Ahoj! Ako dodávateľ v oblasti CNC obrábania ABS som videl svoj spravodlivý podiel na problémoch, pokiaľ ide o obrábanie tohto materiálu. Jednou z najčastejších bolestí hlavy je roztavenie ABS počas procesu CNC obrábania. Je to veľmi frustrujúce, ale nebojte sa – mám pre vás niekoľko tipov a trikov, ktoré vám pomôžu tomu zabrániť.
Pochopenie ABS a prečo sa topí
Najprv si povedzme niečo o ABS. ABS alebo akrylonitrilbutadiénstyrén je populárny termoplast známy pre svoju húževnatosť, odolnosť proti nárazu a jednoduchosť spracovania. Používa sa v širokej škále aplikácií, od automobilových dielov až po spotrebnú elektroniku.
Problém je v tom, že ABS má relatívne nízku teplotu topenia, zvyčajne okolo 221 °F až 257 °F (105 °C až 125 °C). Počas CNC obrábania môže teplo generované rezným nástrojom ľahko zvýšiť teplotu ABS nad jeho bod topenia, čo spôsobí jeho roztavenie a zlepenie diel.
Výber správnych rezných nástrojov
Jedným z prvých krokov, ako zabrániť roztaveniu ABS, je výber správnych rezných nástrojov. Chcete nástroje, ktoré sú ostré a určené na obrábanie plastov. Tupé nástroje budú generovať viac tepla, pretože musia pracovať tvrdšie, aby prerezali materiál.
Nástroje z rýchloreznej ocele (HSS) môžu dobre fungovať pre ABS, ale nástroje z tvrdokovu sú ešte lepšie. Karbid je tvrdší a odolnejší voči opotrebovaniu, čo znamená, že si môže zachovať svoju ostrosť po dlhšiu dobu. Tým sa znižuje množstvo tepla vznikajúceho pri rezaní.
Pri výbere rezných nástrojov venujte pozornosť geometrii. Nástroje s vysokým uhlom skrutkovice sú skvelé pre plasty, pretože pomáhajú rýchlo odvádzať triesky. Tým sa zabráni zaseknutiu triesok v reze a vzniku dodatočného tepla.
Optimalizácia rezných parametrov
Ďalším dôležitým faktorom je optimalizácia rezných parametrov. To zahŕňa veci ako rýchlosť rezu, rýchlosť posuvu a hĺbku rezu.
- Rýchlosť rezania: Nechceš ísť príliš rýchlo. Ak je rýchlosť rezania príliš vysoká, vytvorí sa veľa tepla. Na druhej strane, ak je to príliš pomalé, nástroj sa bude trieť o materiál namiesto toho, aby ho čisto rezal, a tiež generoval teplo. Dobrým východiskovým bodom pre rýchlosť rezania pri obrábaní ABS je okolo 1000 - 2000 povrchových stôp za minútu (SFM). Môžete to upraviť na základe vášho špecifického nastavenia a kvality rezu, ktorý dostávate.
- Feed Rate: Rýchlosť posuvu vyjadruje, ako rýchlo sa nástroj pohybuje materiálom. Vyššia rýchlosť posuvu môže pomôcť znížiť teplo, pretože nástroj trávi menej času v kontakte s materiálom. Ak je však rýchlosť posuvu príliš vysoká, môže to spôsobiť zlomenie nástroja alebo zlú kvalitu povrchu. Zamerajte sa na rýchlosť posuvu okolo 0,002 – 0,005 palca na zub (IPT).
- Hĺbka rezu: Udržujte hĺbku rezu relatívne malú. Hlboký rez bude vyžadovať väčšiu silu a generovať viac tepla. Hĺbka rezu 0,020 - 0,060 palca je dobrý rozsah pre obrábanie ABS.
Chladenie a mazanie
Chladenie a mazanie sú nevyhnutné pri obrábaní ABS. Existuje niekoľko rôznych spôsobov, ako to dosiahnuť.
- Chladiaca kvapalina: Použitie chladiacej kvapaliny môže výrazne znížiť teplotu reznej zóny. Vodou rozpustné chladivá sú obľúbenou voľbou pri obrábaní plastov. Nielenže ochladzujú nástroj a materiál, ale pomáhajú aj odplavovať triesky. Len sa uistite, že používate chladiacu kvapalinu, ktorá je kompatibilná s ABS, pretože niektoré chemikálie môžu spôsobiť prasknutie alebo degradáciu plastu.
- Fúkanie vzduchom: Ďalšou možnosťou je použiť stlačený vzduch na odfúknutie triesok a ochladenie oblasti rezu. Ide o jednoduchú a nákladovo efektívnu metódu. Na nasmerovanie vzduchu na miesto rezu môžete použiť vzduchovú trysku.
Upínanie a upínanie
Správne uchytenie obrobku a upnutie sú často prehliadané, ale sú veľmi dôležité, aby sa zabránilo roztaveniu ABS. Ak nie je obrobok bezpečne držaný, môže počas obrábania vibrovať. Tieto vibrácie môžu spôsobiť chvenie nástroja, ktoré následne vytvára viac tepla.
Používajte mäkké čeľuste alebo upínacie podložky vyrobené z neabrazívneho materiálu, aby nedošlo k poškriabaniu ABS. Uistite sa, že upínacia sila je rovnomerne rozložená, aby sa zabránilo deformácii materiálu. Ak sa ABS deformuje, môže to zmeniť podmienky rezania a viesť k prehriatiu.
Úvahy po obrábaní
Po opracovaní je dobré nechať ABS časť pomaly vychladnúť. Rýchle ochladenie môže spôsobiť vnútorné napätie v materiáli, čo môže viesť k praskaniu alebo deformácii. Diel môžete umiestniť na teplé miesto a nechať ho prirodzene vychladnúť.
Porovnanie s inými plastmi
Je zaujímavé porovnávať ABS s inými plastmi vo svete CNC obrábania. napr.CNC obrábanie polykarbonátumá rôzne vlastnosti. Polykarbonát je známy svojou vysokou odolnosťou proti nárazu a optickou čistotou. Pri obrábaní polykarbonátu si treba dávať pozor na jeho sklon k ľahkému poškriabaniu.
CNC obrábanie PPSUje iný materiál. PPSU je vysokovýkonný termoplast s vynikajúcou chemickou odolnosťou a vysokou teplotnou stabilitou. Obrábanie PPSU vyžaduje iné rezné parametre a nástroje v porovnaní s ABS.
CNC obrábanie POMtiež stojí za zmienku. POM alebo Acetal je pevný a tuhý plast. Má iný profil obrobiteľnosti ako ABS a tomu musíte prispôsobiť svoje stratégie obrábania.
Záver
Zabránenie roztaveniu ABS počas CNC obrábania je o kombinácii správnych nástrojov, optimalizovaných rezných parametrov, správnom chladení a dobrom udržaní obrobku. Dodržiavaním týchto tipov môžete zabezpečiť hladký a efektívny proces obrábania.
Ak hľadáte kvalitné CNC obrábané diely ABS, rád sa s vami porozprávam. Či už ste malý podnik alebo veľká korporácia, mám skúsenosti a odborné znalosti, aby som splnil vaše potreby. Kontaktujte ma, aby ste mohli začať diskusiu o požiadavkách vášho projektu a získať cenovú ponuku.
Referencie
- "Príručka na obrábanie plastov"
- Rôzne priemyselné dokumenty o obrábaní termoplastov
