Plastiklərin CNC router-da niyə əriyir – üç əsas səbəb
Plastikin əriməsi adətən bir neçə praktik səbəbə söykənir. Bu, bu üç əsas səbəbdən birinin və ya bir neçəsinin proqnozlaşdırıla bilən nəticəsidir. Parametrləri tənzimləməzdən əvvəl quraşdırmanıza hansının aid olduğunu müəyyən edin.
1. RPM çox yüksək, besleme sürəti çox aşağı
Bu, ərimənin yaygın səbəbidir. Əgər şpindel 24000 RPM ilə fırlansa, lakin besleme sürəti yavaşdırsa (məsələn, 1000 mm/min 2-qanadlı alətlə), tala yükü yalnız diş başına 0.021 mm-dir. Kəsici kənar plastikə sürtünür, təmiz tala əmələ gətirmək əvəzinə, beləliklə sürtünmə istiliyi tala ilə kənara çıxmaq əvəzinə kəsik yaxınlığında qalır.
Düzəliş: Akrilik üçün diş başına 0.05-0.15 mm, polikarbonat üçün 0.08-0.20 mm tala yükü əldə etmək üçün besleme sürətini artırın. Əgər maşınız kifayət qədər besleme sürətinə çata bilmirsə, əvəzinə şpindel RPM azaldın.
2. Yanlış kəsici həndəsəsi – çox-qanadlı metal kəsən son frezaların istifadəsi
Alüminium üçün nəzərdə tutulmuş 4-qanadlı son freza, minimal tala çıxarma sahəsi olan dayaz qanadlara malikdir. Plastikdə tala-lar bu dayaz qanadlara yığılır, istilikdən birləşir və kəsici üzərinə qaynaqlanır. Alət əriyik plastikdə fırlanan sürtünmə ilə isidilmiş silindrə çevrilir.
Düzəliş: Plastiklər üçün xüsusilə nəzərdə tutulmuş tək qanadlı (O-flute) yuxarı kəsən router ucları istifadə edin. Tək böyük qanad maksimum tala çıxarma sahəsini və kəsici kənar ilə material arasında ən qısa təmas müddətini təmin edir.
3. Künt kəsici kənarlar
Künt kəsici plastiki kəsmək üçün daha çox qüvvə tələb edir. Əlavə qüvvə birbaşa istiliyə çevrilir. Plastik kəsici kənarında əriyir, qanadı çirkləndirir və əks əlaqə döngüsündə küntləşmə prosesini sürətləndirir.
Düzəliş: Artan kəsik səsi, bulanıq kənar keyfiyyəti və ya materialın alətə yapışması əlamətləri ilk dəfə göründükdə kəsiciləri dəyişdirin və ya itiləyin. Akrilik üçün karbid alətlər adətən kənarın ciddi degradasiyası baş verməzdən əvvəl 50-100 saat kəsik müddətinə dözür.
Tala yükü düsturu: ərimənin qarşısını alan yeganə tənlik
Tala yükü – hər dövriyyədə hər kəsici kənar tərəfindən çıxarılan materialın qalınlığı – plastik emalında ən vacib parametrdir. Çox aşağıdırsa, alət sürtünür. Çox yüksəkdirsə, alət sınır. Optimal diapazonda isə kənar təmiz kəsir və tala istiliyi uzaqlaşdırır.
Tala Yükü (mm/diş) = Besleme Sürəti (mm/dəq) / (RPM x Flüt Sayı)
Nümunə: 24000 RPM, 2-flüt aləti, 3000 mm/dəq besleme 3000 / (24000 x 2) = 0.0625 mm/diş tala yükü verir. Bu, akrilik üçün uyğundur. 1000 mm/dəq sürətdə tala yükü 1000 / (24000 x 2) = 0.021 mm/diş – çox aşağıdır, əriyəcək.
Plastik növünə görə hədəf tala yükü aralıqları
| Material | Tala Yükü Aralığı |
|---|---|
| Akrilik (PMMA) | 0.05-0.12 mm/diş |
| Polikarbonat (PC) | 0.08-0.18 mm/diş |
| HDPE / PP | 0.10-0.25 mm/diş |
| ABS | 0.06-0.15 mm/diş |
| POM (Delrin) | 0.08-0.20 mm/diş |
| Nylon (PA6) | 0.08-0.18 mm/diş |
Materiala görə tövsiyə olunan sürət və besleme parametrləri
6 mm diametrli tək-flüt karbid alətlər üçün başlanğıc parametrləri. Maşının sərtliyinə və müşahidə olunan tala formalaşmasına əsasən besleme sürətini +/-20% tənzimləyin. Qeyd edilmədikcə, bütün dəyərlər tək-flüt yuxarı kəsən aləti fərz edir.
| Material | RPM | Besleme | DOC | Çip yüklənməsi | Alət | Qeydlər |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Akril (PMMA) – tökmə | 18000-24000 | 2500-4500 mm/min | 2-4 mm | 0.05-0.12 mm | Tək flütəli yuxarı kəsən karbid | Tökmə akril ekstrudiyadan daha təmiz kəsilir. Ekstrudə edilmiş akril üçün RPM 20% azaldın – o, daha aşağı temperaturda yumşalır. |
| Polikarbonat (PC) | 14000-18000 | 2000-3500 mm/min | 1.5-3 mm | 0.08-0.18 mm | Tək flütəli yuxarı kəsən, parlatılmış flütə | PC akrildən daha möhkəm və istiliyə daha davamlıdır, lakin lifli çiplər əmələ gətirir. Parlatılmış flütələr çip yapışmasını azaldır. Soyuducu maye istifadə etməyin – PC bəzi soyuducuların təsirindən gərginlik çatlamasına həssasdır. |
| HDPE (Yüksək Sıxlıqlı Polietilen) | 12000-18000 | 3000-5000 mm/min | 3-6 mm | 0.10-0.25 mm | Tək flütəli yuxarı kəsən və ya 2-flütəli düz | HDPE bağışlayandır – yumşalır, lakin adətən akril və ya polikarbonatdan daha bağışlayandır. Daha yüksək ilərmə sürətləri və daha dərin kəsiklər mümkündür. Çip təxliyəsi əsas narahatlıq mənbəyidir. |
| ABS | 14000-18000 | 2000-3500 mm/min | 1.5-3 mm | 0.06-0.15 mm | Tək flütəli yuxarı kəsən | ABS təxminən 200 C-də əriyir. Tala yükünü 0.06 mm/diş-dən yuxarıda saxlayın. Kənarın keyfiyyəti pis olarsa, kəsmə zonasına yönəlmiş sıxılmış hava ilə soyutmağı sınayın. |
| POM (Delrin / Acetal) | 12000-18000 | 2500-4000 mm/min | 2-5 mm | 0.08-0.20 mm | Tək qanadlı və ya 2-qanadlı yuxarı kəsən | POM iti alətlərlə çox yaxşı emal olunur. Tala hissəcikləri kələköz və asanlıqla təxliyə edilir. Həddindən artıq RPM-dən çəkinin – POM təxminən 165 C-də yumşalır. |
| Nylon (PA6) | 12000-16000 | 2000-3500 mm/min | 2-4 mm | 0.08-0.18 mm | Tək qanadlı yuxarı kəsən, parlatılmış | Nylon hidroskopikdir – materialdakı nəm kəsmə kənarında buxara çevrilir və kobud səthlərə səbəb olur. Mümkün olsa, emaldan əvvəl materialı qurudun. |
Plastik emalı üçün soyutma strategiyaları
Plastiklər üçün soyutma metallardan fərqlidir. Məqsəd əvvəlcə tala təxliyəsi, sonra temperaturun idarə edilməsidir. Axın soyutması həll etdiyindən daha çox problem yaradır.
Sıxılmış hava püskürməsi – əksər plastiklər üçün yaxşıdır
Fokuslu hava nozzulunu alət-material sərhəddinə yönəldin. Hava kəsmə zonasından tala hissəciklərini çıxarır (talar istiliyi özü ilə aparır) və müəyyən konvektiv soyutma verir. 0.3-0.5 MPa hava təzyiqindən istifadə edin. Bu, akril və PC üçün üstün üsuldur – kimyəvi qarşılıqlı təsir və ya termal şok riski yoxdur.
Duman yağlaması (MQL) – Əla, lakin ehtiyatla istifadə edin
Suda həll olunan soyutma mayesinin çox incə dumanı bəzi plastiklərdə səth keyfiyyətini yaxşılayır və alətin ömrünü kəskin şəkildə uzadır. Bununla belə: (1) Bəzi plastiklər (PC, ABS) müəyyən soyutma kimyası səbəbiylə gərginlik çatlağına uğraya bilər – əvvəlcə tullantı üzərində sınayın, (2) Duman həqiqətən incə olmalıdır – damcılar, püskürmə deyil, (3) Heç vaxt nylon üzərində duman istifadə etməyin – suyu udur və şişir.
Plastiklər üçün axınla soyutma tövsiyə edilmir
Bol soyuducu maye plastiklər üçün artıqdır və əlavə problemlər yaradır: termik şok (isti plastik üzərinə soyuq maye çatlama yaradır), materialın mayeni udması və şişməsi, həmçinin iş parçasının çirklənməsi. Bol soyuducu mayeni metallar üçün saxlayın. Əlvan metallar üçün optimallaşdırılmış kəsmə parametrləri ilə tanış olmaq üçün alüminium və bürünc emal bələdçisi. Plastiklərdə hava və dumanlı soyutma kifayət etmirsə, daha çox soyuducu maye əlavə etmək yox, kəsmə parametrlərini tənzimləmək lazımdır.
Plastiklər üçün alət seçimi təlimatı
Düzgün alət geometriyası düzgün parametrlər qədər vacibdir. Bu dörd alət xüsusiyyəti plastik kəsmə alətlərini ümumi təyinatlı alətlərdən ayırır.
Tək flüt (O-flute) geometriyası
Maksimum talaş təxliyə sahəsi. Bir kəsmə kənarının istilik hasilatı 2-flüt ilə eyni RPM-də onun yarısı qədərdir. Böyük açıq flüt talaş yığılmasının və təkrar kəsmənin qarşısını alır.
Ən uyğun: Bütün plastiklər – bu, termoplastların CNC ilə frezelənməsi üçün standart seçimdir.
Cilalanmış flüt səthi
Güzgü kimi cilalanmış flüt talaş və alət arasındakı sürtünməni azaldır. Talaşlar yapışmaq əvəzinə sürüşüb çıxır. İstidən yapışqan halına gələn materiallar üçün vacibdir (PC, ABS, akril).
Ən uyğun: Polikarbonat, ABS və standart alətlərdə talaş yapışması müşahidə edilən istənilən material.
Upcut spiral istiqaməti
Upcut alətləri talaşları kəsmə yerindən yuxarı, material səthindən uzaqlaşdıraraq çəkir. Bu, talaşların təkrar kəsilməsinin və təkrar isidilməsinin qarşısını alır. Downcut alətləri talaşları kəsmə yerinə itələyir və adətən plastiklər üçün pis seçimdir, ancaq xüsusi kənar bitkinliyi tələbi test etməyə əsas verərsə istisnadır.
Ən uyğun: Bütün plastiklər – talaş təxliyəsi üçün upcut standartdır. Kompressiya (yuxarı/aşağı) spiraldan yalnız laminatlı materiallar üçün və ya həm yuxarı, həm də aşağı kənarların talaşsız olması vacib olduğu hallarda istifadə edin.
Kəskin kəsmə kənar (sıfır honlama)
Metal üçün alətlərdə tez-tez kənar möhkəmliyini artırmaq məqsədilə yüngül kənar honlaması olur. Plastiklər üçün kənar mümkün qədər kəskin olmalıdır – honlanmış kənar materialı kəsmək əvəzinə kənara itələyir və artıq istilik hasil edir.
Ən uyğun: Bütün plastiklər. Xüsusi sifariş alətləri sifariş edərkən “kəskin kənar” və ya “plastiklər üçün” qeyd edin. Kənarları böyütmə altında yoxlayın – istənilən görünən yuvarlanma alətin kütdür olduğunu göstərir.
Hansı ATC şpindel qurğuları plastiklərin frezelənməsinə ən yaxşı uyğundur?
Praktik avtomatik alət dəyişməsinə ehtiyacı olan müxtəlif materiallarla işləyən emalatxanalar üçün Model A BT30 3.5 kW ATC Şpindel bir 100 mm şpindel gövdəsi olan routerdə plastik, ağac və yüngül alüminium emalını əhatə edir.
Yüksək sürətli bitirmə keçidlərində kənar keyfiyyətinə, qaçma nəzarətinə və təkrarlanma dəqiqliyinə üstünlük verən plastik emalı alıcıları üçün Model C HSK40E 3.5 kW ATC Şpindel doğru platformadır.
Plastiklərin emalı FAQ
Niyə tək kəsici ağızlı alət plastiklər üçün 2-kəsici ağızlı alətdən daha yaxşı işləyir?
Tək kəsici ağızlı alətin bir kəsici ağızı və bir böyük talaş kənarlaşdırma kanalı var. 24000 RPM sürətlə, kəsici ağız materialla saniyədə 400 dəfə təmas edir. 2-kəsici ağızlı alət saniyədə 800 dəfə təmas edir – diş başına talaş yükünün yarısı, sürtünmə istiliyinin ikiqatı. Tək kəsici ağızlı dizayn hər bir talaşa formalaşmaq üçün daha çox vaxt və kənarlaşmaq üçün daha çox yer verir, beləliklə istiliyi kəsim zonasından uzaqlaşdırır. Plastiklər üçün talaşın kənarlaşdırılması istilik idarəetməsidir.
Əgər maşınım tövsiyə olunan vermə sürətlərinə çata bilmirsə nə etməli?
Əgər sizin CNC router-in maksimum vermə sürəti məhduddursa (məsələn, 2000 mm/min), hədəf talaş yükünü saxlamaq üçün şpindel RPM-ni mütənasib şəkildə azaldın. Nümunə: 0.08 mm talaş yükü ilə tək kəsici ağızlı alətlə akril üçün, 1920 mm/min sürətlə 24000 RPM əvəzinə, 960 mm/min sürətlə 12000 RPM istifadə edin. Materialın çıxarılması sürəti aşağıdır, lakin kəsim keyfiyyəti yetərsiz vermə sürəti ilə 24000 RPM işlətməkdən çox daha yaxşı olacaq.
Plastiki əritdiyimi yoxsa sadəcə kobud kəsik aldığımı necə anlayım?
Ərimə aşağıdakıları yaradır: (1) kəsimin üst kənarı boyunca görünən ərimiş qabarıq və ya kənar tıxacı, (2) alətin kəsmə kənarlarına yapışmış plastik (kəsdikdən sonra yoxlayın), (3) kəsim kanalının içərisində parlaq, təkrar bərkimış səth və (4) şirin və ya kəskin qoxu (yanan akriliin xüsusi qoxusu olur). Qaba, lakin əriməmiş kəsim donmuş və ya mat görünüşə malikdir və görünən alət izləri var — bu, titration və ya qaçmanı (runout), əriməni deyil, göstərir.