Usinage CNC Plastiques
J'espère que ce guide vous a donné un aperçu du plastique le mieux adapté à votre application. Pour plus d'informations sur d'autres matériaux CNC et services d'usinage CNC, n'hésitez pas à contacter AN-Prototype.
- Plus de 50 matières plastiques certifiées
- ISO 9001:2015, certifié ISO 13485.
- Tolérances jusqu'à ± 0.005 mm
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Le guide ultime de l'usinage CNC des plastiques
L'usinage CNC est un processus de fabrication soustractif qui utilise des outils rotatifs et des forets pour retirer systématiquement de la matière des blocs de matériau solides afin de créer des pièces. L'usinage CNC est un processus de fabrication rapide, polyvalent et efficace, qui se caractérise par une haute précision, une haute qualité, un délai d'exécution rapide et une compatibilité avec de nombreux matériaux différents. Le métal, le bois, les composites et les plastiques conviennent tous à l'usinage CNC, le plastique étant le plus courant. L'usinage CNC est plus précis que le moulage par injection lorsqu'il s'agit de fabriquer des pièces en plastique sur mesure, produisant rapidement des milliers de pièces uniformes et précises avec des tolérances extrêmement serrées. Il existe de nombreux types de plastiques adaptés au traitement CNC, alors comment choisir le bon ? Il n’est pas facile de répondre à cette question et cela dépend de nombreux facteurs différents. Cet article explique les propriétés à garder à l'esprit lorsque l'on travaille avec des plastiques et donne des exemples des plastiques les plus couramment utilisés.
Processus commun pour l’usinage CNC des plastiques.
Tournage CNC en plastique
Le tournage CNC fait référence au processus de rotation de matières premières plastiques sur un tour CNC tandis que les outils CNC stationnaires en retirent des parties pour former la forme souhaitée. Bien que les formes de pièces en plastique les plus courantes soient coniques ou rondes, le processus de tournage CNC est bien adapté à l'usinage d'une grande variété de formes.
Fraisage CNC du plastique
Le fraisage CNC est à l’opposé du tournage CNC car l’outil tourne tandis que le matériau est stationnaire. Le fraisage CNC convient à l'usinage de pièces plates et de forme irrégulière. Le nombre d'axes dans le fraisage CNC 3 axes, 4 axes et 5 axes détermine la flexibilité du processus et son adéquation à la fabrication de composants complexes.
Plastique de perçage CNC
Le perçage CNC fait référence au perçage de trous dans des matériaux à l'aide d'outils de coupe sous la forme de différents forets. Selon le type et la forme du foret, des trous de différentes sections sont formés. Les machines CNC utilisées pour le perçage effectuent également certaines opérations de fraisage et de tournage. Choisir la bonne perceuse CNC garantit la rentabilité.
AN-Prototype
Avantages de l'usinage CNC de pièces en plastique
AN-Prototype est l'expert de confiance dans l'usinage CNC de pièces plastiques.
Rentabilité
L'usinage CNC de pièces en plastique individuelles peut coûter plus cher que le processus de moulage par injection, mais le coût global des pièces usinées CNC est généralement plus économique que celui des pièces moulées. Parce que la mise de fonds initiale pour les moules peut être très coûteuse. Par rapport à l'impression 3D, les pièces fabriquées par usinage CNC sont plus précises.
Délai d'exécution rapide
Pour toute situation où des pièces en plastique de précision doivent être fabriquées rapidement, le prototypage CNC sera la solution. En effet, aucun moule ne doit être créé. De ce fait, le processus d’usinage CNC est assez rapide, permettant de fabriquer une dizaine de composants en plastique en seulement 10 jours.
Meilleure finition de surface
Les pièces en plastique que vous fabriquez doivent avoir une finition de surface lisse pour fonctionner efficacement avec d'autres pièces. Les pièces usinées peuvent fournir une surface plus lisse que les pièces moulées par injection. Si vous avez une pièce brute provenant d'un moule à injection, elle peut également être usinée pour retirer la carotte et la lisser.
Tolérances plus strictes
L'usinage CNC du plastique peut souvent atteindre des tolérances plus strictes que le moulage par injection et d'autres processus. L'usinage CNC du plastique est une technique de fabrication efficace pour les produits nécessitant des paramètres de tolérance serrés. Ceci est particulièrement important pour les pièces utilisées dans des applications de haute précision.
4 facteurs à prendre en compte dans l'usinage CNC des matières plastiques
Comme expliqué dans notre article sur les matériaux usinés CNC, les propriétés physiques d'un matériau peuvent affecter son usinabilité. Par conséquent, les résultats que vous obtiendrez de votre pièce varieront en fonction du matériau. Avec les plastiques, la taille et la forme de la pièce peuvent changer pendant ou même après l'usinage CNC. Par conséquent, les ingénieurs concepteurs doivent prendre en compte les caractéristiques des différents plastiques pour garantir la fabricabilité de leurs conceptions.
#1 Température de dilatation thermique et de déflexion thermique (HDT)
Selon le principe de dilatation et de contraction thermique, presque tous les matériaux se dilatent et augmentent de volume à haute température. En usinage CNC, les outils utilisés génèrent de la chaleur lorsqu'ils entrent en contact avec le matériau. Dans le cas des plastiques, ils ont un coefficient de dilatation thermique plus élevé que les métaux. Leurs dimensions changent donc de manière plus significative après traitement. Par conséquent, il est essentiel de comprendre comment chaque plastique réagit à l’apport de chaleur lors de l’usinage CNC. Ces facteurs affecteront directement les tolérances des pièces en plastique CNC. De plus, la température de déflexion thermique (HDT) d'un matériau indique quand un matériau est susceptible de commencer à se déformer en raison d'une exposition à des températures élevées. Vous souhaiterez peut-être en tenir compte lors de la sélection finale du matériau afin de vous assurer que la pièce est adaptée à l'application prévue.
#2 Dureté et résistance du plastique
Vous devez tenir compte des propriétés de dureté et de résistance du plastique de votre pièce afin de vous assurer qu'il répondra aux exigences de l'application finale. Cependant, ces caractéristiques affectent également la tolérance de la pièce lors de l'usinage CNC. La résistance à la traction d'un matériau plastique affecte la façon dont il est ébréché CNC et donc la finition de surface finale de la pièce. La dureté affecte également la façon dont les copeaux se forment, et avec des matériaux très mous, des gougeages peuvent se produire si l'opérateur ne prend pas les précautions appropriées. En général, la dureté et la résistance à la traction des matières plastiques n’affectent pas la durée de vie des outils CNC utilisés. Cependant, il s’agit souvent d’une considération plus importante lors de l’usinage de métaux et de céramiques.
#3 Réaction des produits chimiques humides présents dans l’air avec les plastiques
Certains plastiques absorbent l'humidité de l'air ou du liquide de refroidissement, ou sont affectés par certains produits chimiques présents dans l'air. Il faudra peut-être même les conserver dans une pièce climatisée ou dans un sac scellé. Les effets de l’humidité et des produits chimiques peuvent provoquer des changements dimensionnels dans les matériaux plastiques, affectant ainsi leur capacité à respecter des tolérances précises. L’humidité et les produits chimiques peuvent même réduire complètement la résistance et la stabilité des plastiques.
#2 Dureté et résistance du plastique
Apparence et propriétés associées telles que transmission lumineuse peut être un facteur important dans la conception. Si tel est le cas, cela limite la quantité de matière plastique dont vous disposez. De plus, des précautions doivent être prises lors de l'usinage CNC pour garantir que la finition rugueuse de la surface n'affecte pas la transmission de la lumière ou la clarté.
Pièces en plastique de fabrication rapide
Pourquoi choisir les services d'usinage plastique CNC AN-Prototype
Certifié ISO 9001 et ISO13485
AN-Prototype a passé les certifications ISO9001 et ISO13485. Notre processus avancé de contrôle qualité est conforme au système de gestion de la qualité.
Machines CNC avancées
Les machines CNC 3 axes, 4 axes et 5 axes provenant des États-Unis et du Japon garantissent que nous pouvons exécuter des tâches d'usinage complexes à temps et gérer tout type de projet plastique CNC.
Comprendre parfaitement les propriétés des différents plastiques
AN-Prototype peut produire des pièces en plastique à partir de différents types de plastiques. Connaissance approfondie des propriétés des différents plastiques et tests et expérimentations approfondis.
15 ans d'expérience dans l'usinage CNC des plastiques
Depuis 2009, nous maîtrisons l'usinage CNC de pièces en plastique. Notre équipe fabriquera rapidement des composants en plastique de précision et les usinera sur mesure selon vos spécifications.
Types de plastique pour l'usinage CNC
Les plastiques usinés CNC peuvent être utilisés pour créer une gamme de pièces allant des prototypes aux assemblages finaux. Étant donné que les plastiques sont généralement légers et denses, l’usinage CNC est un meilleur processus de traitement des plastiques que l’impression 3D ou le moulage par injection. De nombreux matériaux d'ingénierie sont très durables, ont une résistance élevée à la fatigue, une inertie et une absorption des chocs, comme le POM. Certains plastiques sont des matériaux à usage général adaptés aux tests de conceptions à faible coût, comme l'ABS. Selon les besoins de votre projet, AN-Prototype répertorie 12 propriétés plastiques courantes pour choisir le meilleur matériau pour vos pièces personnalisées.
ABS
L'acrylonitrile butadiène styrène (ABS) est un thermoplastique technique connu pour sa résistance aux chocs, sa solidité et sa bonne usinabilité. L'ABS a une faible stabilité chimique et est sensible à la graisse, à l'alcool et à d'autres solvants chimiques. Cependant, l'ABS pur est moins stable thermiquement car le polymère plastique brûle même lorsque la flamme est retirée. Les applications courantes incluent les boîtiers électroniques, les couvercles de clavier et les composants de tableau de bord des automobiles.
Avantages
- Légèreté
- Haute résistance
- Haute durabilité
- Économie
Caractéristiques mécaniques
- Allongement à la rupture : 10 – 50%
- Module de flexion : 1.6 – 2.4 GPa
- Résistance à la traction : 29.8 – 43 MPa
- Dureté Shore D : 100
Désavantages
- Libère des vapeurs de plastique thermique lorsqu'il est chauffé.
- Vous avez besoin d'une ventilation adéquate pour éviter l'accumulation de ces gaz
- La chaleur générée lors de l'usinage CNC de l'ABS peut provoquer une déformation de la pièce.
Nylon 66
Le nylon, également connu sous le nom de polyamide (PA), est un thermoplastique technique à faible friction, doté d'une résistance élevée aux chocs, d'une résistance élevée à l'abrasion et aux produits chimiques, ainsi que d'excellentes propriétés mécaniques globales. Le nylon peut résister à beaucoup d'usure et résiste aux dommages causés par l'huile et le carburant. Cependant, le nylon 66 a une mauvaise stabilité dimensionnelle hygroscopique et absorbe très facilement l'humidité. Le nylon 66 est particulièrement adapté à l'usinage CNC et ses applications courantes incluent de nombreuses industries, notamment l'automobile et les équipements médicaux.
Avantages
- Excellentes propriétés mécaniques
- Haute résistance à la traction.
- Performances à coût élevé.
- Polymère léger.
- Résistance à la chaleur et aux produits chimiques.
Caractéristiques mécaniques
- Allongement à la rupture : 150 – 300%
- Module de flexion : 2965 MPa
- Résistance à la traction: 76 MPa
- Dureté : 116, Rockwell R
Désavantages
- La stabilité dimensionnelle est faible.
- Absorbe facilement l'humidité.
- Sensible aux acides minéraux forts.
PEEK
Le PEEK est un thermoplastique technique haute performance léger, résistant aux produits chimiques, à l'abrasion, au fluage, à la fatigue, aux liquides et aux températures allant jusqu'à 260°C (480°F). De plus, le PEEK est recyclable et biocompatible. Le PEEK peut remplacer certains métaux dans la fabrication de pièces. C'est l'un des plastiques usinés CNC les plus chers du marché. Malgré tous ses avantages, le PEEK ne résiste pas aux UV et ne conserve pas de bonnes performances en présence d’halogènes ou de sodium. Les applications courantes incluent les dispositifs à piston, les pièces critiques de moteurs d’avion et les seringues dentaires.
Avantages
- Excellentes propriétés mécaniques.
- Recyclable.
- Biocompatibilité.
- Poids léger
Caractéristiques mécaniques
- Allongement à la rupture : 30 – 150%
- Module de flexion : 3.7 – 4 GPa
- Densité: 1.26 - 1.32 g / cm3
- Résistance : 80 – 94 J/m
Désavantages
- Non résistant aux UV.
- Ne convient pas aux applications marines.
- Très cher.
POM(Delrin)
Le POM (Delrin) est le plus simple de tous les plastiques CNC à traiter. Il s'agit d'un plastique à haute résistance et haute rigidité avec une excellente résistance à la chaleur, à l'abrasion, aux intempéries, aux produits chimiques et au carburant. Les Delrin 570 et 150 sont les nuances POM les plus couramment utilisées dans l'usinage CNC car elles ont une excellente stabilité dimensionnelle et sont idéales pour fabriquer des pièces de précision avec des tolérances serrées. Cependant, le POM a une faible résistance aux acides. De plus, cela peut être difficile à coller. Les applications courantes des POM incluent les composants de ceinture de sécurité, les cigarettes électroniques, les stylos à insuline et les compteurs d'eau.
Avantages
- L'un des plastiques les plus faciles à usiner
- Excellente résistance chimique.
- Stabilité dimensionnelle élevée.
- Haute résistance à la traction et durabilité.
Caractéristiques mécaniques
- Module de traction : 4900 MPa
- Module de flexion : 4600 MPa
- Résistance aux chocs, IZOD : 6 kJ/m²
- Résistance à la traction à la rupture : 53 MPa
Désavantages
- La résistance aux acides est faible.
Polycarbonate (PC)
Le PC est un polymère thermoplastique résistant mais léger, naturellement résistant à la chaleur et possédant d'excellentes propriétés d'isolation électrique. Le PC est naturellement transparent, peut transmettre la lumière comme le verre et peut remplacer le verre. Les applications courantes incluent les lunettes, les instruments chirurgicaux et les CD/DVD. Malheureusement, les bonnes propriétés mécaniques du PC se dégradent après une exposition prolongée à une eau supérieure à 60°C. De plus, bien que le PC résiste aux acides dilués, aux huiles et aux graisses, il est sensible à l'abrasion causée par les hydrocarbures et peut jaunir avec le temps après une exposition prolongée aux rayons UV.
Avantages
- Transparence naturelle.
- La couleur fonctionne vraiment bien.
- Haute résistance à la traction et durabilité.
- Résistant aux acides dilués, aux huiles et aux graisses.
Caractéristiques mécaniques
- Allongement à la rupture : 50-120%
- Module de flexion : 2.2-2.5 GPa
- Résistance à la traction à la rupture : 55-77MPa
- Dureté Shore D : 90-95
Désavantages
- Se dégradera après une exposition prolongée à l'eau au-dessus de 60°C.
- Il est sensible à l’usure due aux hydrocarbures.
- Une exposition prolongée aux rayons UV deviendra jaune avec le temps.
Polytétrafluoroéthylène (PTFE)
Le PTFE, communément appelé Téflon, possède le coefficient de frottement le plus faible de tous les matériaux solides et est particulièrement adapté à l'usinage CNC. Le téflon a une résistance chimique, une résistance à la température, une résistance à la lumière, une résistance aux UV, une résistance à l'eau, une résistance aux intempéries et une résistance à la fatigue. Il est important de noter qu’il existe une limite à l’épaisseur des pièces en PTFE, car elles ne sont généralement disponibles qu’en plaques ou tiges de deux pouces d’épaisseur. Le PTFE est également sensible au fluage et à l'usure. Connu pour ses excellentes propriétés antiadhésives, le PTFE est le plus souvent utilisé dans les revêtements antiadhésifs des poêles, mais il est également utilisé dans les joints et les pièces semi-conductrices.
Avantages
- Résistant aux produits chimiques et à la lumière.
- Coefficient de frottement inférieur.
- Propriétés anti-adhésives.
Caractéristiques mécaniques
- Allongement à la rupture : 300-550%
- Module de traction : 550 MPa
- Rigidité diélectrique : 19.7 kV/mm
- Coefficient de frottement dynamique : 0.04
Désavantages
- Les propriétés mécaniques sont médiocres.
- Il existe des limites à la taille des pièces fabriquées.
Polyéthylène (PP)
Le polyéthylène est un matériau plastique CNC léger et solide, connu pour sa résistance aux chocs, sa rigidité et sa flexibilité. Il possède d'excellentes propriétés diélectriques. Il est disponible en différentes qualités, chacune avec des applications uniques, notamment LDPE, HDPE et UHMW PE.
Avantages
- Poids léger,
- Excellente résistance
- Haute résistance à la traction.
- Faible hygroscopique.
- Ne tache pas et non toxique.
- Usinabilité élevée.
- Résistance aux acides et aux alcalis.
Caractéristiques mécaniques
- Limite d'élasticité en flexion : 13.8 - 48.3 MPa
- Module de flexion : 0.280 - 1.86 GPa
- Limite d'élasticité en compression : 4.00 - 23.0 MPa
- Module sécant : 0.758 - 1.59 GPa
Désavantages
- Libère des vapeurs de plastique thermique lorsqu'il est chauffé.
- Le point de fusion est bas et la chaleur générée lors de l'usinage CNC peut provoquer une déformation de la pièce.
PMMA (acrylique)
Le PMMA est un thermoplastique dur populaire dans l'usinage CNC du plastique en raison de ses propriétés optiques. Il est robuste, léger et résistant à la plupart des produits chimiques de laboratoire, en particulier la ténacité et la résistance aux chocs. Comparé au polystyrène, le PMMA transmet mieux la lumière et résiste mieux aux intempéries et aux UV. Cependant, le PMMA n’est pas aussi bon en termes de résistance à la chaleur, aux chocs, à l’abrasion ou à l’usure. De plus, ce matériau a tendance à se fissurer sous de fortes charges et se décompose lorsqu'il est utilisé avec des hydrocarbures chlorés ou aromatiques, des cétones ou des éthers. Par conséquent, les concepteurs ne devraient envisager le PMMA que pour les applications à faible contrainte telles que les conduits de lumière, les auvents de serres, les caches d'éclairage automobile, etc.
Avantages
- Excellente résistance chimique
- Résistance aux UV.
- Usinabilité élevée.
- Haute résistance chimique.
- Résistance à la chaleur et aux produits chimiques.
Caractéristiques mécaniques
- Allongement à la rupture : 2 – 10%
- Module de flexion : 2.5 – 3.5 GPa
- Dureté Shore D : 90 – 99
- Résistance à la traction à la rupture : 38 – 70 MPa
Désavantages
- Ni résistant à la chaleur, ni aux chocs, ni à l'usure.
- Non résistant aux substances organiques chlorées/aromatiques.
- Peut se briser sous une charge importante.
LDPE
Le LDPE est une matière plastique CNC résistante et flexible avec une bonne résistance chimique et une résistance aux basses températures. Le faible coefficient de friction, la haute résistance d'isolation et la durabilité du LDPE en font un matériau idéal pour les applications hautes performances. Il est facile à souder et à thermosceller et est largement utilisé dans les pièces médicales, les prothèses, les orthèses, les engrenages et les pièces mécaniques, les pièces électriques (telles que les isolateurs et les boîtiers pour équipements électroniques) et les pièces d'aspect poli ou brillant.
Avantages
- Robuste mais flexible.
- Haute résistance à la corrosion.
- Facile à souder et à thermosceller
Caractéristiques mécaniques
- Résistance à la traction : 1,400 XNUMX psi
- Module de flexion : 30,000 XNUMX PSI
- Résistance aux chocs IZOD (entaillé) : pas de cassure
Désavantages
- Ne convient pas aux pièces nécessitant une résistance à haute température.
- Il a une rigidité et une résistance moindres.
HDPE
Le PEHD est un thermoplastique flexible et facilement transformable qui résiste à la fissuration sous contrainte, aux produits chimiques et à la corrosion, même à basse température. Il a la même résistance aux chocs supérieure que le polyéthylène basse densité (LDPE), mais avec une résistance à la traction quatre fois supérieure. Mais ce matériau présente une mauvaise résistance aux UV. De plus, c'est un bon matériau pour les engrenages en raison de son faible coefficient de frottement et de sa haute résistance à l'usure, et c'est un bon matériau pour les roulements car il est autolubrifiant et résistant aux produits chimiques, et il est peu coûteux.
Avantages
- Flexible.
- Très résistant à la pression et aux produits chimiques.
- Excellentes propriétés mécaniques.
- Haute durabilité.
Caractéristiques mécaniques
- Allongement à la rupture: 500%
- Résistance à la traction : 4,000 XNUMX psi
- Densité : 0.035 lb/cu. dans.
- Dureté : Rockwell R65
Désavantages
- La résistance aux UV est médiocre.
PVC
Le PVC est un matériau plastique très durable et polyvalent, résistant à l'humidité, aux produits chimiques et à l'abrasion et facile à usiner CNC. Il coupe, perce, fraise et tourne en toute simplicité pour créer des pièces et des assemblages précis. Le PVC est chimiquement non réactif, ce qui le rend largement utilisé dans plusieurs industries. Le PVC rigide convient à la fabrication de pièces telles que des bagues, des rouleaux, des patins, des tuyaux et des composants de vannes. De plus, le PVC est un matériau peu coûteux par rapport aux autres plastiques, ce qui en fait un choix économique pour de nombreuses applications.
Avantages
- Haute résistance à la corrosion et aux produits chimiques.
- Isolateur électrique.
- Usinabilité élevée.
- Insipide, inodore et non toxique.
- Bas prix
Caractéristiques mécaniques
- Dureté, Shore D : 37.0 - 88.0
- Dureté d'indentation de la bille : 75.0 - 130 MPa
- Résistance à la traction : 0.00123 - 60.8 MPa
Désavantages
- Mauvaise stabilité thermique.
- Des fumées toxiques sont libérées pendant le traitement.
- Le point de fusion est bas et la chaleur générée lors de l'usinage CNC provoquera une déformation.
UHMW
L'UHMW est un plastique robuste, polyvalent et compatible CNC avec une résistance élevée à l'usure. Lorsque les équipes produit ont besoin d’un plastique durable à faible friction pour leurs applications industrielles, l’UHMW est la réponse. Cependant, l'UHMW ne convient pas aux applications à charges élevées car il est très sujet au fluage et ne doit pas être utilisé à des températures supérieures à 80°C. L'UHMW se trouve couramment dans les doublures de caisse de camion, les pièces de machines de transformation des aliments, les bandes d'usure et les protections de pare-chocs de quai de navire.
Avantages
- Haute résistance à l'usure
- Coefficient de frottement inférieur
Caractéristiques mécaniques
- Résistance à la traction : 3,100 XNUMX psi
- Module de flexion : 110,000 XNUMX PSI
- Impact IZOD (entaillé) : 18.0
Désavantages
- Facile à ramper
- Ne convient pas aux charges élevées
- Ne résiste pas aux hautes températures
Quel plastique choisir pour votre projet CNC ?
Comme vous le savez probablement, il existe une grande variété de plastiques parmi lesquels choisir. Mais lequel convient le mieux à votre projet CNC ? Si vous recherchez un plastique solide et transparent, vous devrez peut-être choisir entre le PC, le PMMA ou le PET, mais vous devez garder à l'esprit leurs limites thermiques. Peut-être avez-vous besoin d'un plastique avec une bonne résistance chimique ? L'ABS, le PEEK, le POM, le PVC et le HDPE peuvent être de bons choix pour l'usinage CNC.
Conseils pour l'usinage CNC des pièces en plastique
Lors de l'usinage CNC des plastiques, certains paramètres doivent être définis pour garantir la qualité et l'efficacité de l'usinage. Voici quelques réglages de paramètres couramment utilisés :
Programmation CNC
Lorsque vous configurez votre programmation CNC, il est important de se rappeler que le plastique n'est pas du métal. Si le flan est serré fort, il est facile de laisser de grandes marques sur la surface. En fait, des pièces peuvent se briser si trop de force est appliquée.
Outil de coupe
Sélectionner le meilleur outil de coupe pour les pièces en plastique CNC est une entreprise complexe. La raison en est que la composition des plastiques et des composites varie considérablement. Certains plastiques sont renforcés par des particules de carbure dur ou contiennent des additifs pour améliorer la flexibilité, la résistance à la chaleur ou tout autre paramètre. Tout cela change la façon dont les plastiques réagissent à la transformation. Par conséquent, l’outil de coupe approprié doit être sélectionné pour traiter les pièces en plastique en fonction des caractéristiques des différents plastiques.
Processus de coupe
Prenons comme exemple le cas du fraisage CNC du plastique pour comprendre le choix du procédé de découpe du plastique. Les principaux problèmes auxquels il faut faire attention sont les frottements excessifs et la déformation plastique de la pièce. Pour éviter ces problèmes, gardez vos couteaux bien aiguisés à tout moment pendant la coupe. Si le matériau que vous utilisez n'est pas assez ferme, congelez-le. Cependant, il faut être prudent car le plastique devient dur et cassant à basse température.
Paramètres de coupe
Pour empêcher les copeaux de fondre dans une pièce en plastique CNC, vous devez maintenir l'outil en mouvement et l'empêcher de rester trop longtemps au même endroit. Retirez la puce dès que possible. Par conséquent, les débits d’alimentation pour le traitement du plastique doivent être importants, voire agressifs. Lorsque le paramètre de vitesse d'avance est élevé, la vitesse de broche doit également être rapide. Une estimation approximative est d'environ 3 fois la vitesse d'avance de l'aluminium et la vitesse de coupe correspondante.
Vitesse de coupe:
La vitesse de coupe fait référence à la vitesse de déplacement de l'outil pendant le traitement. Une vitesse d'outil trop élevée peut provoquer une usure ou des dommages à l'outil, et une vitesse trop lente peut réduire l'efficacité de l'usinage. Les paramètres de vitesse de l'outil doivent être ajustés en fonction de facteurs tels que le matériau plastique spécifique, le type d'outil, les performances de la machine-outil, etc.
Vitesse d'alimentation:
L'avance fait référence à la vitesse à laquelle la pièce se déplace pendant l'usinage. Des avances trop élevées peuvent entraîner des surfaces rugueuses ou une génération excessive de chaleur, tandis que des avances trop lentes peuvent réduire l'efficacité de l'usinage. Le réglage de la vitesse d'avance doit être ajusté en fonction de facteurs tels que la matière plastique, le type d'outil et les performances de la machine-outil.
Profondeur de coupe:
La profondeur de coupe fait référence à la profondeur de chaque outil. Une profondeur de coupe trop grande entraînera une usure de l'outil ou une déformation de la pièce, et une profondeur de coupe trop petite affectera l'efficacité du traitement. Le réglage de la profondeur de coupe doit être ajusté en fonction de facteurs tels que le matériau plastique, le type d'outil, les performances de la machine-outil, etc.
Jeu de coupe (distance de pas) :
L'écart de coupe est la distance entre deux coupes adjacentes. Un jeu trop important peut entraîner des surfaces de pièce rugueuses, et un jeu trop faible peut augmenter l'usure de l'outil. Le réglage de l'espace de coupe doit être ajusté en fonction du matériau plastique, du type d'outil et des performances de la machine.
Liquide de refroidissement:
Le liquide de refroidissement réduit la chaleur générée lors de l'usinage, réduisant ainsi le risque d'usure de l'outil et de déformation de la pièce. Dans le traitement CNC du plastique, il est nécessaire de sélectionner le type de liquide de refroidissement approprié et de l'ajouter régulièrement pendant le traitement.
Pourquoi usiner le plastique CNC au lieu de l'impression 3D
1. Large gamme de matières plastiques d'usinage CNC. Pour les fabricants rapides, usinage CNC, pas Impression 3D, est la première chose qui vient à l’esprit lorsqu’on réalise des prototypes en plastique sur mesure. Certains matériaux plastiques, comme les pièces en plastique comme le PVC, le POM, le PEI ou le PEEK, ne peuvent pas être traités en 3D. Parce qu’il n’existe pas de formulations plastiques fiables et abordables pour ces plastiques. L'usinage CNC permet de fabriquer facilement tout type de pièce plastique selon les spécifications du client.
2. Rentabilité. Les matériaux spéciaux d'impression 3D sont généralement plus chers et les coûts de fabrication sont fixés en fonction de la quantité de matériau utilisé, ce qui signifie que des pièces plus grandes ou un nombre plus élevé de pièces coûtent plus cher, tandis que le plastique CNC est un processus plus pratique et plus rentable, particulièrement adapté à fabrication en petits lots.
3. Usinage CNC pour une surface plus lisse des pièces en plastique. Le processus d’impression 3D laisse un motif difficile à enlever sur les pièces en plastique. L’impression 3D n’est pas adaptée lorsqu’il est nécessaire de fabriquer des modèles conceptuels ou des prototypes fonctionnels avec une finition de surface de haute qualité. Nous utilisons un processus de fraisage CNC pour garantir que les pièces ont une finition de haute qualité. Lorsqu'il s'agit de fabriquer des pièces en plastique avec une plus grande précision dimensionnelle, les fraiseuses CNC 5 axes peuvent vous aider à relever vos défis de fabrication les plus difficiles grâce à l'usinage de haute précision de pièces plus complexes.
Application de l'usinage CNC de pièces en plastique
Pièces en plastique industrielles
Les pièces en plastique usinées CNC peuvent être utilisées dans les domaines industriels tels que les poulies et les leviers. L’usinage CNC est également économiquement avantageux dans la fabrication de plastiques en petits lots.
Pièces en plastique automobile
Les prototypes d'éclairage automobile destinés à l'industrie automobile s'appuient largement sur des pièces en PMMA fraisées CNC. Il peut être utilisé pour fabriquer des cache-objectifs extérieurs et des guides de lumière. Les pièces usinées CNC ne laissent aucune trace et sont plus belles.
Pièces en plastique médical
L'usinage CNC est l'une des méthodes les plus courantes de fabrication de pièces en plastique médical, notamment les composants de dispositifs médicaux électroniques et les outils chirurgicaux. Le PEEK\PTFE est un matériau couramment utilisé dans la fabrication de pièces en plastique médical.
Pièces électroniques en plastique
La fabrication de prototypes électroniques en plastique repose en grande partie sur l'usinage CNC, comme les semi-conducteurs, à l'intérieur des boîtiers en plastique des appareils de jeu.
Conclusion
L'usinage CNC du plastique est un processus largement accepté parmi les concepteurs en raison de sa précision, de sa rapidité et de son aptitude à fabriquer des pièces avec des tolérances serrées. Cet article traite des propriétés des différents matériaux d'usinage CNC et de la gamme d'applications des pièces en plastique.
Choisir la bonne technologie d'usinage CNC peut être très difficile, il est donc recommandé de confier votre projet plastique CNC à un fabricant rapide. Chez AN-Prototype, nous proposons des services d'usinage CNC de plastique sur mesure qui peuvent vous aider à donner vie à vos conceptions.
Nous disposons d'une large gamme de matières plastiques adaptées à l'usinage CNC et sommes strictement certifiés pour fournir la certification Rosh. De plus, l'équipe d'ingénierie d'AN-Prototype peut fournir des conseils professionnels en matière de sélection de matériaux et de conception. Téléchargez votre conception aujourd'hui et obtenez un devis gratuit et une analyse DfM gratuite à un prix compétitif.