Pemesinan CNCPengeluaran AkrilikButiran
Kami telah menjalankan PMMA melalui mesin CNC selama lebih sedekad sekarang. Yang berikut bukanlah gambaran keseluruhan buku teks-iaitu nota terkumpul daripada ratusan pengeluaran pengeluaran, yang ditulis untuk jurutera perolehan dan pembangun produk yang perlu memahami perkara yang sebenarnya berlaku apabila akrilik bertemu karbida.

Cast atau tersemperit? Di sinilah setiap perbualan harus bermula, tetapi jarang berlaku.
Kedua-dua bahan kelihatan sama di atas kertas. Kedua-duanya adalah PMMA, kedua-dua mesin pada peralatan yang sama, kedua-dua helaian spesifikasi menyenaraikan sifat mekanikal yang serupa. Di tingkat kedai, mereka berkelakuan seperti spesies yang berbeza sama sekali. Akrilik tuang menghasilkan lingkaran cip gebu yang keluar dengan bersih dari zon pemotongan-rasa yang serupa dengan pemesinan 6061 aluminium. Stok tersemperit memberi anda reben bergetah bertali yang membalut batang alat dan bercantum semula pada bahan kerja. Tegasan dalaman yang dikunci ke dalam helaian tersemperit semasa pembuatan juga menimbulkan masalah hiliran: kegilaan yang muncul beberapa minggu selepas pemasangan, terutamanya di sekitar pelarut-sambungan terikat.

Pengesyoran standard kami untuk paparan dan komponen optik ialah bahan tuang, walaupun premium harga 20-30%. Rasionalnya ialah matematik mudah-masa kitaran yang lebih pantas, penolakan yang lebih sedikit, tiada panggil balik untuk peretasan tekanan. Untuk aplikasi terdorong kos-yang tidak memerlukan kejelasan sempurna, tersemperit boleh berfungsi. Tetapi pendekatan pemesinan berubah sepenuhnya: kelajuan gelendong menurun di bawah 4,000 RPM, kadar suapan meningkat untuk menolak cip keluar sebelum ia cair, dan anil selepas pemesinan menjadi wajib dan bukannya pilihan.
Pengenalpastian pantas apabila sijil bahan tiada: ujian terbakar. Tuangkan kerisik akrilik dan asap tanpa menitis. Tersemperit cair secara senyap dan membentuk titisan. Mentah, tetapi ia berkesan.
Pengurusan Suhu
Suhu peralihan kaca PMMA berada sekitar 105-116 darjah bergantung pada perumusan. Nombor itu kurang penting daripada yang anda fikirkan. Ambang pemesinan praktikal jauh lebih rendah-sekitar 70 darjah -dan melintasinya mengubah segala-galanya tentang cara bahan bertindak balas terhadap pemotongan.
Penyelidikan diterbitkan dalamPolimer(pmc.ncbi.nlm.nih.gov) mengesan pembentukan cip berbanding suhu zon pemotongan. Di bawah 70 darjah, PMMA patah dengan bersih dalam mod rapuh. Di atas ambang itu, bahan memasuki keadaan viskoelastik-ia melembut, mencalit dan berubah bentuk dan bukannya ricih. Bentuk burrs. Kualiti permukaan merosot. Cip bercantum kembali ke bahagian.
|
Matlamat Pemesinan |
Kelajuan Spindle |
Kadar Suapan |
Kedalaman Potong |
|---|---|---|---|
|
Kekasaran minimum |
8,000-12,000 RPM |
0.1-0.15 mm/gigi |
0.5 mm |
|
Penyingkiran maksimum |
15,000-18,000 RPM |
0.15-0.2 mm/gigi |
1.0 mm |
|
Seimbang |
10,000-15,000 RPM |
0.12-0.18 mm/gigi |
0.8 mm |
Kesilapan biasa ialah mengurangkan kadar suapan untuk meningkatkan kemasan. Dengan kebanyakan bahan, suapan yang lebih perlahan bermakna kualiti permukaan yang lebih baik. Akrilik menyongsangkan logik ini. Suapan perlahan bermakna alat tinggal dalam potongan, pancang haba geseran, bahan lembut, alat gosok dan bukannya luka. Bahagian keluar mendung. Pengendali kami belajar lebih awal: apabila ragu-ragu, tolak suapan ke atas, bukan ke bawah.
Penyejukan adalah udara termampat, bukan cecair. Sesetengah penyejuk larut air-mengakibatkan keretakan tegasan dalam PMMA jika sisa kekal. Kejutan haba daripada cecair sejuk yang terkena akrilik hangat menimbulkan tekanan dalaman. Udara lebih perlahan untuk menyejuk tetapi menghapuskan kedua-dua risiko.
Nota Perkakas
Kilang hujung-seruling O-geometri tunggal. Ini adalah standard pemesinan akrilik dan telah bertahun-tahun. Geometri-satu canggih, gullet cip besar-besaran, rake positif tinggi (10-15 darjah ), kelegaan tinggi-menjaga tepi tajam dan cip bergerak.

Berikut ialah sesuatu yang berlawanan dengan intuisi yang pada mulanya kami tolak apabila mendengarnya daripada seorang jurumesin di forum Praktikal Machinist (practicalmachinist.com): keluli berkelajuan tinggi-yang haus kadangkala menghasilkan kemasan permukaan yang lebih baik daripada karbida tajam. Penjelasannya, nampaknya, ialah bahagian tepi yang kusam itu bersinar dan bukannya luka. Kami menjalankan ujian. Keputusan bercampur-campur, tetapi pada hantaran akhir untuk-permukaan bukan optik, ada sesuatu yang menarik.
Salutan lebih menyakitkan daripada ia membantu pada akrilik. TiN, TiAlN, apa-apa sahaja salutan-yang menambahkan mikron pada tepi, dengan berkesan menumpulkan alat. Untuk bahan keras yang penting tentang rintangan haus, salutan masuk akal. Untuk plastik lembut, karbida bogel atau HSS dengan kelebihan yang digilap mengatasi pilihan bersalut.
Lingkaran ke bawah untuk meja vakum dan pelekap pita-menghalang daya angkat. Lingkaran upcut untuk pengapit mekanikal-pengungsian cip yang lebih baik. Pilihan alat mengikut pegangan kerja, bukan bahan.
Pilihan Kemasan Permukaan
Pemesinan sahaja tidak akan menghasilkan kejelasan optik. Malah parameter yang dioptimumkan meninggalkan tanda alat yang boleh dilihat dalam julat Ra 1.6-3.2 μm. Untuk mencapai ketelusan seperti kaca memerlukan operasi kedua.
Penggilapan mekanikal adalah pilihan terkawal. Kemajuan grit standard: 320, 600, 1000, 2000, kemudian menampan roda dengan kompaun. Intensif buruh-. Konsisten. Selamat untuk bahagian yang akan melihat pembersihan berulang.
Penggilapan nyalaan lebih pantas dan menghasilkan kejelasan tepi yang luar biasa-tetapi. "tetapi" penting. Proses ini memperkenalkan tekanan permukaan yang boleh menjelma sebagai menggila beberapa minggu atau bulan kemudian, terutamanya jika bahagian tersebut terkena -pembersih berasaskan alkohol. Kami mempunyai sekumpulan rak paparan mengalami rekahan garis rambut lapan minggu selepas penghantaran. Punca akar dikesan kepada nyalaan-tepi digilap digabungkan dengan penyelesaian pembersihan etanol yang digunakan oleh pelanggan akhir. Projek itu mengajar kami untuk bersikap eksplisit tentang-pemprosesan cadangan dalam dokumentasi.
Penggilapan wap dengan diklorometana (DCM) mengendalikan geometri kompleks dengan baik. Kira-kira 3 saat masa pendedahan, pengudaraan yang betul wajib. Hasilnya ialah 93%+ penghantaran cahaya-setanding dengan helaian tuang yang digilap. Proses ini cukup dikawal sehingga kami boleh menentukannya untuk pengeluaran, bukan hanya prototaip.
Hakikat Toleransi
| Kelas | Nilai | Permohonan |
|---|---|---|
| Standard | ±0.10 mm | Komponen am |
| baik | ±0.05 mm | Permukaan mengawan |
| Ketepatan | ±0.02 mm | Lekapan optik |
Nombor ini mewakili apa yang boleh dicapai, bukan apa yang automatik. Faktor yang mengehadkan ialah kestabilan terma dan lekapan.
Pekali pengembangan terma PMMA bermaksud bahagian yang dimesin pada 28 darjah mengukur berbeza pada 20 darjah . Untuk kerja ketepatan, kami mementaskan bahan di kedai semalaman sebelum pemotongan akhir, kemudian mengesahkan dimensi selepas bahagian itu mencapai keseimbangan terma. Ketebalan dinding juga mempengaruhi toleransi praktikal-di bawah 0.8 mm, bahagian nipis melentur di bawah daya pemotongan dan keterdegradan dimensi.
Sektor aeroangkasa menunjukkan apa yang mungkin dengan pemesinan akrilik pada hujung ketepatan. DATRON mendokumenkan projek untuk pemesinan tentera Aero-Tec (datron.com)-akrilik tuangan gred untuk instrumentasi kokpit-malam-penglihatan-panel pencahayaan yang serasi yang memerlukan kedua-dua toleransi yang ketat dan kejelasan optik. -Peralatan berlian kristal tunggal, persekitaran pemesinan terkawal iklim-, protokol penggilapan lanjutan. Tahap keupayaan itu wujud. Kebanyakan aplikasi paparan dan komersil tidak memerlukannya, tetapi memahami sempadan atas membantu merangka jangkaan realistik untuk mana-mana projek tertentu.
Mod Kegagalan Yang Patut Diketahui
Potongan tepi biasanya menandakan alat yang membosankan atau geometri yang salah. Karbida-seruling tunggal dengan sudut rake tinggi menyelesaikan kebanyakan kes.
Peleburan atau gusi bermaksud suapan terlalu perlahan, kelajuan terlalu tinggi, atau kedua-duanya. Tingkatkan suapan sebelum mengurangkan RPM-bertentangan tetapi betul.
Selepas-kegilaan pemasangan adalah berkaitan-tekanan. Sama ada daripada parameter pemesinan, penggilapan nyalaan atau kedua-duanya-dilepaskan apabila pelarut menyentuh permukaan tertekan semasa ikatan. Pencegahan adalah penyepuhlindapan pada 80 darjah sebelum sebarang ikatan pelarut, dengan masa pemanasan berskala kepada ketebalan bahan (kira-kira 1 jam per mm) dan kadar penyejukan dipegang di bawah 50 darjah F sejam.

Nota Pengeluaran daripada Kemudahan Kami
Parameter dan kaedah yang diterangkan di sini mencerminkan amalan standard di kemudahan pembuatan Ouke Display. Untuk komponen akrilik dalam paparan runcit, lekapan pameran dan aplikasi komersial, kami boleh memetik berdasarkan lukisan dengan pemulihan biasa dalam julat 2-3 minggu untuk kuantiti pengeluaran.
Pemilihan bahan dan keperluan kemasan patut dibincangkan lebih awal. Nyalaan-digilap gambar tepi yang cantik tetapi mungkin tidak bertahan selama bertahun-tahun pengendalian runcit. Penggilapan mekanikal kos lebih dalam masa buruh tetapi menghasilkan hasil yang lebih tahan lama. Pertukaran ini mempengaruhi garis masa dan belanjawan-lebih baik untuk menanganinya semasa sebut harga berbanding semasa pemeriksaan kualiti.
Semakan kejuruteraan tersedia untuk projek yang toleransi, keperluan optik atau kaedah pemasangan memerlukan input teknikal sebelum pengeluaran bermula.
Paparan Ouke mengendalikan-kemudahan fabrikasi akrilik perkhidmatan penuh di Shenzhen dengan-pemesinan, penggilapan dan pemasangan CNC dalaman. ISO-pengurusan kualiti yang diperakui, kapasiti untuk prototaip melalui volum pengeluaran.

