Sok iparág igényel átlátszó műanyag alkatrészeket, mint pl autólámpák, fényvezetők stb. A polikarbonát és az akril népszerű anyagok az optikai és átlátszó alkatrészek készítéséhez. A polikarbonát és az akril közötti választás azonban kihívást jelenthet CNC-projektjéhez, mivel a két anyag hasonló tulajdonságokkal rendelkezik. Ezért ezen anyagok egyedi tulajdonságainak megértése kritikus fontosságú a CNC projekt végső eredménye szempontjából. Ebben a cikkben bemutatjuk, mit kell tudni az akril és polikarbonát CNC megmunkálásáról, hogy kiválaszthassa a legjobb anyagot CNC projektjéhez.
Az akril, más néven plexi vagy polimetil-metakrilát (PMMA), és a polikarbonát könnyű, átlátszó hőre lágyuló műanyagok, amelyeket CNC-vel megmunkálnak, hogy átlátszó részeket hozzanak létre. Az akril szilárdságáról és tisztaságáról ismert, így kiváló alternatívája a normál üvegnek, míg a polikarbonát nagyon szívós és ütésálló, így ideális anyag az átlátszóságot és a nagyobb tartósságot igénylő alkalmazásokhoz, mint például a biztonsági üveg kiválasztása.
Bár az akril (PMMA) és a polikarbonát sok tekintetben hasonló, van néhány fontos különbség e két közös anyag között, amelyek egy adott alkalmazáshoz jobbá tehetik az egyik anyagot, mint a másikat, vagy befolyásolhatják a CNC megmunkálási folyamatot, így befolyásolva az átfutási időt és a költségeket. .
Akril és polikarbonát CNC megmunkálása: amit tudnia kell
CNC megmunkáló akril, általában célszerűbb az öntött akrilt választani, mint az extrudált akrilt, mert az utóbbi nagyobb valószínűséggel reped, vagy kitör a megmunkálás során. Ez azt jelenti, hogy a szerszámpálya-stratégiákat néha körültekintően kell megválasztani, hogy elkerüljük az alkatrész töredezettségét. Továbbá, mivel az akril nem túl hőálló, éles vágószerszámokat kell használni a sima felület eléréséhez. Az akril alacsony olvadáspontja azt jelenti, hogy a megmunkálás során más műanyagoknál alacsonyabb forgácsolási előtolást is kell alkalmazni, mivel a nagyobb előtolás nagyobb súrlódást és hőt hoz létre, és károsíthatja az alkatrészt. Szükség esetén az akrilt hűtőszekrényben tárolhatja a feldolgozás előtt, hogy a lehető leghűvösebb maradjon.
CNC megmunkálási polikarbonát.A polikarbonát szívós és ütésálló, így alkalmasabb megmunkálásra, különösen CNC marásra. A vágószerszám élessége azonban továbbra is fontos polikarbonát CNC megmunkálásakor, mivel a polikarbonát lemez megolvadhat, ha túl sok hő keletkezik a CNC megmunkálás során. Mivel a polikarbonát kevésbé törékeny, mint az akril, általában könnyebben megmunkálható, és szabványosabb szerszámpálya-stratégiákat tesz lehetővé. Ezenkívül a magasabb üzemi hőmérsékleti tartománynak köszönhetően agresszívabb stratégiák is alkalmazhatók, amelyek kisebb valószínűséggel okoznak problémát, ezáltal időt és pénzt takaríthat meg.
Akril és polikarbonát alkalmazások
Mind az akril, mind a polikarbonát könnyű, feldolgozható és egyedi tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek alkalmassá teszik őket az ipar számos alkalmazására.
Akril népszerű anyag az autóiparban, az építőiparban és a repülőgépiparban, és gyakran használják olyan cikkekben, mint a szárítódobozok, lencsék, sugárzásvédők és exszikkátorok. Ráadásul tisztasága, szilárdsága és nagy ütésállósága kiválóan helyettesíti az üveget, és gyakran használják üvegházakban, akváriumokban, terráriumokban, biztonsági korlátokban stb.
Polikarbonát, az akrilhoz hasonlóan népszerű az autóiparban, a repülőgépiparban és az építőiparban, de hőállósága és erős méretstabilitása miatt nagyon népszerű az orvosi iparban, ahol a CNC polikarbonát alkatrészek korlátozottan ellenállnak az autoklávban és a sugárzással történő sterilizálásnak. Elterjedtebb alkalmazásai közül a polikarbonátot általában a vásárlás helyén vásárolható kiskereskedelmi kijelzőkben, arcvédőkben, építőiparban, átlátszó elosztókban, golyóálló ablakokban és egyebekben használják.
A CNC akril használatának előnyei és hátrányai alkatrészek gyártásához
Az akrilnak számos pozitív tulajdonsága van, többek között:
Világosság: Az akril a fény 92%-át engedi át, így átlátszóbb, mint bizonyos típusú üvegek és a legtöbb egyéb hőre lágyuló műanyag. Az átlátszóság feláldozása nélkül színezhető is, bár átlátszatlanabb akril alkatrészek is készíthetők. Ráadásul UV stabilizátorokkal összeállítva jobban ellenáll az UV sugárzásnak, és 40-80°C hőmérsékleti tartományban működik.
Erő: Az akril erősebb és ütésállóbb, mint az üveg. A legtöbb akril minőség négy-nyolcszor erősebb, mint az üveg.
Környezeti ellenállás: Az akril természetesen ellenáll a karcolásoknak, az időjárásnak és az UV sugárzásnak, így ideális kültéri alkalmazásokhoz.
Kémiai ellenállás: Az akril ellenáll számos vegyszernek, beleértve a lúgokat, tisztítószereket, tisztítószereket és híg ásványi savakat.
Higroszkóposság: Az akrilnak alacsony a nedvszívó képessége, ami lehetővé teszi, hogy kültéren is megőrizze méretét.
Kompatibilitás bevonatokkal: Az akril alkatrészeket antisztatikus, kemény bevonatú vagy tükröződésgátló rétegekkel lehet bevonni, hogy javítsák felületük minőségét, meghosszabbítsák élettartamukat és biztosítsák, hogy megfeleljenek a speciális követelményeknek.
Megfizethető: Erőssége, tartóssága és tisztasága ellenére az akril gyártása és feldolgozása viszonylag olcsó. Ehhez képest a polikarbonát körülbelül 35-40%-kal drágább.
Szín: Az akril többféle színben kapható.
Az akril hátrányai
A CNC megmunkálási akril nem mentes a hátrányaitól. Amint már említettük, az akril hajlamosabb a repedésre és repedésre, mint a polikarbonát, és kissé nehezebb feldolgozni, mivel elveszti szerkezeti integritását, és 160 °C feletti hőmérsékleten olvadni kezd. A CNC megmunkáláshoz szükséges akril alkatrészek tervezésénél szem előtt kell tartani a viszonylag alacsony olvadáspontot, mivel ez megkönnyíti az anyag deformálódását a gyártás során. Az olvadás veszélyének elkerülése és a kiváló minőségű felületi minőség elérése érdekében kritikus a megfelelő előtolási sebesség és áthaladási mélység alkalmazása. Ezenkívül a remegés csökkentése és a jó minőségű vágás elérése érdekében az akril alkatrészeket olyan marókkal kell megmunkálni, amelyek rövid horonyhosszúságúak és vágásmélysége körülbelül a fúró átmérőjének a fele.
A termék tervezett felhasználása azt is meghatározza, hogy az akril a legjobb választás-e a CNC projekthez. Például az akril nagyon magas biokompatibilitása jó választássá teszi csontimplantátumokhoz, fogsorokhoz vagy más bőrrel érintkező alkalmazásokhoz; Hasonlóképpen az időjárással, UV sugárzással és karcolásokkal szembeni ellenálló képessége ideálissá teszi kültéri alkalmazásokhoz. Másrészt az akril nem biztos, hogy a legjobb választás a magas hőmérsékletnek kitett élelmiszer-tárolóedényekhez, például mosogatógépekhez vagy mikrohullámú sütőkhöz, mivel az akril alkatrészek csak 149 °C-ig tartják meg méreteiket. ponton kezdenek lágyulni.
A CNC polikarbonát gyártási alkatrészek előnyei és hátrányai
A polikarbonát használatának előnyei a következők:
Világosság: A polikarbonát egy természetesen átlátszó, hőre lágyuló műanyag, 88%-os fényáteresztő képességgel, és ugyanolyan hatékonyan képes átengedni a fényt, mint az üveg, így ideális lencsékhez, világításhoz és golyóálló üvegekhez. Az akrilhoz hasonlóan a polikarbonát is színezhető a tisztaság feláldozása nélkül.
Fajta: Számos polikarbonát készítmény létezik a piacon, beleértve az üveggel töltött és az FDA-kompatibilis változatokat is, így Ön megtalálhatja azt, amely megfelel CNC projektje igényeinek.
Erősség és ütésállóság: A polikarbonát szakítószilárdsága körülbelül 200-szor nagyobb, mint az üveg, és rendkívül ütésálló. Mint ilyen, gyakran használják golyóálló üvegben és védőfelszerelésben.
Zsugorodás és méretstabilitás: A polikarbonát a legtöbb körülmény között megtartja méreteit, és alacsony, 0.6-0.9%-os zsugorodása van.
Környezeti ellenállás: A polikarbonát természetesen ellenáll az UV sugárzásnak, és ellenáll a változó páratartalomnak és az ingadozó hőmérsékleteknek, így kiváló anyag kültéri alkalmazásokhoz és szemüvegekhez.
Kémiai ellenállás: A polikarbonát sokféle vegyszernek ellenáll, beleértve a híg savakat, olajokat, viaszokat, alifás szénhidrogéneket, alkoholokat és zsírokat.
Higroszkóposság: A polikarbonát valamivel kevésbé higroszkópos, mint az akril.
Kompatibilitás bevonatokkal: Az akrilhoz hasonlóan a polikarbonát alkatrészek is bevonhatók antisztatikus, kemény bevonatú és tükröződésgátló bevonatokkal. A polikarbonát UV- és páramentesítő is.
Magas megmunkálhatóság: Mivel a polikarbonát nagyon tartós és hőálló, könnyebben megmunkálható, mint az akrilok.
Míg a polikarbonát számos előnnyel rendelkezik, a polikarbonát CNC megmunkálási projektekben való felhasználásának vannak hátrányai is, beleértve a magas költségeket és a horpadásra való hajlamot. Mivel a polikarbonát könnyen karcolódik, nagyobb valószínűséggel lesz szükség a kikészítésre, amit tovább bonyolít az a tény, hogy a polikarbonát alkatrészekhez csak bizonyos befejezési eljárások, például gőzpolírozás és bevonat alkalmasak. Ráadásul a PC átlagos időjárásállósággal rendelkezik, UV-álló viszont nem.
Azt is érdemes megjegyezni, hogy a polikarbonát alkatrészek vastagabb részeken is hajlamosak horpadásokra vagy üregekre. Ennek megelőzése érdekében célszerű a vastagabb alkatrészeket kisebb, vékonyabb részekre bontani, amelyeket később össze lehet szerelni.
Akril és polikarbonát befejezési lehetőségek
Az akrilhoz és polikarbonáthoz számos kikészítési lehetőség áll rendelkezésre, amelyek közül néhány segíthet az alkatrészek megjelenésében és esztétikájában a végfelhasználói alkalmazásokhoz való előkészítésében, és még az áttekinthetőséget is javítja:
Utómegmunkálású felületkezelés: A szabványos és leggazdaságosabb felületkezelés, az „utómegmunkálás” vagy az „utómarás” nem jelenti az alkatrész további utófeldolgozását. A megmunkált alkatrészek tömör méretezésűek, és gyorsabb és megfizethetőbb gyártási lehetőséget jelenthetnek. Egyes esetekben a megmunkált alkatrészeken kicsi, de látható felületi szerszámnyomok, foltok vagy karcolások lehetnek.
Szemcseszórás: A szemcseszórás egy gazdaságos felület-előkészítési módszer, amely egységes megjelenést hoz létre, hajlamos tompa vagy selymes felületet hagyni, és hatékonyan eltávolítja a szerszámnyomokat és a felületi hibákat.
Gőzpolírozás: Ez a befejezési lehetőség oldószergőzt használ a matt vagy átlátszatlan felületek sima, magas fényű vagy optikailag tiszta felületekké alakításához. A gőzpolírozást gyakran használják olyan részeken, ahol az érdes felületek elfogadhatatlanok, vagy ahol a tisztaság kritikus.
Az akril és polikarbonát alkatrészek megmunkált felülete általában áttetsző, ha kellő gondossággal járunk el a vágás során, de az anyag megolvadása esetén szinte átlátszatlanná válhat. Ha megolvad, a felület átlátszatlansága utófeldolgozási lehetőségekkel, például gőzpolírozással kezelhető. Érdemes azonban megjegyezni, hogy az akril és polikarbonát alkatrészek CNC-vel megmunkált felülete nem lesz optikailag tiszta, bár gyémántszerszámok használata esetén optikai tisztaság érhető el, de ezt külön kérni kell az ajánlattétel során, mert befolyásolja optikai tisztaság. Jelentősen megnövekedett költségek.
Akril és polikarbonát CNC megmunkálhatósága
Különös gondot kell fordítani a CNC megmunkálású akrilok tervezésére, mivel nagyobb a feszültségrepedés lehetősége. Ezt szem előtt tartva éles vágószerszámok használata ajánlott, hogy elkerüljük az akril megolvadását vagy repedéseket; bár a keményfém kések sokkal olcsóbbak, a gyémánt kések adják a legjobb felületi minőséget. Viszonylag gyors előtolást is kell alkalmazni, hogy az akril ne olvadjon meg, de ne feledje, hogy a túl gyors előtolás rendkívül nagy vágási nyomást és törést eredményezhet.
Míg a polikarbonát általában jobb a CNC megmunkáláshoz merevsége, szívóssága, tartóssága és magasabb olvadáspontja miatt, a hátránya az, hogy a polikarbonát nem olyan átlátszó, mint az akril. Ha azonban speciális célú alkatrészeket, például védőfelszereléseket, biztosítékdobozokat vagy nagy, kemény alkatrészeket kell létrehoznia, az átlátszóság nem feltétlenül jelent problémát. Másrészt, ha olyan terméket tervez, ahol az átlátszóság a legfontosabb, akkor érdemes lehet a CNC megmunkálású akrilt.
Szerezzen be kiváló minőségű PC és PMMA alkatrészeket AN-prototípussal
Az AN-Prototype egy megbízható műanyag CNC megmunkáló szolgáltató kiváló minőségű, nagy pontosságú PC és PMMA alkatrészekkel. Szakértő mérnökeink és szerelőink tudása lehetővé teszi számunkra, hogy minőségi műszaki műanyagokból, például akrilból és polikarbonátból készült alkatrészeket biztosítsunk.
A gyártási projekthez megfelelő anyag kiválasztása jelentheti a különbséget a siker és a kudarc között. Miközben megvizsgáltuk az akril és a polikarbonát előnyeit és hátrányait, érdemes emlékezni arra, hogy nem ez az egyetlen lehetőség. Sok CNC megmunkálási anyag kompatibilis lehet az alkatrész tervezésével és tervezett alkalmazásával, és a megfelelő anyag kiválasztása összetett folyamat lehet.
Szerencsére az olyan gyártó partnerek, mint az AN-Prototype, csökkenthetik a bonyolultságot és megoldhatják az egyes anyagokkal szemben támasztott kihívásokat. Amellett, hogy segítünk eldönteni, hogy az akril, polikarbonát vagy más anyag a legmegfelelőbb az Ön számára, csapatunk a lehető legzökkenőmentesebb és legköltséghatékonyabb gyártás biztosításához szükséges eszközöket és szakértelmet is biztosítani tudja.
Átfogó megmunkálási lehetőségeket is kínálunk, beleértve a CNC megmunkálást, a 3D nyomtatást, a vákuumöntést, a gyors szerszámozást és még sok mást. Mindezek segítenek abban, hogy megfeleljünk egyedi igényeinek, függetlenül attól, hogy milyen szűk tűrések és felületkezelések vannak. Vegye fel velünk a kapcsolatot még ma, és engedje meg, hogy mi bonyolítjuk le prototípus- és alkatrészgyártását rövidebb átfutási idővel és versenyképes árakkal.
Következtetés
Az akrilhoz képest a CNC megmunkálású polikarbonát egyedi tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek a különböző alkalmazásokhoz szükségesek, így ezek az anyagok ideálisak az üveg helyettesítésére. Ez a cikk összehasonlítja az anyagtulajdonságok, az alkalmazások, a feldolgozás és a felületkezelési lehetőségek közötti különbségeket. Azonban a termék tökéletes anyagának meghatározása az Ön igényeitől függ.