Plásticos na Usinagem CNC:Como Escolher o Tipo Certo?

A usinagem CNC é um processo versátil e eficiente que inúmeras empresas utilizam para produzir suas peças e peças. Este processo de produção de alta precisão, alta qualidade e ritmo acelerado pode acomodar uma ampla variedade de materiais diferentes.

Metais, madeiras, compósitos e plásticos são adequados para usinagem e, entre eles, os plásticos são um dos mais comuns. Mas existem muitos tipos de plásticos usináveis, então como escolher o certo?

Não é uma pergunta fácil de responder e depende de uma série de fatores diferentes. Este artigo explicará as propriedades que você deve ter em mente ao trabalhar com plásticos e dará exemplos dos plásticos mais comuns usados.

4 fatores a serem considerados ao escolher um plástico

Como explicamos em nosso artigo sobre materiais de usinagem CNC, as propriedades físicas de um material afetam sua usinabilidade. Como tal, os resultados que você pode obter de sua peça de trabalho variam de acordo com o material.

Com os plásticos, o tamanho e a forma da sua peça de trabalho podem mudar durante ou mesmo após a usinagem. Como tal, os engenheiros de projeto precisam levar em consideração as propriedades do material para garantir a fabricação de seu projeto. A seguir, explicaremos os vários fatores que você deve considerar.

Temperatura de Deflexão Térmica e Expansão Térmica nº 1 (HDT)

Quase todo material se expande e ganha volume em altas temperaturas. Na usinagem CNC, o ferramental utilizado produz calor ao entrar em contato com o material.

No caso dos plásticos, o seu coeficiente de dilatação térmica é superior ao dos metais. Como tal, eles podem apresentar uma mudança mais significativa no tamanho como resultado da usinagem.

Portanto, é crucial entender como cada plástico reage à entrada de calor da usinagem. Você também deve considerar a quantidade de exposição ao calor que o plástico receberá. Esses fatores afetarão a capacidade de atender às tolerâncias dimensionais.

Além disso, a temperatura de deflexão de calor de um material (HDT) indica quando ele começará a se deformar facilmente devido à exposição a temperaturas elevadas. Ao fazer sua seleção final de materiais, talvez seja necessário considerar isso para garantir que a peça seja adequada para a aplicação pretendida.

Dureza e resistência nº 2

As propriedades de dureza e resistência de um plástico específico podem ser algo que você está considerando para garantir que ele atenda aos requisitos de sua aplicação final. No entanto, essas propriedades também afetam a maneira como um material se comporta durante a usinagem.

A resistência à tração de um material pode afetar a forma como ele forma cavacos, afetando o acabamento superficial final. A dureza também pode afetar a forma como os cavacos se formam e, para materiais muito macios, a goivagem pode ocorrer se o operador não tomar as precauções adequadas.

Além disso, a dureza e a resistência à tração de um material podem afetar a vida útil do ferramental usado. No entanto, esta é geralmente uma consideração mais significativa ao usinar metais e cerâmicas.

#3 Absorção de Umidade e Reação a Produtos Químicos

Certos plásticos podem absorver a umidade do ar ou do líquido refrigerante ou podem ser afetados negativamente por certos produtos químicos. Eles podem até precisar ser mantidos em salas com ar condicionado ou sacos selados.

Os efeitos da umidade e dos produtos químicos podem fazer com que as dimensões do material mudem, afetando a capacidade de atender às tolerâncias precisas. Eles podem até degradar completamente a resistência e a estabilidade dos plásticos.

#4 Aparência, transparência e transmissão de luz

Aparência e propriedades associadas, como transmitância de luz, podem ser um aspecto essencial do seu projeto. Em caso afirmativo, isso limita o número de materiais plásticos disponíveis para você. Além disso, deve-se tomar cuidado com o processo de usinagem para garantir que um acabamento de superfície rugoso não afete a transmissão ou transparência da luz.

10 principais plásticos usados ​​na usinagem CNC

Com base nos fatores descritos acima, você pode estar se perguntando quais plásticos usináveis ​​são os melhores e como aplicar esses fatores a qual plástico você deve usar em seu projeto?

Felizmente, existem muitas aplicações para plásticos usinados em CNC, incluindo medicina, automotiva, aeroespacial, militar, eletrônica, vestuário, tecnologia e até construção civil! Na tabela abaixo, você encontrará 10 dos melhores plásticos usináveis:

Nome	Nome químico	Descrição	Vantagens	Desvantagens	Aplicativos
ABS	Acrilonitrila Butadieno Estireno	Um Terpolímero feito por polimerização de estireno e acrilonitrila.	Estabilidade térmica e química e boa resistência.	Pode ser prejudicial se aquecido acima de 400ºC.	Painéis de controle, pipes, teclados, etc.
Acetal/POM	Polioximetileno	Um termoplástico altamente adequado para a produção de peças de precisão de alta dureza.	Baixa sensibilidade à umidade, alta resistência a produtos químicos, boa resistividade elétrica, alta dureza.	Sensível à hidrólise ácida e oxidação pelo cloro.	Engrenagens mecânicas, parafusos, bobinas, telefones, televisores, etc.
Acrílico/PMMA	Poli(metacrilato de metila)	Um termoplástico transparente.	Transparência, resistência à tração e flexão.	Baixa resistência ao impacto, resistência limitada ao calor e baixa resistência química.	Lentes claras, lentes intraoculares, dentes artificiais, etc.
Nylon/PA	Poliamidas	Um termoplástico semelhante a seda, pode ser processado por fusão em uma variedade de formas.	Boa elasticidade, pode ser lavável e tingível e resiste a altos níveis de calor.	Baixa absorção, problemas de poluição, falta de estabilidade.	Arruelas, juntas, rodas, barreiras resistentes ao desgaste, etc.
PC/policarbonato	Policarbonato	Grupo de termoplásticos que podem produzir materiais duráveis ​​com alta resistência ao impacto.	Boa rigidez, alta transparência e boa resistência térmica.	Baixa resistência a arranhões e pode expandir.	Eletrônicos, telhas, discos compactos, peças automotivas e aeronáuticas, etc.
PEEK	Poliéter éter cetona	Um termoplástico orgânico semicristalino, útil em várias aplicações de engenharia avançada.	Muito boa resistência, resistência ao calor e resistência química.	Caro em relação a outros plásticos e com baixa resistência à luz UV.	Componentes aeroespaciais e automotivos, bombas, rolamentos, implantes médicos, etc.
ANIMAL DE ESTIMAÇÃO	Tereftalato de polietileno	Resina polimérica termoplástica incolor e semicristalina. Pode ser semi-rígido ou rígido, além de ser muito leve.	Boa resistência e rigidez, baixa sensibilidade à umidade, totalmente reciclável.	Sensível ao calor, HDT justo, moldabilidade razoável.	Garrafas de refrigerantes, células solares, bandejas de alimentos congelados, fitas magnéticas, etc.
PVC	cloreto de polivinila	Um polímero plástico sintético disponível em forma rígida (RPVC) ou forma flexível.	Boa resistência mecânica e tenacidade e boa resistência química.	Baixa estabilidade ao calor, pode emitir gases tóxicos quando derretido ou exposto ao fogo.	Esquadrias de janelas, tubos de drenagem/água e componentes de válvulas, etc.
HDPE	Polietileno de alta densidade	Polímero termoplástico produzido a partir de etileno.	Alta resistência e rigidez, baixa absorção de umidade e boa resistência à corrosão química.	Sensível a rachaduras por estresse, sensível a ácidos oxidantes, alta expansão térmica e altamente inflamável.	Tanques químicos, tábuas de corte para preparo de alimentos, órteses e próteses, etc.
FEP	Etilenopropileno fluorado	Copolímero semelhante às resinas PTFE e PFA. O FEP é altamente transparente e resistente à luz solar.	Baixo coeficiente de atrito, boa resistência a rachaduras por estresse e resistência química a uma ampla variedade de solventes.	Muito sensível ao estresse e força limitada.	Equipamentos químicos, equipamentos de processamento de alimentos e várias peças de baixo atrito.

Existem muitos outros plásticos usináveis, portanto, consulte nossos especialistas em serviços se desejar usar um material diferente!

Qual ​​plástico você deve escolher para seu projeto CNC?

Como você deve ter percebido, existe uma grande variedade de plásticos usináveis ​​CNC disponíveis. Mas, qual é o melhor para o seu projeto?

Se você estiver procurando por um plástico forte com propriedades de transparência, poderá escolher entre PC, Acrílico ou PET, embora tenha em mente suas limitações térmicas.

Talvez você precise de algo com boa resistência química? Nesse caso, a usinagem CNC de seu produto em ABS, PEEK, POM, PVC, HDPE ou FEP pode ser uma excelente opção.

Isso realmente depende de seus objetivos para o papel. E se você precisar de ajuda para decidir qual material é melhor para sua aplicação, nossos especialistas podem fornecer conselhos perspicazes para você garantir que seu projeto dê certo!