Характеристики на обработка на полиуретан на CNC машини ★ Светът на машинните инструменти
Полиуретановите материали набират все по-голяма популярност в индустриалното производство поради неизменните си качества. По принцип това е здравина и относителна лекота в сравнение с други видове материали. Друго изключително свойство на този материал е неговата химическа устойчивост към различни вещества и среди, което прави възможно използването на полиуретан като уплътнителен елемент за различни машинни възли. В допълнение, материалът се използва широко в интериорния дизайн, от него се създават различни декоративни плочи и много други архитектурни решения.
В този преглед ще говорим за основните характеристики на обработката на полиуретан на CNC фреза.
Обработка на полиуретан: механични аспекти
Популярността и "любовта" към този материал се обяснява и с факта, че материалът практически не произвежда отпадъци по време на фрезоване, лесно и безпроблемно се реже на машината. Освен това, удобно рязане се получава дори при ръчна обработка, но още по-голяма точност може да се постигне на CNC фреза, особено когато става въпрос за масово производство.
Единственият недостатък на полиуретана са неговите температурни характеристики. С други думи, този материал може да поддържа оптималните си физически свойства при температура, която не надвишава осемдесет градуса. Това създава някои трудности при фрезоването. В този случай машинната обработка е изправена пред факта, че по време на интензивно рязане на материала стружките започват да се топят и залепват за фрезовите ножове, по време на същия процес жлебовете за отстраняване на стружките се запушват с полепнал разтопен материал.
Много специалисти намират решението на този проблем в оптималното съотношение на шпинделачестота на въртене и подаване на инструмента. С други думи, специалистът трябва да избере оптималния режим на работа на фрезата. При високи скорости на фрезите и не много голямо подаване на инструмента, полиуретанът започва да се топи. Също така възникват проблеми, ако машината е оборудвана с малко тъпи ножове.
Най-добрият ефект при обработката на полиуретана се гарантира от така наречената "царевица" - неофициалното и доста комично име за специални ножове, които са оборудвани с върхове с четина.
Моделна обработка на пластмаса на CNC фреза
Една от разновидностите на нашия полиуретан е друг интересен материал - така наречената моделна пластмаса. Като цяло, този материал по никакъв начин не е по-нисък в свойствата си от класическия полиуретан. Обработката му също се извършва доста лесно, практически няма стружки, физическите му свойства са на високо ниво - здрави, твърди, устойчиви на износване.
Основният обхват на пластичното моделиране е разработването на различни моделни архитектурни структури, дизайнерски проекти. Този материал е намерил такова приложение поради факта, че на повърхността му практически няма различни грапавини, а самият материал се отличава с висока точност на размерите на геометричните форми.
Дизайнерският и архитектурен обхват на моделирането на пластмасата обаче не е единственият възможен. Този материал се използва не само за създаване на модели и оформления на бъдещи архитектурни структури, оригинални дизайнерски структури. Както вече отбелязахме, пластмасата за моделиране се поддава на сравнително просто и лесно фрезоване на CNC мелница. И следователно, след такава обработка с помощта на моделираща пластмаса, можете да създавате различни матрици, форми или така наречените мастер модели.
Що се отнася до производството на матрици, тук CNC фрезата дава едно несъмнено предимство - елиминира многоетапния процес и целият процес се свежда само до обработка на фрези. С други думи, за да се създаде матрица на CNC фреза, няма нужда от отливане след това. Окончателната обработка на материала на машината дава отличен резултат: повърхността може да се обработва с шкурка, а моделната пластмаса се превръща в почти огледален материал.
Плътна пяна: характеристики на смилане на материала
Плътната пяна много често се използва в различни дизайнерски и архитектурни решения - създаването на различни фасадни елементи, панели, художествени скулптури за частни къщи. Ето няколко характеристики на обработката на пяна с CNC фреза:
обработката може да се извърши с голяма точност: дълбочината е от четиридесет до шестдесет милиметра, а точността на самото фрезоване е един милиметър;
поради физичните си свойства (липса на твърдост), пяната се мели лесно;
при умерени условия на рязане обработката на пяна може да се извърши дори до дълбочина до седемдесет милиметра.
Въпреки това, обработката на този материал също има свои собствени нюанси, които са подобни на смилането на полиуретан. Тук също трябва да се внимава при избора на фрези. Стиропорът не трябва да се обработва на машина, оборудвана с тъпи ножове. В крайна сметка вече успяхме да установим, че затъпената от безброй обработки фреза изобщо не реже нашия материал, а само започва да го топи.
Следователно ще бъде уместно да се използва модел на фреза с една резба за пяна пластмаса. В случай на използване на фреза с двойна резба има напълнонеравномерно износване на зъбите. От своя страна такова износване причинява вибрационни процеси по време на обработка. И в ситуацията на обработка на пяна дори и най-малките удари могат да доведат до повреда на материала.
Характеристики на оборудването за обработка на пеноматериал
Вече разбрахме, че фрезовите машини с ЦПУ са универсални единици, които могат да обработват широк спектър от материали. Само в този преглед споменахме три популярни и широко използвани материали наведнъж - полиуретан, моделираща пластмаса и пяна. Но въпреки своята гъвкавост, има специализирано оборудване за пеноматериали.
По отношение на конструктивните си характеристики такива агрегати практически не се различават от класическите модели за фрезоване с ЦПУ. Тук обаче все още има някои нюанси. Вместо фрези тук се използват специални нишки, които могат да бъдат направени от различни метали - волфрам, титан, нихром. Освен това, в процеса на рязане на пяната, такава нишка е задължително гореща. Но приликата с класическата фреза е, че и тук за движението на резбата отговаря специално зададена програма. Съответно, потребителят на такава машина може да програмира специална скица, която ще позволи на машината да се използва за рязане на фигурен тип с помощта на сложен профил.
Единственият недостатък на такива машини е фактът, че режещите резби, използвани вместо класическите фрези, имат доста ограничено поле на действие, с други думи, ограничена мобилност. Например, на такава машина е изключена възможността за създаване на триизмерни 3D модели от пяна. От тази гледна точка дори най-бюджетната фреза с ЦПУ, където е възможно да се създават обемни детайли, е по-предпочитана от такова оборудване срязане на горещи нишки.