Обробка на верстатах з ЧПК – це поширений процес, який використовується для створення деталей з металу. Однак, обробку на верстатах з ЧПК також можна використовувати для створення деталей з пластику. Обробка пластмас на верстатах з ЧПК є популярним процесом у кількох галузях промисловості завдяки широкому асортименту доступних матеріалів для пластику. Крім того, впровадження числового програмного керування (ЧПК) зробило цей процес точнішим, швидшим та придатнішим для створення деталей з жорсткими допусками.

 

8поширені матеріали для обробки ЧПК

Багато оброблюваних пластмас підходять для виготовлення деталей та виробів у кількох галузях промисловості. Їх використання залежить від їхніх властивостей, причому деякі оброблювані пластмаси, такі як нейлон, мають чудові механічні властивості, що дозволяють їм замінити метали. Нижче наведено найпоширеніші пластмаси для обробки пластмас на замовлення:

 

1. ПВХ

Полівінілхлорид, або ПВХ, – це універсальний матеріал для ЧПК-обробки, доступний у різних сортах та формулах. Він відомий своєю міцністю, довговічністю та стійкістю до хімічних речовин і вологи. ПВХ також відносно недорогий, що робить його популярним вибором для широкого спектру застосувань.

 

Плюси

ПВХ – це міцний і довговічний матеріал, стійкий до хімічних речовин і вологи.

Він доступний у різних сортах та рецептурах, що робить його придатним для широкого спектру застосувань.

ПВХ відносно недорогий, що робить його економічно вигідним варіантом.

Його легко обробляти, що робить його гарним вибором для швидкого прототипування та виробництва.

 

Мінуси

З ПВХ може бути важко працювати через його високу жорсткість.

Він не такий термостійкий, як деякі інші матеріали для верстата з ЧПК.

ПВХ може виділяти шкідливі пари при нагріванні, тому важливо використовувати належну вентиляцію під час роботи з ним.

 

Застосування

ПВХ використовується в широкому спектрі застосувань, включаючи:

• Автомобільна промисловість
• Будівництво та конструктивні рішення
• Медичні прилади
• Упаковка
• Труби та фітинги
• Споживчі товари

 

ПВХ – це універсальний та доступний матеріал для обробки на верстатах з ЧПК, який підходить для широкого спектру застосувань. Його міцність, довговічність та стійкість до хімічних речовин і вологи роблять його гарним вибором для багатьох галузей промисловості.

 

2. PEEK

Поліефіретеркетон, або PEEK, – це високоефективний інженерний термопластик, відомий своєю міцністю, в'язкістю та хімічною стійкістю. Він також є добрим електроізолятором і має чудову зносостійкість. PEEK часто використовується в тих сферах, де потрібна висока температурна та хімічна стійкість, наприклад, в аерокосмічній, медичній та автомобільній промисловості.

 

Плюси

PEEK – це міцний і жорсткий матеріал, стійкий до широкого спектру хімічних речовин і розчинників.

Він має чудову зносостійкість і є добрим електроізолятором.

PEEK також є гарним вибором для застосувань, де потрібні високі температури, оскільки він може витримувати температури до 260 °C.

PEEK легко обробляється та може використовуватися в різних процесах обробки на верстатах з ЧПК.

 

Мінуси

PEEK — відносно дорогий матеріал.

З ним може бути важко працювати через його високу жорсткість.

PEEK може виділяти токсичні пари при нагріванні, тому важливо використовувати належну вентиляцію під час роботи з ним.

 

Застосування

PEEK використовується в різних сферах застосування, зокрема:

Аерокосмічна галузь

Медичний

Автомобільна промисловість

Хімічна обробка

Нафта і газ

 

PEEK – це високоефективний інженерний термопластик, який підходить для широкого спектру застосувань. Його міцність, жорсткість, хімічна стійкість та зносостійкість роблять його гарним вибором для вимогливих застосувань.

 

3. ПТФЕ

Політетрафторетилен, або ПТФЕ, – це високоефективний термопластик, відомий своїми антипригарними властивостями, хімічною стійкістю та низьким тертям. Його часто використовують у сферах, де ці властивості є важливими, наприклад, у харчовій, медичній та аерокосмічній промисловості.

 

Плюси

PTFE – це антипригарний матеріал, стійкий до широкого спектру хімічних речовин та розчинників.

Він має чудову зносостійкість і низький рівень тертя, що робить його гарним вибором для застосувань, де деталі повинні плавно рухатися одна відносно одної.

ПТФЕ також є хорошим ізолятором і стійкий до тепла та електрики.

ПТФЕ легко обробляється та може використовуватися в різних процесах обробки на верстатах з ЧПК.

 

Мінуси

ПТФЕ є відносно дорогим матеріалом.

З ним може бути важко працювати через його високу жорсткість.

ПТФЕ може виділяти токсичні пари при нагріванні, тому важливо використовувати належну вентиляцію під час роботи з ним.

 

Застосування

ПТФЕ використовується в різних сферах застосування, зокрема:

Харчова промисловість

Медичні прилади

Аерокосмічна галузь

Хімічна обробка

Нафта і газ

 

ПТФЕ – це високоефективний термопластик, який підходить для широкого спектру застосувань. Його антипригарні властивості, хімічна стійкість, низький коефіцієнт тертя та термостійкість роблять його гарним вибором для вимогливих застосувань.

 

4.Поліефірний ефірний еластомер (POM)

POM – це інженерний пластик, відомий своєю термостійкістю, хімічною стійкістю, механічними та електричними властивостями. Хоча він має чудові механічні властивості, він має недоліки в хімічній стабільності та чутливий до жиру, спиртів та інших хімічних розчинників. Крім того, чистий POM (POM без добавок) має нижчу термостійкість, і пластиковий полімер все ще горітиме після того, як полум'я буде прибрано.

 

ПЕРЕВАГИ

- Низька щільність, але висока механічна міцність

- Легко обробляється, один з популярних матеріалів для швидкого прототипування

- Низька температура плавлення, підходить для процесів швидкого прототипування, таких як 3D-друк та лиття під тиском

- висока міцність

- Довгий термін служби та хороша зносостійкість

- Ціна відносно низька

 

МІНУСИ

- Нагрівання призведе до виділення токсичних термопластичних парів, тому потрібна вентиляція.

- Низька температура плавлення, тепло, що генерується верстатом з ЧПУ, може спричинити деформацію

 

Застосування

- Автозапчастини, такі як шестерні, підшипники тощо.

- Електронні компоненти, такі як двигуни, перемикачі тощо.

- Медичне обладнання, таке як катетери та трубки

- Електроприлади, такі як мікрохвильові печі та пральні машини тощо.

- Пакувальні матеріали, такі як кришки та пломби

 

Загалом, POM – це широко використовуваний високоякісний інженерний пластик, який широко використовується в таких галузях, як електроприлади, автомобілі та медичне обладнання, завдяки своїм перевагам термостійкості, хімічної стійкості, механічної міцності та легкості обробки.

 

5.Полікарбонат (ПК)

Полікарбонат відомий своєю високою прозорістю, високою термостійкістю та чудовими механічними та електричними властивостями. Хоча він має добрі механічні властивості, він має недоліки в хімічній стабільності та чутливий до кислотних розчинників. Крім того, термічна стабільність чистого полікарбонату (ПК без добавок) середня, а пластикові полімери можуть деформуватися за високих температур.

ПЕРЕВАГИ

- висока прозорість

- Висока термостійкість, може витримувати високі температури до 100°C протягом тривалого часу

- Висока механічна міцність

- Хороша стійкість до погодних умов та стабільний колір

-Відмінні електричні властивості

 

МІНУСИ

- Під впливом кислотних розчинників

- Термостійкість середня та може деформуватися за високих температур.

- вища вартість

 

Застосування

- CD, DVD та Blu-ray диски

- Корпус дисплея та телевізора

- Освітлювальні прилади

- Електричний корпус

- Прозорі труби та ящики для зберігання

 

Загалом, матеріали з полікарбонату широко використовуються в оптичних пристроях та електронних виробах завдяки своїй високій прозорості, високій термостійкості та чудовим механічним та електричним властивостям. Однак їхня хімічна та термостійкість потребують посилення. Під впливом кислотних розчинників вони можуть деформуватися за високих температур. Крім того, відносно висока вартість матеріалів з полікарбонату також обмежує їх застосування в більшій кількості галузей.

 

6.Поліуретан (ПУ)

Поліуретан широко використовується завдяки своїм різноманітним механічним властивостям, зносостійкості та легкості обробки. Він має добру міцність, зносостійкість та стійкість до атмосферних впливів. Однак, поліуретан має погану термостійкість, а тривала дія високих температур призводить до погіршення фізичних властивостей.

 

ПЕРЕВАГИ

- Різні механічні властивості

- Хороша зносостійкість

- Легко обробляється на різні форми

- Ціна відносно низька

 

МІНУСИ

- Погана термостабільність, високі температури призводять до погіршення продуктивності

- Після обробки може виникнути запах

 

Застосування

- Автозапчастини, такі як шини, прокладки тощо.

- Матеріали для взуття

- Корпуси для побутової техніки

- Промислове покриття

- Прокладки для медичних виробів

 

Поліуретанові матеріали широко використовуються в автомобілях, взутті, побутовій техніці та інших галузях завдяки своїм різноманітним механічним властивостям, чудовій зносостійкості та легкій оброблюваності. Однак їхня термостабільність низька, а тривале перебування при високих температурах призводить до погіршення характеристик. Крім того, можливий запах після обробки також є певним обмеженням їх застосування. Але загалом, поліуретанові матеріали дешеві та мають широкий спектр застосування.

 

7.Нейлон (ПА)

ПА характеризується високою міцністю та легкою обробкою. Він має чудові механічні властивості та хімічну стабільність, але середню термостабільність. Крім того, на механічну міцність матеріалу ПА значно впливають умови обробки та структура профілю.

 

ПЕРЕВАГИ

- Висока механічна міцність

- Хороша стійкість до погодних умов та хімічна стабільність

- Легко обробляти та формувати

- Відносно дешево

 

МІНУСИ

- Середня термостабільність

- Механічна міцність значно залежить від технології обробки

- Негативний вплив на навколишнє середовище

 

Застосування

- Електричний корпус

- Компоненти побутової техніки

- Деталі салону автомобіля

- Корпус кабелю

- Щоденні потреби

 

Поліамідні матеріали широко використовуються в електроніці, електроприладах, автомобілях та інших виробах завдяки своїй високій міцності, легкості обробки, чудовим механічним властивостям та хімічній стабільності. Однак, вони все ще потребують покращення з точки зору термічної стабільності та механічної міцності, яка залежить від умов обробки. Крім того, поліамідні матеріали можуть мати певний вплив на навколишнє середовище під час виробничого процесу та обмежувати їх застосування в більшій кількості галузей. Але загалом, поліамідні матеріали дешеві та мають широкі перспективи застосування.

 

8. АБС (акрилонітрил-бутадієн-стирол)

Матеріал ABS (акрилонітрил-бутадієн-стирол) широко використовується в корпусах та конструкційних компонентах електроприладів, електроніки, автомобілів та інших виробів завдяки своїм добрим механічним властивостям, легкій оброблюваності та чудовій ударостійкості.

ПЕРЕВАГИ

• Висока міцність, ударна в'язкість до 50-100 Дж/м, що в 4-5 разів міцніше, ніж смоляні матеріали з такими ж характеристиками. Це робить його гарним вибором для корпусів побутової техніки та електроніки.
• Він має добру технологічність і може бути перероблений у різні складні структури за допомогою екструзійного формування, лиття під тиском та інших методів для задоволення потреб дизайну виробу.
• Поверхня гладка, і гарного зовнішнього вигляду можна досягти без фарбування. Це спрощує процес виробництва.
• Ціна дешева, вартість становить приблизно 2/3 від вартості матеріалу ПК, що дуже вигідно для масового виробництва.
• Насичений кольором, за потреби можна додавати різні кольори наповнювачів, що робить його дуже естетично привабливим.

 

МІНУСИ

• Погана термічна стабільність, тривала висока температура призведе до погіршення продуктивності. Це обмежує його застосування в сценаріях, що вимагають високих теплових навантажень.
• Він сильно піддається впливу розчинників і легко піддається корозії кислотами та ефірними розчинниками, що впливає на його термін служби.
• Він важчий, з щільністю 1,05 г/см3, що приблизно на 20% важче, ніж полікарбонатні матеріали такої ж міцності.

 

Загалом, матеріали ABS, як і раніше, широко використовуватимуться в таких галузях, як корпуси електрообладнання та салони автомобілів, завдяки низькій вартості, легкості обробки та чудовим механічним властивостям. Однак, їхня термічна та хімічна стійкість потребують подальшого покращення для розширення сфери їх застосування.