Jeśli chodzi o frezowanie tworzyw sztucznych za pomocą frezu płaskiego, istnieje kilka kluczowych czynników, które mogą znacząco wpłynąć na jakość gotowego produktu, wydajność procesu frezowania i ogólną opłacalność. Jako zaufany dostawca frezów płaskich rozumiemy te zawiłości i jesteśmy tutaj, aby podzielić się cennymi spostrzeżeniami, które pomogą Ci w pełni wykorzystać operacje frezowania tworzyw sztucznych.
1. Kompatybilność materiałowa
Tworzywa sztuczne występują w szerokiej gamie typów, a każdy z nich ma swoje unikalne właściwości. Niektóre popularne tworzywa sztuczne obejmują polietylen, polipropylen, poliwęglan i akryl. Pierwszą kwestią przy stosowaniu frezu płaskiego do tworzyw sztucznych jest zgodność materiału ostrza z frezowanym tworzywem sztucznym.
W przypadku bardziej miękkich tworzyw sztucznych, takich jak polietylen i polipropylen, odpowiednim wyborem mogą być frezy płaskie ze stali szybkotnącej (HSS). Frezy HSS są stosunkowo niedrogie i zapewniają dobrą równowagę pomiędzy wydajnością cięcia a kosztami. Mogą skutecznie przecinać te bardziej miękkie materiały bez nadmiernego zużycia.
Z drugiej strony, w przypadku twardszych tworzyw sztucznych, takich jak poliwęglan i akryl, często preferowane są frezy płaskie z węglikami spiekanymi. Węglik jest znacznie twardszy i bardziej odporny na zużycie niż HSS, dzięki czemu może zachować ostrą krawędź skrawającą przez dłuższy czas podczas frezowania twardych tworzyw sztucznych. Dzięki temu uzyskuje się czystsze cięcia i mniej zadziorów na gotowych częściach z tworzywa sztucznego. Na przykład naszFrez płaski 65HRC z 4 rowkamiwykonany jest z wysokiej jakości węglika, który idealnie nadaje się do precyzyjnego frezowania twardych tworzyw sztucznych.
2. Geometria frezu
Geometria frezu płaskiego odgrywa kluczową rolę w procesie frezowania. Kluczowe cechy geometryczne obejmują liczbę rowków, kąt linii śrubowej i kąt natarcia.
Liczba rowków wpływa na prędkość skrawania i wykończenie powierzchni. Frezy z większą liczbą rowków mogą usuwać materiał z większą szybkością, ale mogą również generować więcej ciepła. W przypadku tworzyw sztucznych często zaleca się frez z mniejszą liczbą rowków (np. z 2 lub 3 rowkami). Mniejsza liczba rowków pozwala na lepsze odprowadzanie wiórów, co ma kluczowe znaczenie podczas frezowania tworzyw sztucznych, ponieważ mają one tendencję do wytwarzania długich, ciągliwych wiórów. Wióry te mogą zatkać nóż i spowodować złą jakość wykończenia powierzchni, a nawet uszkodzenie frezu.
Kąt linii śrubowej frezu wpływa na siły skrawania i spływ wiórów. Większy kąt pochylenia linii śrubowej może zmniejszyć siły skrawania i poprawić odprowadzanie wiórów. Jednakże w przypadku tworzyw sztucznych zwykle wystarczający jest umiarkowany kąt pochylenia linii śrubowej (około 30–45 stopni). Zbyt duży kąt pochylenia linii śrubowej może spowodować odkształcenie lub stopienie tworzywa sztucznego w wyniku nadmiernego wytwarzania ciepła.
Kąt natarcia wpływa na ostrość krawędzi skrawającej. Dodatni kąt natarcia sprawia, że frez jest ostrzejszy i zmniejsza siły skrawania, ale może również sprawić, że frez będzie bardziej podatny na odpryski. W przypadku tworzyw sztucznych często stosuje się niewielki dodatni kąt natarcia (około 5–10 stopni), aby uzyskać dobrą równowagę pomiędzy wydajnością cięcia a trwałością ostrza.
3. Parametry cięcia
Właściwe parametry skrawania są podstawą udanego frezowania tworzyw sztucznych. Do głównych parametrów skrawania zalicza się prędkość skrawania, posuw i głębokość skrawania.
Prędkość skrawania to prędkość, z jaką obraca się nóż. Zwykle mierzy się go w stopach powierzchniowych na minutę (SFM). Podczas frezowania tworzyw sztucznych należy starannie dobrać prędkość skrawania, aby uniknąć przegrzania tworzywa. Jeśli prędkość cięcia jest zbyt duża, tworzywo sztuczne może się stopić lub odkształcić, co spowoduje pogorszenie jakości wykończenia powierzchni. Z drugiej strony, jeśli prędkość cięcia jest zbyt mała, nóż może ocierać się o tworzywo sztuczne, zamiast go ciąć czysto, co prowadzi do zwiększonego zużycia ostrza. Z reguły prędkość skrawania tworzyw sztucznych jest mniejsza niż metali.
Szybkość posuwu to prędkość, z jaką obrabiany przedmiot porusza się względem frezu. Zwykle mierzy się go w calach na ząb (IPT). Wyższa prędkość posuwu może zwiększyć szybkość usuwania materiału, ale może również powodować więcej zadziorów na gotowej części. Podczas frezowania tworzyw sztucznych należy stosować umiarkowany posuw, aby zapewnić gładkie wykończenie powierzchni.
Głębokość skrawania odnosi się do grubości materiału usuwanego w każdym przejściu frezu. W przypadku tworzyw sztucznych często zaleca się małą głębokość skrawania, aby zapobiec nadmiernemu wytwarzaniu ciepła i zmniejszyć ryzyko odkształcenia plastycznego.
4. Zarządzanie ciepłem
Podczas frezowania tworzyw sztucznych głównym problemem jest ciepło. Nadmierne ciepło może spowodować stopienie, odkształcenie plastiku, a nawet uwolnienie szkodliwych oparów. Aby skutecznie zarządzać ciepłem, można zastosować kilka strategii.
Jednym ze sposobów jest użycie chłodziwa lub smaru. Jednak nie wszystkie tworzywa sztuczne są kompatybilne z płynami chłodzącymi. Niektóre tworzywa sztuczne mogą wchłaniać płyn chłodzący, powodując ich pęcznienie lub zmianę właściwości. W przypadku tworzyw sztucznych kompatybilnych z chłodziwami można zastosować chłodziwo na bazie wody w celu obniżenia temperatury w strefie skrawania.
Innym sposobem radzenia sobie z ciepłem jest zastosowanie cięcia przerywanego. Wiąże się to z okresowym zatrzymywaniem procesu cięcia, aby pozwolić tworzywu ostygnąć. Można to osiągnąć stosując zaprogramowaną przerwę we frezarce CNC lub ręcznie przerywając operację cięcia.
5. Ewakuacja wiórów
Jak wspomniano wcześniej, podczas frezowania tworzywa sztuczne mają tendencję do wytwarzania długich, włóknistych wiórów. Prawidłowe odprowadzanie wiórów ma kluczowe znaczenie, aby zapobiec zatykaniu frezu przez wióry i powodowaniu złej jakości wykończenia powierzchni.
Jednym ze sposobów poprawy odprowadzania wiórów jest zastosowanie frezu o odpowiedniej geometrii rowka, jak omówiono powyżej. Dodatkowo bardzo skuteczne może być zastosowanie systemu próżniowego do usuwania wiórów podczas procesu frezowania. System próżniowy może szybko odsysać wióry, utrzymując obszar cięcia w czystości i zmniejszając ryzyko splątania wiórów.
6. Trzymanie w miejscu pracy
Aby zapewnić dokładne i spójne wyniki frezowania, niezbędne jest prawidłowe mocowanie. Podczas frezowania tworzyw sztucznych sposób mocowania powinien być na tyle delikatny, aby uniknąć uszkodzenia plastikowego przedmiotu obrabianego, ale także na tyle bezpieczny, aby zapobiec jego przesuwaniu się podczas procesu frezowania.
Do przytrzymania plastikowego przedmiotu obrabianego na miejscu można zastosować zaciski lub imadła. Jednakże ważne jest, aby używać miękkich szczęk lub podkładek, aby chronić plastik przed zarysowaniem lub odkształceniem przez zaciski. Stoły podciśnieniowe są również popularnym wyborem do mocowania tworzyw sztucznych, zwłaszcza cienkich i delikatnych części. Stoły próżniowe mogą zapewnić równomierną siłę trzymania, nie powodując uszkodzenia plastiku.
7. Konserwacja narzędzi
Aby zapewnić trwałość i wydajność frezu płaskiego, konieczna jest regularna konserwacja narzędzia. Po każdym użyciu nóż należy oczyścić, aby usunąć wszelkie plastikowe wióry i zanieczyszczenia. Do czyszczenia można użyć miękkiej szczotki lub sprężonego powietrza.
Przecinarkę należy również regularnie sprawdzać pod kątem oznak zużycia lub uszkodzenia. Jeżeli krawędź tnąca jest stępiona lub wyszczerbiona, nóż należy wymienić lub ponownie naostrzyć. Ponowne ostrzenie powinno być wykonane przez profesjonalistę, aby zapewnić zachowanie geometrii ostrza.
8. Względy bezpieczeństwa
Podczas frezowania tworzyw sztucznych bezpieczeństwo powinno zawsze być najwyższym priorytetem. Niektóre tworzywa sztuczne mogą wydzielać szkodliwe opary po podgrzaniu podczas procesu mielenia. W obszarze mielenia należy zapewnić odpowiednią wentylację, aby usunąć te opary.
Operatorzy powinni również nosić odpowiednie środki ochrony osobistej (PPE), takie jak okulary ochronne, rękawice i maski oddechowe. Okulary ochronne mogą chronić oczy przed latającymi odpryskami, rękawice mogą chronić dłonie przed ostrymi krawędziami, a maski oddechowe mogą odfiltrowywać szkodliwe opary.
Podsumowując, frezowanie tworzyw sztucznych za pomocą frezu płaskiego wymaga dokładnego rozważenia różnych czynników, w tym kompatybilności materiałowej, geometrii frezu, parametrów skrawania, odprowadzania ciepła, odprowadzania wiórów, mocowania obrabianego, konserwacji narzędzia i bezpieczeństwa. Uwzględniając te czynniki, można uzyskać wysokiej jakości części z tworzyw sztucznych o doskonałym wykończeniu powierzchni i wydajnym procesie frezowania.
Jako wiodący dostawca frezów płaskich oferujemy szeroką gamę wysokiej jakości frezów płaskich, takich jakZestaw bitów do drzwi szklanych RecoveralbeIZestaw bitów do ościeżnicy Ogee, które nadają się do różnych zastosowań w zakresie frezowania tworzyw sztucznych. Jeśli masz jakieś pytania lub potrzebujesz pomocy w wyborze odpowiedniego frezu płaskiego do Twoich potrzeb w zakresie frezowania tworzyw sztucznych, skontaktuj się z nami w celu szczegółowej dyskusji i zakupu. Dokładamy wszelkich starań, aby zapewnić Państwu najlepsze produkty i usługi spełniające Państwa wymagania.
Referencje
- „Obróbka Tworzyw Sztucznych” – Stowarzyszenie Inżynierów Tworzyw Sztucznych
- „Technologia narzędzi skrawających” – Industrial Press Inc.
- Różne artykuły techniczne na temat obróbki tworzyw sztucznych z czasopism akademickich i publikacji branżowych.
