CNC 플라스틱 가공 – 금속 절단 매개변수가 플라스틱 부품을 망치는 이유

플라스틱은 절삭날에서 열을 전도하지 않습니다. 부서지지 않고 녹거나 번집니다. 클램핑이 해제된 후에는 공차가 유지되지 않습니다. 그리고 각 플라스틱은 다르게 작동합니다. POM에 적합한 전략은 PEEK에서는 실패하고 PTFE에 적합한 전략은 아크릴을 녹입니다.

그렇기 때문에CNC 플라스틱 가공다른 재료 라벨을 사용하여 금속 가공으로 처리할 수 없습니다. 동일한 장비, 동일한 툴링 및 알루미늄과 동일한 매개변수를 사용하여 플라스틱을 가공하는 공장에서는 배송 당일에 보기에 괜찮아 보이는 부품을 생산할 수 있으며, 조립 라인에 도달한 후에는 휘거나 수축하거나 균열이 생길 수 있습니다.

Nuote Metals에서는 금속 라인과 별도로 전용 플라스틱 가공 셀을 운영하고 있습니다. 셀은 날카로운 비코팅 툴링, 공기 분사 냉각, 저압 고정 장치 및 응력 완화를 위한 어닐링 오븐을 실행합니다. 의료, 전자 및 산업 고객을 상대로 20년 넘게 수출 경험을 쌓은 우리는 플라스틱 가공이 재료 대체가 아닌 다른 분야라는 것을 배웠습니다.

플라스틱 대 금속 - 공정 계획을 변경하는 세 가지 차이점

1. 열이 절삭날에 머물게 됩니다.

금속은 칩과 가공물을 통해 열을 전도합니다. 플라스틱은 그렇지 않습니다. 열로 인해 재료가 부드러워지고 깨끗한 칩 대신 녹고 끈적한 표면이 생성됩니다. POM과 아크릴은 특히 민감합니다. 우리는 날카롭고 높은 포지티브 레이크 툴링, 적당한 이송으로 높은 스핀들 속도, 공기 분사 또는 미스트 냉각을 통해 열을 제어합니다. 플라스틱에는 윤활이 아닌 냉각이 필요합니다.

2. 클램핑으로 인해 부품이 변형됩니다.

플라스틱은 탄력이 있습니다. 표준 금속 바이스는 가공 중에 부품을 압축하고, 해제 후에는 튀어 나와 치수가 변경됩니다. 우리는 부품 윤곽에 맞게 가공된 소프트 조, 저압 클램핑 및 얇은 부품용 진공 고정 장치를 사용합니다. 임계 치수는 부품이 실온에서 안정화된 후에 측정됩니다.

3. 내부 응력으로 인해 며칠 후 부품이 휘게 됩니다.

플라스틱 스톡 바는 압출로 인한 응력을 전달합니다. 가공은 이러한 스트레스를 재분배합니다. 부품이 CMM에서 올바르게 측정된 후 이틀 후에 휘어집니다. PEEK, PTFE 및 대형 POM 부품의 경우 가공 전에 재료를 어닐링하고 황삭과 정삭 사이의 응력을 완화합니다. 이는 선택 사항이 아닙니다. 올바르게 배송되는 부품과 올바르게 조립되는 부품의 차이입니다.

우리가 가공하는 플라스틱 등급과 각 등급의 작동 방식

PEEK에 대한 참고 사항:PEEK는 우리가 가공하는 플라스틱 중 가장 까다로운 플라스틱입니다. 가격이 비싸고 응력이 휘어지기 쉬우며 열에 민감합니다. 우리는 기계 가공 전에 PEEK 스톡 바를 어닐링하고 응력 제거 후에 가공을 마무리합니다. 그렇지 않으면 납품 후 부품이 움직일 것입니다. 을 위한CNC 플라스틱 가공PEEK의 경우 어닐링 단계는 선택 사항이 아닙니다.

실제 사례 – 의료기기용 PEEK 절연체

독일의 한 의료 기기 제조업체는 내경 공차가 0.01mm이고 평탄도가 0.02mm이며 가장자리가 녹지 않은 PEEK 절연체가 필요했습니다. 이전 공급업체는 어닐링 없이 PEEK 스톡 바 부품을 가공했습니다. 보어는 검사 당시 정확하게 측정되었지만 3일 후에는 0.04mm만큼 줄어들었습니다.

우리가 다르게 한 일:

• 가공 전에 PEEK 스톡 바를 어닐링하여 압출 응력을 완화했습니다.
• 대략적으로 가공한 다음 최종 가공 전에 부품의 응력을 완화합니다.
• 공기 분사식 냉각 기능을 갖춘 날카로운 하이 포지티브 경사형 카바이드 인서트를 사용하여 가장자리가 녹지 않습니다.
• 가공 직후가 아니라 48시간 동안 안정화된 후에 보어를 측정했습니다.
• 배송 후 치수 변동 없이 2,500개를 배송했습니다.

이것이 바로CNC 플라스틱 가공배송해야 합니다. 배송 당일에 정확하게 측정되는 부품뿐만 아니라 조립 라인에 도착한 후에도 정확한 상태를 유지하는 부품입니다.

자주 묻는 질문

Q1: 가공 후 플라스틱 부품이 휘어지는 이유는 무엇입니까?

A: 뒤틀림은 내부 응력으로 인해 발생합니다. 플라스틱 스톡 바는 압출로 인한 응력을 전달합니다. 가공을 통해 재료가 제거되고 응력이 재분배됩니다. 즉, 부품이 올바르게 측정된 다음 며칠 후에 이동합니다. 해결 방법은 가공 전에 재료를 어닐링하고 황삭과 정삭 사이의 응력을 완화하는 것입니다. PEEK, PTFE 및 대형 POM 부품의 경우 어닐링은 선택 사항이 아닙니다. 공급업체가 응력 완화 없이 플라스틱을 가공하는 경우 부품은 배송 후 이동합니다.

Q2: CNC 플라스틱 가공에는 어떤 절삭유를 사용해야 합니까?

A: 대부분의 플라스틱에는 윤활이 필요하지 않으며 냉각이 필요합니다. 홍수 냉각수는 나일론에 흡수되거나, POM을 얼룩지게 하거나, PEEK에 잔류물을 남길 수 있습니다. 우리는 대부분의 플라스틱에 공기 분사 또는 미스트 냉각을 사용합니다. 예외는 열충격으로 인해 깨질 수 있는 아크릴입니다. 아크릴의 경우 고속 및 공기 분사만 사용합니다. 을 위한CNC 플라스틱 가공, 냉각수 전략은 보편적인 규칙이 아닌 재료에 따라 달라집니다.

Q3: PEEK 및 PTFE 부품에 대해 엄격한 공차를 유지할 수 있습니까?

A: 그렇습니다. 하지만 각각 전략이 다릅니다. PEEK는 어닐링 및 응력 완화 후에도 공차를 잘 유지하며, 일반적으로 ±0.01mm를 유지합니다. PTFE는 더 부드럽고 하중을 받으면 크리프합니다. 검사 시 허용 오차는 유지되지만 사용 중에는 움직일 수 있습니다. PTFE의 경우 공차 범위의 하단까지 가공하고 고객에게 설계 시 냉간 흐름을 허용하도록 조언합니다. 을 위한CNC 플라스틱 가공두 재료 모두 핵심은 기계 가공, 안정화 및 측정이지 공구가 멈춘 직후에 측정하는 것이 아닙니다.