Principais diretrizes para usinagem CNC de plástico

A usinagem CNC de plástico é um processo de fabricação subtrativo no qual um bloco sólido de plástico é colocado contra uma ferramenta de corte em movimento que remove o material do bloco. A ferramenta de corte segue um caminho de ferramenta definido, guiado por um arquivo de desenho digital, para dar forma à peça final. A usinagem CNC é um método de fabricação popular para a criação de componentes plásticos. Com este processo de fabricação, você pode criar rapidamente milhares de peças uniformes e precisas com tolerâncias incrivelmente apertadas.

Você pode fazer muitos tipos diferentes de peças plásticas usando usinagem CNC, incluindo:

• Dispositivos médicos, como guias cirúrgicos odontológicos e implantes cardíacos
• Componentes da indústria de alimentos e bebidas, como barras de spray e peças de linha de montagem
• Componentes de semicondutores, como isoladores elétricos e vedações à prova d'água
• Componentes da indústria automotiva e aeroespacial, como bloqueadores de incêndio, sedes de válvulas e engrenagens de bombas

Com base no método de usinagem CNC – furação CNC, torneamento CNC ou fresagem CNC – os engenheiros devem aderir a diferentes diretrizes para produzir peças usinadas CNC de plástico de qualidade superior. Neste artigo, vamos detalhar cada um deles.

Torneamento CNC de plástico

O torneamento CNC envolve segurar uma peça de plástico no lugar em um torno, que é então girado contra a ferramenta de corte em um movimento giratório ou giratório. Existem muitas formas diferentes de torneamento CNC, cada uma com seus próprios propósitos e resultados. Por exemplo, o torneamento CNC reto ou cilíndrico é melhor para cortes grandes, enquanto o torneamento CNC cônico cria uma forma distinta de cone.

Diretrizes específicas para a criação de peças plásticas com tornos CNC incluem:

• Minimizando o atrito, garantindo que as arestas de corte tenham uma inclinação negativa para trás
• Usando ângulos de relevo generosos para arestas de corte
• Polimento de superfícies superiores para ajudar a reduzir o acúmulo de material e obter um melhor acabamento de superfície
• Usando pastilhas finas de metal duro C-2

Para cortes grosseiros, recomendamos o uso de uma taxa de avanço de 0,015 IPR. Para cortes finais mais precisos, recomendamos uma taxa de avanço de 0,005 IPR. As equipes de produto também devem saber que os ângulos de incidência, ângulos de saída e ângulos laterais mudarão dependendo do material usado no torneamento CNC.

Fresagem CNC de plástico

O fresamento CNC é um processo de fresamento controlado por computador que usa uma ferramenta rotativa cilíndrica, chamada fresa, para remover o material de uma peça sólida e revelar uma peça acabada. As fresadoras CNC podem ser divididas em duas grandes categorias – fresadoras de 3 eixos e fresadoras multieixos. As fresas de 3 eixos movem a ferramenta de corte ou a peça de trabalho ao longo de três eixos lineares - da esquerda para a direita, para frente e para trás, para cima e para baixo - e são melhores para criar designs mais simples. Fresadoras multieixos, incluindo fresadoras com quatro eixos ou mais, são melhores para criar peças plásticas com geometrias complicadas.

Diretrizes específicas para a criação de peças plásticas via fresamento CNC incluem:

• Usar ferramentas de carbono se estiver usinando com um termoplástico reforçado com fibra de vidro ou carbono
• Usando grampos para obter velocidades mais altas do fuso

Criação de cantos internos arredondados e bolsos com fresas de topo para mitigar a concentração de tensão

Perfuração CNC de plástico

A perfuração CNC envolve o uso de uma broca para fazer furos em um bloco de plástico. Um fuso, que prende o bloco e a broca CNC, abaixa no bloco e depois perfura os furos de tamanho apropriado. Existem vários tipos de furadeiras que você pode usar com uma furadeira CNC, incluindo furadeiras CNC verticais, de bancada e radiais.

Ao criar componentes de plástico por meio de furação CNC, é fundamental que você mantenha as brocas CNC afiadas. Brocas cegas ou com formato incorreto podem colocar muito estresse na peça, causando problemas de ferramentas e problemas de desempenho. Para a maioria dos termoplásticos, recomendamos o uso de uma broca de 90 a 118° com um ângulo de lábio de 9 a 15°. Se você estiver perfurando com acrílico, você deve usar um ancinho de 0°.

A ejeção da broca CNC também é essencial, pois a má ejeção de cavacos pode causar atrito e gerar calor. Como a perfuração CNC gera mais calor do que qualquer outro processo de usinagem CNC, a redução do calor é fundamental para minimizar o estresse e os danos. Para remover com segurança uma broca CNC sem danificar a peça, tente certificar-se de que a profundidade de furação não seja maior que três ou quatro vezes o diâmetro da broca e reduza a taxa de avanço quando a broca estiver quase saindo do material.

Usinagem CNC de plástico com raio rápido

Seguir as diretrizes deste artigo pode ajudá-lo a criar peças plásticas com sucesso com furação, torneamento e fresamento CNC. Mas lembre-se de que essas diretrizes são apenas isso – diretrizes! Dependendo da complexidade do seu projeto, pode ser necessário ajustar essas diretrizes para atender às suas necessidades específicas de fabricação.

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