Schlüsselrichtlinien für die CNC-Bearbeitung von Kunststoffen

Die Kunststoff-CNC-Bearbeitung ist ein subtraktiver Herstellungsprozess, bei dem ein fester Kunststoffblock gegen ein sich bewegendes Schneidwerkzeug gelegt wird, das Material von dem Block entfernt. Das Schneidwerkzeug folgt einem festgelegten Werkzeugpfad, der von einer digitalen Designdatei geführt wird, um das endgültige Teil zu formen. Die CNC-Bearbeitung ist eine beliebte Fertigungsmethode zur Herstellung von Kunststoffkomponenten. Mit diesem Herstellungsverfahren können Sie schnell Tausende von einheitlichen und präzisen Teilen mit unglaublich engen Toleranzen herstellen.

Mit der CNC-Bearbeitung können Sie viele verschiedene Arten von Kunststoffteilen herstellen, darunter:

• Medizinprodukte wie zahnärztliche Bohrschablonen und Herzimplantate
• Komponenten der Lebensmittel- und Getränkeindustrie wie Sprühbalken und Fließbandteile
• Halbleiterkomponenten wie elektrische Isolatoren und wasserdichte Dichtungen
• Komponenten für die Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie, wie Brandsperren, Ventilsitze und Pumpenzahnräder

Basierend auf der CNC-Bearbeitungsmethode – CNC-Bohren, CNC-Drehen oder CNC-Fräsen – müssen Ingenieure verschiedene Richtlinien einhalten, um hochwertige CNC-bearbeitete Kunststoffteile herzustellen. In diesem Artikel werden wir jeden von ihnen aufschlüsseln.

Kunststoff-CNC-Drehen

Beim CNC-Drehen wird ein Kunststoffteil auf einer Drehbank festgehalten, das dann in einer Dreh- oder Drehbewegung gegen das Schneidwerkzeug gedreht wird. Es gibt viele verschiedene Formen des CNC-Drehens, jede mit ihren eigenen einzigartigen Zwecken und Ergebnissen. Zum Beispiel eignet sich gerades oder zylindrisches CNC-Drehen am besten für große Schnitte, während konisches CNC-Drehen eine ausgeprägte kegelartige Form erzeugt.

Zu den spezifischen Richtlinien für die Herstellung von Kunststoffteilen mit CNC-Drehmaschinen gehören:

• Minimieren Sie Reibung, indem Sie sicherstellen, dass die Schneidkanten einen negativen Spanwinkel haben
• Großzügige Freiwinkel für Schneidkanten verwenden
• Polieren von oberen Oberflächen, um Materialansammlungen zu reduzieren und ein besseres Oberflächenfinish zu erzielen
• Verwendung von feinen C-2 Hartmetalleinsätzen

Für Schruppschnitte empfehlen wir einen Vorschub von 0,015 IPR. Für präzisere Endschnitte empfehlen wir einen Vorschub von 0,005 IPR. Produktteams sollten auch wissen, dass sich Freiwinkel, Spanwinkel und Seitenwinkel je nach Material ändern, das beim CNC-Drehen verwendet wird.

Kunststoff-CNC-Fräsen

CNC-Fräsen ist ein computergesteuerter Fräsprozess, bei dem ein zylindrisches rotierendes Werkzeug, ein sogenannter Fräser, verwendet wird, um Material von einem festen Werkstück zu entfernen und ein fertiges Teil freizulegen. CNC-Fräsmaschinen können in zwei große Kategorien unterteilt werden – 3-Achsen-Fräser und Mehrachsen-Fräser. 3-Achsen-Fräser bewegen das Schneidwerkzeug oder das Werkstück entlang drei linearer Achsen – von links nach rechts, vor und zurück, auf und ab – und eignen sich am besten zum Erstellen einfacherer Designs. Mehrachsige Fräsmaschinen, einschließlich Fräsmaschinen mit vier oder mehr Achsen, eignen sich am besten für die Herstellung von Kunststoffteilen mit komplizierten Geometrien.

Zu den spezifischen Richtlinien für die Erstellung von Kunststoffteilen durch CNC-Fräsen gehören:

• Verwenden von Karbonwerkzeugen, wenn Sie mit einem Thermoplast arbeiten, der mit Glas- oder Karbonfasern verstärkt wurde
• Verwenden von Klemmen, um höhere Spindeldrehzahlen zu erreichen

Erstellen abgerundeter Innenecken und Taschen mit Schaftfräsern, um Spannungskonzentrationen zu mindern

Kunststoff-CNC-Bohren

Beim CNC-Bohren werden mit einem Bohrer Löcher in einen Kunststoffblock gebohrt. Eine Spindel, die den Block und den CNC-Bohrer sichert, senkt sich auf den Block und bohrt dann die Löcher in der passenden Größe. Es gibt mehrere Arten von Bohrmaschinen, die Sie mit einer CNC-Bohrmaschine verwenden können, einschließlich Ständer-, Tisch- und Radial-CNC-Bohrmaschinen.

Wenn Sie Kunststoffkomponenten durch CNC-Bohren erstellen, ist es wichtig, dass Sie die CNC-Bohrer scharf halten. Stumpfe oder falsch geformte Bohrer können das Teil zu stark belasten, was zu Werkzeugproblemen und Leistungsproblemen führen kann. Für die meisten Thermoplaste empfehlen wir die Verwendung eines 90 bis 118° Bohrers mit einem 9 bis 15° Schneidenwinkel. Wenn Sie mit Acryl bohren, sollten Sie einen Spanwinkel von 0° verwenden.

Der Auswurf des CNC-Bohrers ist ebenfalls wichtig, da ein schlechter Spanauswurf Reibung verursachen und Hitze aufbauen kann. Da CNC-Bohren mehr Wärme erzeugt als jeder andere CNC-Bearbeitungsprozess, ist die Wärmereduzierung entscheidend für die Minimierung von Belastungen und Schäden. Um einen CNC-Bohrer sicher zu entfernen, ohne das Teil zu beschädigen, versuchen Sie sicherzustellen, dass die Bohrtiefe nicht mehr als das Drei- oder Vierfache des Bohrerdurchmessers beträgt, und reduzieren Sie die Vorschubgeschwindigkeit, wenn der Bohrer das Material fast verlassen hat.

Kunststoff-CNC-Bearbeitung mit Fast Radius

Wenn Sie die Richtlinien in diesem Artikel befolgen, können Sie erfolgreich Kunststoffteile mit CNC-Bohren, -Drehen und -Fräsen erstellen. Aber denken Sie daran, dass diese Richtlinien genau das sind – Richtlinien! Abhängig von der Komplexität Ihres Projekts müssen Sie diese Richtlinien möglicherweise an Ihre spezifischen Fertigungsanforderungen anpassen.

Ein erfahrener Fertigungspartner wie Fast Radius kann Ihnen helfen, die richtigen Entscheidungen zu treffen, wenn es um die CNC-Bearbeitung von Kunststoffen geht. Unser Team berät Sie kompetent während des gesamten Herstellungsprozesses unter Berücksichtigung aller notwendigen Richtlinien. Bei Fast Radius sind wir bestrebt, Ihnen bei der Herstellung des bestmöglichen CNC-bearbeiteten Kunststoffteils zu helfen. Sind Sie bereit, Ihr Projekt auf die nächste Stufe zu heben? Kontaktieren Sie uns noch heute.

Um mehr über die Geschichte der CNC-Bearbeitung und mehr zu erfahren, besuchen Sie das Ressourcenzentrum von Fast Radius.

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