka i dubine rezanja.
- Brzina rezanja: Ne želite ići prebrzo. Ako je brzina rezanja prevelika, stvarat će se mnogo topline. S druge strane, ako je presporo, alat će trljati o materijal umjesto da ga čisto reže, također stvarajući toplinu. Dobra početna točka za brzinu rezanja pri obradi ABS-a je oko 1000 - 2000 površinskih stopa u minuti (SFM). To možete prilagoditi na temelju svoje specifične postavke i kvalitete rezanja koji dobivate.
- Brzina dodavanja: Brzina napredovanja je brzina kojom se alat kreće kroz materijal. Veća brzina dodavanja može pomoći u smanjenju topline jer alat provodi manje vremena u kontaktu s materijalom. Međutim, ako je brzina napredovanja previsoka, može uzrokovati lomljenje alata ili rezultirati lošom završnom obradom površine. Ciljajte na brzinu napredovanja od oko 0,002 - 0,005 inča po zubu (IPT).
- Dubina rezanja: Neka dubina rezanja bude relativno mala. Duboki rez će zahtijevati više sile i stvarati više topline. Dubina rezanja od 0,020 - 0,060 inča je dobar raspon za obradu ABS-a.
Hlađenje i podmazivanje
Hlađenje i podmazivanje bitni su kod obrade ABS-a. Postoji nekoliko različitih načina za to.
- Rashladno sredstvo: Korištenje rashladnog sredstva može značajno smanjiti temperaturu u zoni rezanja. Rashladna sredstva topiva u vodi popularan su izbor za strojnu obradu plastike. Oni ne samo da hlade alat i materijal, već također pomažu u ispiranju strugotine. Samo pazite da koristite rashladno sredstvo koje je kompatibilno s ABS-om jer neke kemikalije mogu uzrokovati pucanje ili degradaciju plastike.
- Puhanje zraka: Druga mogućnost je korištenje komprimiranog zraka za otpuhivanje strugotine i hlađenje područja rezanja. Ovo je jednostavna i isplativa metoda. Možete koristiti zračnu mlaznicu za usmjeravanje zraka na točku rezanja.
Radni držač i stezanje
Pravilno držanje i stezanje često se zanemaruju, ali su vrlo važni u sprječavanju topljenja ABS-a. Ako se obradak ne drži sigurno, može vibrirati tijekom obrade. Ova vibracija može uzrokovati klepetanje alata, što zauzvrat stvara više topline.
Koristite mekane čeljusti ili stezne jastučiće od neabrazivnog materijala kako biste izbjegli ogrebotine na ABS-u. Provjerite je li sila stezanja ravnomjerno raspoređena kako biste spriječili deformaciju materijala. Ako se ABS deformira, može promijeniti uvjete rezanja i dovesti do pregrijavanja.
Razmatranja naknadne strojne obrade
Nakon strojne obrade, dobro je pustiti ABS dio da se polako ohladi. Brzo hlađenje može uzrokovati unutarnje naprezanje u materijalu, što može dovesti do pucanja ili savijanja. Dio možete staviti na toplo mjesto i pustiti da se prirodno ohladi.
Usporedba s drugom plastikom
Zanimljivo je usporediti ABS s drugom plastikom u svijetu CNC obrade. Na primjer,CNC obrada polikarbonataima različita svojstva. Polikarbonat je poznat po svojoj visokoj otpornosti na udarce i optičkoj čistoći. Prilikom strojne obrade polikarbonata morate paziti na njegovu sklonost lakom ogrebotinu.
CNC obrada PPSUje drugi materijal. PPSU je termoplastika visokih performansi s izvrsnom kemijskom otpornošću i stabilnošću na visoke temperature. Strojna obrada PPSU-a zahtijeva različite parametre rezanja i alate u usporedbi s ABS-om.
CNC obrada POMtakođer je vrijedno spomena. POM ili Acetal je čvrsta i kruta plastika. Ima drugačiji profil obradivosti od ABS-a, pa morate prema tome prilagoditi svoje strategije obrade.
Zaključak
Sprječavanje topljenja ABS-a tijekom CNC obrade ovisi o kombinaciji pravih alata, optimiziranih parametara rezanja, pravilnog hlađenja i dobrog radnog držanja. Slijedeći ove savjete, možete osigurati gladak i učinkovit proces strojne obrade.
Ako ste na tržištu visokokvalitetnih CNC strojno obrađenih ABS dijelova, volio bih razgovarati s vama. Bilo da ste mala tvrtka ili velika korporacija, ja imam iskustvo i stručnost da zadovoljim vaše potrebe. Kontaktirajte me da započnemo raspravu o zahtjevima vašeg projekta i dobijemo ponudu.
Reference
- "Priručnik za obradu plastike"
- Razne industrijske bijele knjige o termoplastičnoj strojnoj obradi
