Usinagem CNC de acrílico

Usinagem de acrílico

O acrílico (PMMA) é um material altamente desejável devido à sua resistência, tenacidade e transparência. Mas contar com processos convencionais de usinagem para cortar acrílico pode ser um procedimento complicado:o material é altamente frágil e qualquer excesso de força pode causar quebras indesejadas.

A usinagem CNC, no entanto, oferece uma maneira confiável de fabricar peças acrílicas com segurança, com alto grau de precisão e desperdício mínimo de material acrílico. A usinagem CNC resulta em pouquíssimos erros, possibilitando a criação de peças e protótipos de acrílico de alta qualidade, como faróis, carcaças, joias e muito mais.

Vantagens da usinagem de acrílico

Como material, PMMA ou acrílico tem muitos benefícios inerentes. E optar pela máquina CNC de acrílico em vez de moldagem ou impressão 3D pode resultar em benefícios adicionais. Algumas das principais vantagens do acrílico usinado incluem:

• Excelente transparência comparável ao vidro
• Excelente estabilidade dimensional
• Boa resistência à tração e resistência à flexão
• Bom nível de isolamento
• Resistência à abrasão
• Resistência aos raios UV e à luz solar
• Leve em comparação com o vidro
• Boa biocompatibilidade
• Custo relativamente baixo
• Pode ser colado com solventes
• Fácil de polir
• Disponível em várias cores
• Reciclável

As limitações ou desvantagens do acrílico incluem sua resistência ao impacto relativamente baixa e natureza frágil, bem como sua resistência química e térmica média. O policarbonato (PC) geralmente é preferível para aplicações que exigem alta resistência ao impacto.

Aplicações da usinagem de acrílico

O acrílico usinado tem muitos usos industriais, sendo o material mais difundido nas indústrias ótica e automotiva.

Alternativa de vidro

Devido à sua excelente transparência e nível de clareza, o acrílico é usado como uma alternativa de vidro inquebrável em muitos setores, incluindo o automotivo , aeroespacial , e óptico , onde às vezes é comercializado sob a marca Plexiglass.

O acrílico é normalmente usado como uma alternativa de vidro para estruturas do tipo janela em aquários, submarinos, arenas de hóquei. Também pode ser usado para fazer peças de iluminação como faróis na indústria automotiva. No entanto, as lâmpadas destinadas a aplicações ópticas e automotivas geralmente assumem formas complexas e também podem exigir tolerâncias muito apertadas para oferecer um desempenho ideal.

As propriedades do PMMA também o tornam adequado para aplicações ópticas como lentes de óculos e (menos comuns hoje em dia) lentes de contato não descartáveis.

Medicina e odontologia

Devido à sua boa biocompatibilidade, o acrílico pode ser usado para várias aplicações médicas, incluindo cirurgia estética, onde pode funcionar como um preenchimento sob a pele. O acrílico também pode ser usado como cimento ósseo em cirurgia ortopédica e para vários usos em odontologia – dentaduras, por exemplo.

Bens de consumo

A aparência cosmética do acrílico o torna adequado para uma enorme variedade de produtos de consumo, de móveis a eletrônicos de consumo e instrumentos musicais.

O PMMA pode ser encontrado em alguns televisores LCD, bem como em mídias como CDs e DVDs. Também é amplamente utilizado para esculturas e obras de arte contemporâneas, sendo geralmente mais fácil de manipular do que o vidro.

Usinagem de acrílico vs impressão 3D e moldagem por injeção

Acrílico está disponível em folhas e estoque redondo e é altamente passível de usinagem CNC. No entanto, também pode ser processado usando outras tecnologias de fabricação, como impressão 3D e moldagem por injeção.

Ao lidar com peças de acrílico transparente, a usinagem CNC tem uma grande vantagem:é a única maneira de obter transparência perfeita. Também pode produzir detalhes muito finos. Geralmente, a usinagem de acrílico é preferível para peças de alta qualidade em volumes baixos a médios.

A impressão 3D oferece algumas vantagens exclusivas em relação a outros processos, como velocidade e flexibilidade geométrica. Mas o único processo adequado para o PMMA é o FDM, e as impressoras 3D FDM são tipicamente piores que as impressoras SLA (compatíveis com várias resinas) para fazer peças transparentes ou translúcidas.

A moldagem por injeção é o melhor processo de fabricação de acrílico para grandes quantidades de peças, mas oferece menos liberdade geométrica do que a impressão 3D e não pode produzir peças tão detalhadas ou claras quanto a usinagem CNC. Proporciona boa flexibilidade em termos de coloração.

Acrílico versus outros plásticos transparentes

O acrílico usinado é desejável por sua transparência, mas o policarbonato e o ABS são alternativas potenciais ao material com suas próprias vantagens únicas.

PMMA	Nível de clareza muito alto Fácil de polir	Frágil comparado ao PC
PC	Alta resistência ao impacto Resistência a altas temperaturas	Menos claro que PMMA Mais caro que PMMA
ABS	Alta resistência ao impacto Baixo custo Resistente a rachaduras por tensão	Mais difícil de colorir do que o PC

Considerações ao usinar acrílico

O acrílico é um material útil e versátil, mas muitas vezes pode sucumbir a falhas quando sujeito a forças de compressão e tração. Isso significa que a usinagem das formas e cavidades desejadas de um painel de acrílico precisa de uma abordagem cautelosa.

No entanto, a precisão digital da usinagem CNC simplifica muito essa tarefa. Também aumenta muito a velocidade da usinagem de acrílico e os parâmetros de entrada podem ser programados para atender a muitas necessidades.

Retenção de trabalho

O plástico tem requisitos de fixação diferentes do metal, e o acrílico não é diferente a esse respeito.

O material deve ser apertado em todas as áreas, usando gabaritos e morsas (peças menores) ou afixando a peça inteira na mesa (peças maiores) com um adesivo. Permitindo o orçamento, uma mesa a vácuo é mais adequada para usinagem de acrílico, pois pode prender e soltar o material de forma eficaz e sem danos.

Usinagem

A usinagem CNC de acrílico normalmente exige um RPM de 15.000–20.000 com uma taxa de avanço estável. Uma taxa de alimentação muito baixa pode resultar em acúmulo de calor e lascas grudadas na peça, reduzindo bastante a qualidade do acabamento da superfície.

Outra maneira de evitar o acúmulo de calor é pré-resfriar a matéria-prima acrílica antes do início da usinagem, facilitando a remoção de cavacos. Durante a usinagem, os refrigerantes isentos de óleo são preferíveis, pois não reagem com o plástico.

Pós-processamento de acrílico usinado

Para um produto cosmeticamente satisfatório, o acrílico precisa de polimento após a usinagem CNC, o que cria a melhor claridade e transmitância de luz possíveis na peça.

Isso geralmente é feito polindo manualmente com uma lixa gradualmente mais fina, seguida de uma toalha de linho e pasta de polimento. O polimento por chama - expor o acrílico usinado a uma chama de um maçarico de oxi-hidrogênio, derretendo brevemente a superfície externa do material - é outra opção para peças não premium.

Para protótipos de alta qualidade, como lentes de faróis automotivos ou lentes de lanternas traseiras, ou janelas para produtos eletrônicos, o polimento deve ser feito à mão, e esse trabalho é reservado aos funcionários mais experientes e qualificados.

Para criar difusão em uma peça de PMMA, pode-se aplicar jato de areia e pintura de textura na superfície, enquanto a pintura “leitosa” oferece outra opção estética. Alternativamente, para colorir as peças mantendo sua transparência, é possível pintar e tingir as peças após o polimento manual.

Usinagem de acrílico com 3ERP

Ao longo dos muitos anos que estivemos envolvidos na usinagem CNC, atendemos muitos clientes. E essa base de clientes diversificada significa que lidamos com vários procedimentos complexos envolvendo usinagem CNC de acrílico.

Nossa equipe tem as habilidades necessárias para converter um painel de acrílico em qualquer formato e tamanho desejados. No entanto, para garantir que nossos clientes recebam produtos que atendam às suas expectativas, nossos engenheiros profissionais terão prazer em fornecer consultas. Com esta abordagem, podemos estar melhor posicionados para determinar as necessidades de nossos clientes e entregar produtos acrílicos usinados em CNC com garantia de precisão.

Além de nossa mão de obra qualificada, temos as máquinas, ferramentas de corte e equipamentos certos para garantir que todo o nosso trabalho seja da mais alta qualidade.

Finalmente, todos os materiais acrílicos utilizados na 3ERP passaram nos nossos testes de seleção, garantindo um ótimo desempenho. Nossos engenheiros e técnicos investigam minuciosamente a qualidade estrutural de qualquer material que levamos em consideração, e essa abordagem nos permitiu produzir produtos acrílicos usinados que podem suportar a tensão de seu uso final, independentemente de sua finalidade final.

Usinagem de componentes ópticos acrílicos com 3ERP

Componentes ópticos usinados, como conjuntos de lentes e refletores, exigem muita atenção e precisão. Após anos de pesquisa e dedicação, o 3ERP conseguiu melhorar drasticamente a superfície das peças fresadas CNC, resultando em uma superfície tão transparente quanto a alternativa polida à mão, mantendo a coesão com outras peças.

Quando se trata de peças ópticas multicomponentes, quanto mais próximos os componentes acabados estiverem do design, melhor os componentes se encaixarão. No entanto, os componentes acrílicos normalmente requerem polimento manual extensivo, o que aumenta a suavidade e a clareza óptica, mas reduz a precisão de recursos finos e pode resultar em componentes mal ajustados.

Nossos avanços nesta área são o resultado de trabalho árduo e testes extensivos com muitas máquinas diferentes.

Nossos engenheiros trabalharam com vários cortadores e sistemas de refrigeração, testando vários conjuntos de parâmetros, para encontrar a melhor solução. Nossas técnicas de usinagem de acrílico precisamente calculadas significam que não é mais necessário polir manualmente os componentes ópticos e corre o risco de alterar as peças de maneiras pequenas, mas profundamente significativas.