Frezowanie poliwęglanu, co to jest za tworzywo sztuczne?
Poliwęglany (PC) to grupa polimerów termoplastycznych zawierających w swojej strukturze chemicznej grupy węglanowe. Poliwęglany stosowane do obróbki skrawaniem są mocnymi, wytrzymałymi materiałami, dodatkowo niektóre gatunki są optycznie przezroczyste. Poliwęglany są łatwe w obróbce, formowaniu i frezowaniu CNC. Cechami charakterystycznymi dla tego materiału są wysoka odporność na uderzenia oraz niska na zarysowania. Właściwości poliwęglanu są porównywalne z parametrami polimetaktylanu metylu (Plexi, akryl), ale poliwęglan jest tworzywem mocniejszym, który wytrzyma dłużej w podwyższonej temperaturze. Poliwęglan ma temperaturę zeszklenia wynoszącą 147 stopni Celsiusa i mięknie w temperaturze wyższej niż 150 stopni. Ciekawą właściwością poliwęglanu, odróżniającą go w znaczący sposób od pozostałych tworzyw termoplastycznych jest możliwość jego dużego odkształcenia (zgięcia) bez ryzyka pęknięcia. Poliwęglan używany podczas realizacji usług frezowania CNC występuje najczęściej jako półfabrykat w postaci płyt oraz krążków o różnych średnicach i kolorach.
Gdzie stosuje się wyroby wykonane metodą frezowania CNC z materiału poliwęglan?
Poliwęglan stosowany w układach elektronicznych
Poliwęglan stosowany jest w elektronice głównie dzięki swoim właściwością izolacyjnym i niskiej palności. Wszelkiego rodzaju osłony układów elektronicznych, obudowy zapewniające odizolowanie układu elektronicznego to miejsca gdzie z powodzeniem ten typ tworzywa może być stosowany.
Branża reklamowa
Poliwęglany są szeroko stosowane do wytwarzania komponentów w branży reklamowej. Odporność na promienie UV pozwala wykorzystać napis wykonany z tego tworzywa w miejscach narażonych na wysokie nasłonecznienie i dużą wilgotność. Dodatkowo branża reklamowa często korzysta z poliwęglanu do wytwarzania kolorowych i lekkich pudełek, stoisk reklamowych i targowych.
Poliwęglan jako zamiennik szkła
Szkło charakteryzuje się wysoką podatnością na stłuczenia, w przeciwieństwie do poliwęglanu. Z tej o to przyczyny tworzywo to stosowane jest często jako zamiennik szkła. Poliwęglan może zostać zastosowany np. przy tworzeniu szklani. To zagwarantuje bezpieczeństwo i zminimalizuje możliwość pękania tafli szkła.
Jak wygląda proces frezowania CNC poliwęglanu?
Proces frezowania poliwęglanu zaczyna się od etapu stworzenia ścieżki narzędzia. Do jej wygenerowania potrzebne jest rozłożenie wymaganej do wycięcia ilości detali na polu roboczym maszyny. Następnie programista obrabiarki CNC przystępuje do generowania ścieżki narzędzia. W pierwszej kolejności wycinane są otwory, po których występuje obróbka profilu wyrobu. W zależności od grubości płyty poliwęglanowej możliwe jest wykonanie wycięcia na pełną jej głębokość w jednym przejeździe. Dla grubszych płyt poliwęglanowych frez wykonuje kilkukrotny przejazd po tej samej ścieżce narzędzia za każdym razem głębiej wchodząc w materiał.
Poniżej zaprezentowany jest film pokazujący proces obróbki poliwęglanu o grubości 10mm. Cała obróbka wykonana jest frezem o średnicy 3mm. Płyta poliwęglanu przed frezowaniem CNC została przymocowana do stołu próżniowego.
Dlaczego warto zlecić usługę frezowania poliwęglanu?
- Gładkie powierzchnie: Frezowanie poliwęglanu pozwala uzyskać wyjątkowo gładkie powierzchnie i ostre krawędzie, co może być istotne w wielu zastosowaniach, takich jak produkcja elementów do zastosowań konstrukcyjnych czy dekoracyjnych.
- Dokładność wykonania: Maszyna sterowana numerycznie wykona detal z dużą dokładnością. Standardowa tolerancja wymiarowa wynosi 0.1mm na każde 100mm wyrobu.
- Wysoka powtarzalność: Seryjny wyrób stworzony metodą frezowania poliwęglanu gwarantuje wysoką powtarzalność tworzonych wyrobów.
- Optymalne wykorzystanie materiału: Frezowanie pozwala na efektywne wykorzystanie materiału, minimalizując straty. To istotne, zwłaszcza gdy poliwęglan jest stosunkowo kosztownym materiałem.
- Szybkość i efektywność produkcji: Dzięki zaawansowanym technologiom i sprzętowi frezowanie może być szybkie i efektywne. To oznacza, że można uzyskać wysoką jakość produktu w krótkim czasie, co jest istotne, zwłaszcza w przypadku projektów o krótkich terminach realizacji.
- Zastosowania w różnych branżach: Frezowanie poliwęglanu znajduje zastosowanie w różnych branżach, takich jak produkcja mebli, reklamy, ochrony przeciwsłonecznej, budowy, itp. Dlatego wartość tej usługi może być szeroko rozumiana i dostosowana do różnych celów.
Parametry frezowania poliwęglanu
Parametry frezowania poliwęglanu mogą się różnić w zależności od konkretnej maszyny, narzędzi, rodzaju poliwęglanu i celu frezowania. Niemniej jednak, istnieją pewne ogólne wytyczne, które mogą być stosowane. Poniżej przedstawiam kilka kluczowych parametrów frezowania poliwęglanu:
- Prędkość obrotowa wrzeciona (RPM): Optymalna prędkość obrotowa będzie zależała od rodzaju frezu, rodzaju poliwęglanu oraz średnicy narzędzia. W przypadku poliwęglanu, zazwyczaj zaleca się stosowanie wyższych prędkości obrotowych.
- Posuw narzędzia (Feed Rate): Posuw narzędzia określa, jak szybko narzędzie przemieszcza się wzdłuż obrabianej powierzchni. Zbyt niski lub zbyt wysoki posuw może wpływać na jakość obróbki. Optymalny posuw będzie zależał od wielu czynników, w tym od materiału i rodzaju frezu.
- Głębokość skrawania (Depth of Cut): To jest głębokość, na jaką narzędzie wnika w materiał podczas jednego obróbki. Głębokość skrawania również wpływa na jakość obróbki i może być dostosowana w zależności od wymagań projektu i maszyny.
- Chłodzenie: Poliwęglan ma tendencję do ogrzewania się podczas frezowania, dlatego istotne jest zastosowanie odpowiedniego chłodzenia. Może to być chłodzenie cieczą lub chłodzenie powietrzem w zależności od konkretnych warunków obróbki.
- Materiał narzędzia: Wybór odpowiedniego materiału narzędzia jest kluczowy. W przypadku poliwęglanu, często stosuje się narzędzia z węglików spiekanych (carbide) ze względu na ich trwałość i wytrzymałość.
- Kształt i rodzaj frezu: Wybór odpowiedniego kształtu i rodzaju frezu zależy od konkretnego zadania i wymagań projektu. Frezy o różnych kształtach i geometrii mogą być stosowane w zależności od rodzaju obróbki, np. frezowanie płaskie, frezowanie rowkowe, itp.
- Ostrość narzędzia: Ostrze narzędzia powinno być odpowiednio ostre, aby uzyskać czyste i precyzyjne rezultaty frezowania.
Warto podkreślić, że te parametry są ogólnymi wytycznymi, a ich optymalne wartości mogą się różnić w zależności od konkretnych warunków i wymagań danego zadania frezowania poliwęglanu. Zawsze zaleca się dostosowanie parametrów do konkretnego sprzętu i warunków obróbki. Ponadto, przed przystąpieniem do frezowania, zawsze warto przeczytać zalecenia producenta narzędzi i materiałów.
jak usunąć zarysowania z powierzchni poliwęglanu?
Usuwanie zarysowań z powierzchni poliwęglanu może być wykonywane przy użyciu różnych metod, w zależności od głębokości i charakteru zarysowań. Poniżej znajdują się kilka sposobów, które można rozważyć:
- Polerowanie: Drobne zarysowania na powierzchni poliwęglanu można czasem zredukować poprzez polerowanie. Do polerowania można użyć delikatnych past polerskich dostępnych w sklepach z artykułami do pielęgnacji pojazdów. Ważne jest, aby stosować niewielką ilość pasty i pracować w okrężnych ruchach, aby unikać dodatkowych zarysowań.
- Specjalne preparaty do usuwania zarysowań: Na rynku dostępne są specjalne preparaty do usuwania zarysowań z plastiku. Te preparaty są często dostępne w formie pasty lub płynu i mogą być skuteczne w redukowaniu widoczności zarysowań.
- Papier ścierny: W przypadku głębszych zarysowań, można spróbować delikatnego polerowania za pomocą bardzo drobnego papieru ściernego (np. o ziarnistości 2000 lub wyższej). Należy to jednak robić ostrożnie, aby nie pogorszyć sytuacji. Po użyciu papieru ściernego konieczne jest dokładne wypolerowanie powierzchni.
- Zamazywanie zarysowań: W niektórych przypadkach, zwłaszcza gdy zarysowania są niewielkie, można spróbować zamazać je za pomocą specjalnych preparatów do usuwania zarysowań dostępnych w handlu. Te produkty zawierają związki chemiczne, które czasem są w stanie zniwelować widoczność zarysowań.
- Używanie past do usuwania zarysowań samochodowych: Niektóre pasty do usuwania zarysowań używane do naprawy lakieru samochodowego mogą być również skuteczne na powierzchni poliwęglanu. Przed użyciem warto jednak przeczytać instrukcje producenta i przetestować produkt na małej, niewidocznej powierzchni.
Czy poliwęglan po frezowaniu może być wyginany?
Poliwęglan, jako termoplastyczny polimer, może być stosunkowo łatwy do wyginania pod wpływem ciepła. Wyginanie poliwęglanu może być stosowane w celu dostosowania go do konkretnych kształtów i zastosowań. Oto ogólne kroki, jakie można podjąć, aby wyginać poliwęglan:
- Przygotowanie materiału: Upewnij się, że poliwęglan jest odpowiednio oczyszczony i pozbawiony wszelkich zanieczyszczeń. Działa to na korzyść jakości wygiętego produktu końcowego.
- Oznaczenie obszaru do wyginania: Oznacz obszar, który ma być wyginany. Możesz użyć ołówka lub innego narzędzia do oznaczania.
- Podgrzewanie: Podgrzej obszar, który ma być wyginany. Możesz to zrobić przy użyciu specjalnych urządzeń do podgrzewania, np. pistoletów termicznych, nagrzewnic, czy nawet prostownic do włosów. Uważaj, aby nie przegrzać poliwęglanu, ponieważ może to prowadzić do jego deformacji lub przebarwień.
- Wyginanie: Kiedy poliwęglan osiągnie odpowiednią temperaturę, zacznij delikatnie wyginać go wzdłuż oznaczonego obszaru. Jeżeli wygina się go wokół formy, upewnij się, że forma jest odpowiednio przygotowana i umieszczona w miejscu, aby nadać pożądany kształt.
- Chłodzenie: Po wygięciu poliwęglanu w pożądany sposób, pozostaw go do schłodzenia i utrwalenia kształtu. W tym celu można użyć zimnej wody lub chłodniczych cieczy.
Ważne jest, aby pamiętać, że proces wyginania poliwęglanu wymaga ostrożności i precyzji. Każdy rodzaj poliwęglanu może reagować nieco inaczej na proces wyginania, więc warto przeprowadzić próby na małych kawałkach, zanim przystąpisz do wyginania całego arkusza czy kawałka poliwęglanu.
Frezowanie poliwęglanu – podsumowanie
Jeśli jestem zainteresowany wykonaniem swojego wyrobu w materiale poliwęglan, skontaktuj się z nami. Oferujemy wycinanie elementów z płyt poliwęglanowych o różnych kolorach i grubościach. Realizujemy usługi frezowania tworzyw sztucznych zarówno pojedynczych wyrobów jak i całych serii produkcyjnych.