CNC-töötlus on tavaline protsess metalldetailide valmistamiseks. CNC-töötlust saab aga kasutada ka plastdetailide valmistamiseks. Plastist CNC-töötlus on populaarne protsess mitmes tööstusharus tänu laiale plast-CNC-materjalide valikule. Lisaks on arvuti-numberjuhtimise (CNC) kasutuselevõtt muutnud protsessi täpsemaks, kiiremaks ja sobivamaks kitsaste tolerantsidega detailide loomiseks.

 

8tavalised CNC töötlemismaterjalid

Paljud töödeldavad plastid sobivad osade ja toodete valmistamiseks mitmes tööstusharus. Nende kasutamine sõltub nende omadustest, kusjuures mõnel töödeldaval plastil, näiteks nailonil, on suurepärased mehaanilised omadused, mis võimaldavad neil metalle asendada. Allpool on loetletud kõige levinumad plastid kohandatud plastide töötlemiseks:

 

1.PVC

Polüvinüülkloriid ehk PVC on mitmekülgne CNC-materjal, mis on saadaval erinevates klassides ja koostistes. See on tuntud oma tugevuse, vastupidavuse ning kemikaali- ja niiskuskindluse poolest. PVC on ka suhteliselt odav, mistõttu on see populaarne valik paljudes rakendustes.

 

Plussid

PVC on tugev ja vastupidav materjal, mis on vastupidav kemikaalidele ja niiskusele.

See on saadaval erinevates astmetes ja koostistes, mistõttu sobib see laiaks rakenduste valikuks.

PVC on suhteliselt odav, mistõttu on see kulutõhus valik.

Seda on lihtne töödelda, mistõttu on see hea valik kiireks prototüüpimiseks ja tootmiseks.

 

Miinused

PVC-ga on selle kõrge jäikuse tõttu raske töötada.

See ei ole nii kuumakindel kui mõned teised CNC-materjalid.

PVC võib kuumutamisel eraldada kahjulikke aure, seega on sellega töötamisel oluline tagada korralik ventilatsioon.

 

Rakendused

PVC-d kasutatakse paljudes rakendustes, sealhulgas:

• Autotööstus
• Ehitus ja ehitus
• Meditsiiniseadmed
• Pakend
• Torud ja liitmikud
• Tarbekaup

 

PVC on mitmekülgne ja taskukohane CNC-materjal, mis sobib paljudeks rakendusteks. Selle tugevus, vastupidavus ning kemikaali- ja niiskuskindlus teevad sellest hea valiku paljudes tööstusharudes.

 

2. PEEK

Polüeetereeterketoon ehk PEEK on kõrgjõudlusega insener-termoplast, mis on tuntud oma tugevuse, sitkuse ja keemilise vastupidavuse poolest. See on ka hea elektriisolaator ja suurepärase kulumiskindlusega. PEEK-i kasutatakse sageli rakendustes, kus on vaja kõrget temperatuuri ja keemilist vastupidavust, näiteks lennunduses, meditsiinis ja autotööstuses.

 

Plussid

PEEK on tugev ja vastupidav materjal, mis on vastupidav paljudele kemikaalidele ja lahustitele.

Sellel on suurepärane kulumiskindlus ja see on hea elektriisolaator.

PEEK on hea valik ka rakenduste jaoks, kus on vaja kõrgeid temperatuure, kuna see talub temperatuuri kuni 260 °C.

PEEK-i on lihtne töödelda ja seda saab kasutada erinevates CNC-töötlusprotsessides.

 

Miinused

PEEK on suhteliselt kallis materjal.

Selle kõrge jäikuse tõttu võib sellega olla keeruline töötada.

PEEK võib kuumutamisel eraldada mürgiseid aure, seega on sellega töötamisel oluline tagada korralik ventilatsioon.

 

Rakendused

PEEK-i kasutatakse erinevates rakendustes, sealhulgas:

Lennundus ja kosmosetööstus

Meditsiiniline

Autotööstus

Keemiline töötlemine

Nafta ja gaas

 

PEEK on kõrgjõudlusega insener-termoplast, mis sobib laias valikus rakendustes. Selle tugevus, sitkus, keemiline vastupidavus ja kulumiskindlus teevad sellest hea valiku nõudlikeks rakendusteks.

 

3.PTFE

Polütetrafluoroetüleen ehk PTFE on kõrgjõudlusega termoplast, mis on tuntud oma mittenakkuvate omaduste, keemilise vastupidavuse ja madala hõõrdumise poolest. Seda kasutatakse sageli rakendustes, kus need omadused on olulised, näiteks toiduainetetööstuses, meditsiinis ja lennunduses.

 

Plussid

PTFE on mittenakkuv materjal, mis on vastupidav paljudele kemikaalidele ja lahustitele.

Sellel on suurepärane kulumiskindlus ja madal hõõrdumine, mistõttu on see hea valik rakenduste jaoks, kus osad peavad üksteise suhtes sujuvalt liikuma.

PTFE on ka hea isolaator ning vastupidav kuumusele ja elektrile.

PTFE-d on lihtne töödelda ja seda saab kasutada erinevates CNC-töötlusprotsessides.

 

Miinused

PTFE on suhteliselt kallis materjal.

Selle kõrge jäikuse tõttu võib sellega olla keeruline töötada.

PTFE võib kuumutamisel eraldada mürgiseid aure, seega on sellega töötamisel oluline tagada korralik ventilatsioon.

 

Rakendused

PTFE-d kasutatakse mitmesugustes rakendustes, sealhulgas:

Toiduainete töötlemine

Meditsiiniseadmed

Lennundus ja kosmosetööstus

Keemiline töötlemine

Nafta ja gaas

 

PTFE on kõrgjõudlusega termoplast, mis sobib laias valikus rakendustes. Selle mittenakkuvad omadused, keemiline vastupidavus, madal hõõrdumine ja kuumakindlus teevad sellest hea valiku nõudlikeks rakendusteks.

 

4.Polüester-eetrielastomeer (POM)

POM on tehnoplast, mis on tuntud oma kuumakindluse, keemilise vastupidavuse, mehaaniliste omaduste ja elektriliste omaduste poolest. Kuigi sellel on suurepärased mehaanilised omadused, on sellel puudujääke keemilises stabiilsuses ning see on tundlik rasvade, alkoholide ja muude keemiliste lahustite suhtes. Lisaks on puhtal POM-il (lisanditeta POM) madalam termiline stabiilsus ja plastpolümeer põleb ka pärast leegi eemaldamist.

 

PLUSSID

- Madal tihedus, kuid kõrge mehaaniline tugevus

- Lihtne töödelda, üks populaarsemaid materjale kiireks prototüüpimiseks

- Madal sulamistemperatuur, sobib kiireks prototüüpimiseks, näiteks 3D-printimiseks ja survevaluvormimiseks

- kõrge tugevus

- Pikk eluiga ja hea vastupidavus

- Hind on suhteliselt odav

 

MIINUSED

- Kuumutamisel tekivad mürgised termoplastilised aurud ja vajalik on ventilatsioon.

- Madal sulamistemperatuur, CNC-masina tekitatud kuumus võib põhjustada deformatsiooni

 

Taotlus

- Autoosad, näiteks hammasrattad, laagrid jne.

- Elektroonilised komponendid, näiteks mootorid, lülitid jne.

- Meditsiiniseadmed, näiteks kateetrid ja torud

- Elektriseadmed, näiteks mikrolaineahjud ja pesumasinad jne.

- Pakkematerjalid, näiteks korgid ja tihendid

 

Üldiselt on POM laialdaselt kasutatav kvaliteetne insenerplast, mida kasutatakse laialdaselt sellistes tööstusharudes nagu elektriseadmed, autod ja meditsiiniseadmed tänu oma eelistele nagu kuumakindlus, keemiline vastupidavus, mehaaniline tugevus ja lihtne töödeldavus.

 

5.Polükarbonaat (PC)

PC on tuntud oma suure läbipaistvuse, kõrge kuumakindluse ning suurepäraste mehaaniliste ja elektriliste omaduste poolest. Kuigi sellel on head mehaanilised omadused, on sellel puudujääke keemilises stabiilsuses ja see on tundlik happeliste lahustite suhtes. Lisaks on puhta PC (lisanditeta PC) termiline stabiilsus keskmine ja plastpolümeerid võivad kõrgetel temperatuuridel deformeeruda.

PLUSSID

- kõrge läbipaistvus

- Kõrge kuumakindlus, talub pikka aega kuni 100 °C temperatuuri

- Kõrge mehaaniline tugevus

- Hea ilmastikukindlus ja stabiilne värv

-Suurepärased elektrilised omadused

 

MIINUSED

- Mõjutatud happeliste lahustite poolt

- Termiline stabiilsus on keskmine ja võib kõrgetel temperatuuridel deformeeruda.

- kõrgem hind

 

Taotlus

- CD-, DVD- ja Blu-ray-kettad

- Ekraan ja teleri korpus

- Valgustid

- Elektriline korpus

- Läbipaistvad torud ja hoiukarbid

 

Üldiselt kasutatakse PC-materjale laialdaselt optilistes seadmetes ja elektroonikatoodetes tänu oma suurele läbipaistvusele, kõrgele kuumakindlusele ning suurepärastele mehaanilistele ja elektrilistele omadustele. Siiski tuleb tugevdada nende keemilist ja termilist stabiilsust. Happeliste lahustite mõjul võib see kõrgetel temperatuuridel deformeeruda. Lisaks piirab PC-materjalide suhteliselt kõrge hind nende rakendamist paljudes valdkondades.

 

6.Polüuretaan (PU)

PU-d kasutatakse laialdaselt tänu oma mitmekesistele mehaanilistele omadustele, kulumiskindlusele ja töötlemise lihtsusele. Sellel on hea vastupidavus, kulumiskindlus ja ilmastikukindlus. PU-l on aga halb termiline stabiilsus ja pikaajaline kõrge temperatuur viib füüsikaliste omaduste languseni.

 

PLUSSID

- Erinevad mehaanilised omadused

- Hea kulumiskindlus

- Lihtne töödelda erinevateks kujudeks

- Hind on suhteliselt odav

 

MIINUSED

- Halb termiline stabiilsus, kõrged temperatuurid põhjustavad jõudluse halvenemist

- Pärast töötlemist võib tekkida lõhn

 

Taotlus

- Autoosad, näiteks rehvid, tihendid jne.

- Jalatsimaterjalid

- Kodumasinate korpused

- Tööstuslik kate

- Meditsiiniseadmete tihendid

 

PU-materjale kasutatakse laialdaselt autodes, jalatsites, kodumasinates ja muudes valdkondades tänu nende mitmekesistele mehaanilistele omadustele, suurepärasele kulumiskindlusele ja lihtsale töödeldavusele. Siiski on nende termiline stabiilsus halb ja pikaajaline kõrge temperatuur halvendab jõudlust. Lisaks on töötlemisejärgne võimalik lõhn ka teatav piirang selle kasutamisele. Üldiselt on PU-materjalid aga odavad ja neil on lai valik rakendusi.

 

7.Nailon (PA)

PA-d iseloomustab suur tugevus ja lihtne töötlemine. Sellel on suurepärased mehaanilised omadused ja keemiline stabiilsus, kuid keskmine termiline stabiilsus. Lisaks mõjutavad PA-materjali mehaanilist tugevust oluliselt töötlemistingimused ja profiili struktuur.

 

PLUSSID

- Kõrge mehaaniline tugevus

- Hea ilmastikukindlus ja keemiline stabiilsus

- Lihtne töödelda ja vormida

- Suhteliselt odav

 

MIINUSED

- Keskmine termiline stabiilsus

- Mehaanilist tugevust mõjutab oluliselt töötlemistehnoloogia

- Halb mõju keskkonnale

 

Taotlus

- Elektriline korpus

- Kodumasinate komponendid

- Autode salongi osad

- Kaabli korpus

- Igapäevased vajadused

 

PA-materjale kasutatakse laialdaselt elektroonikas, elektriseadmetes, autodes ja muudes toodetes tänu nende suurele tugevusele, lihtsale töötlemisele, suurepärastele mehaanilistele omadustele ja keemilisele stabiilsusele. Siiski tuleb neid veel parandada termilise stabiilsuse ja mehaanilise tugevuse osas, mida mõjutavad töötlemistingimused. Lisaks võivad PA-materjalid tootmisprotsessi ajal avaldada teatud mõju keskkonnale ja piirata nende rakendamist rohkemates valdkondades. Üldiselt on PA-materjalid aga odavad ja neil on laialdased rakendusvõimalused.

 

8.ABS (akrüülnitriilbutadieenstüreen)

ABS-materjali (akrüülnitriilbutadieenstüreen) kasutatakse laialdaselt elektriseadmete, elektroonika, autode ja muude toodete korpustes ja konstruktsioonielementides tänu oma headele mehaanilistele omadustele, lihtsale töödeldavusele ja suurepärasele löögikindlusele.

PLUSSID

• Suur tugevus, löögikindlus kuni 50–100 J/m, 4–5 korda tugevam kui sama spetsifikatsiooniga vaigumaterjalid. See teeb sellest hea valiku kodumasinate ja elektroonikaseadmete korpuste jaoks.
• Sellel on hea töödeldavus ja seda saab ekstrusioonvormimise, survevalu ja muude meetodite abil töödelda mitmesugusteks keerukateks struktuurideks, et rahuldada tootekujunduse vajadusi.
• Pind on sile ja hea välimuse saab saavutada ilma värvimist vajamata. See lihtsustab tootmisprotsessi.
• Hind on odav, maksumus on umbes 2/3 PC materjalist, mis on masstootmiseks väga kasulik.
• Rikkaliku värviga, vastavalt vajadusele saab lisada erinevat värvi täiteaineid, mis muudab selle esteetiliselt väga meeldivaks.

 

MIINUSED

• Halb termiline stabiilsus ja pikaajaline kõrge temperatuur põhjustavad jõudluse halvenemist. See piirab selle rakendamist olukordades, mis nõuavad suurt soojuskoormust.
• Seda mõjutavad suuresti lahustid ning happed ja esterlahustid söövitavad seda kergesti, mis mõjutab selle kasutusiga.
• See on raskem, tihedusega 1,05 g/cm3, mis on umbes 20% raskem kui sama tugevusega PC-materjalid.

 

Üldiselt kasutatakse ABS-materjale laialdaselt ka edaspidi sellistes valdkondades nagu elektrikorpused ja autode interjöörid tänu nende madalale hinnale, lihtsale töötlemisele ja suurepärastele mehaanilistele omadustele. Kuid nende termilist stabiilsust ja keemilist stabiilsust tuleb rakendusala laiendamiseks veelgi parandada.