Gia công CNC nhựa: Những điều cần biết để chế tạo các sản phẩm nhựa với độ chính xác
Hầu hết các mô tả phổ biến về gia công CNC liên quan đến quá trình làm việc với phôi kim loại. Tuy nhiên, gia công CNC không chỉ được áp dụng cho kim loại mà gia công CNC nhựa cũng là một trong những quy trình gia công phổ biến trong một số ngành công nghiệp.
Việc chấp nhận gia công nhựa như một quy trình sản xuất là do có sẵn nhiều loại vật liệu nhựa CNC. Hơn nữa, với sự ra đời của điều khiển số máy tính, quy trình gia công trở nên chính xác hơn, nhanh hơn và phù hợp để chế tạo các bộ phận có dung sai chặt chẽ. Bạn biết bao nhiêu thông tin về gia công CNC nhựa ? Bài viết này thảo luận về các vật liệu nhựa tương thích với quy trình này, các kỹ thuật gia công CNC nhựa và những thông tin khác có thể sẽ giúp ích cho dự án của bạn.
I. Nhựa gia công CNC
Nhiều loại nhựa có thể cho phép gia công và rất phù hợp để sản xuất các bộ phận và sản phẩm đáp ứng những yêu cầu về chất lượng, thẩm mỹ trong một số ngành sản xuất. Việc sử dụng chúng như thế nào phụ thuộc vào tính chất của chúng, với một số loại nhựa có thể gia công, chẳng hạn như nylon, có tính chất cơ học tuyệt vời cho phép chúng thay thế kim loại. Dưới đây là các loại nhựa phổ biến nhất để gia công CNC:
1. ABS
Acrylonitrile Butadiene Styrene hay ABS là loại vật liệu nhẹ được biết đến với khả năng chống va đập, độ bền và khả năng gia công CNC cao. Mặc dù nó nổi bật với các tính chất cơ học tốt, nhưng tính ổn định hóa học thấp của nó thể hiện rõ ở tính nhạy cảm với dầu mỡ, rượu và các dung môi hóa học khác. Ngoài ra, độ ổn định nhiệt của ABS nguyên chất (tức là ABS không có chất phụ gia) thấp, rất dễ cháy ngay cả khi cách ly khỏi nguồn lửa.
Ưu điểm
- Trọng lượng nhẹ nhưng không mất đi độ bền cơ học.
- Có khả năng gia công cao, giúp cho nó trở thành vật liệu rất phổ biến trong tạo mẫu nhanh.
- ABS có điểm nóng chảy thấp phù hợp đối với các quy trình tạo mẫu nhanh khác như in 3D và ép phun nhựa.
- Có độ bền kéo cao.
- ABS có độ bền cao, có nghĩa là tuổi thọ dài hơn.
- Nó cũng có giá cả phải chăng.
Nhược điểm
- Nó giải phóng khí có mùi khi bị ảnh hưởng bởi nhiệt.
- Bạn cần hệ thống thông gió thích hợp để ngăn chặn sự tích tụ của các khí như vậy.
- Nó có điểm nóng chảy thấp nên có thể gây biến dạng do nhiệt bởi máy CNC tạo ra.
Các ứng dụng
ABS là một loại nhựa nhiệt dẻo kỹ thuật rất phổ biến được sử dụng nhiều trong tạo mẫu nhanh để chế tạo sản phẩm do các đặc tính tuyệt vời và giá cả phải chăng của nó. Nó được áp dụng trong ngành công nghiệp điện và ô tô để chế tạo các bộ phận như nắp bàn phím, vỏ điện tử và các bộ phận trên bảng điều khiển ô tô.
2. Nylon
Nylon hoặc polyamide là một loại polyme dẻo có ma sát thấp với khả năng chống va đập, hóa chất và mài mòn cao. Các tính chất cơ học tuyệt vời của nó, chẳng hạn như sức bền (76mPa), độ cứng (116R) và tuổi bền cao, làm cho nó rất phù hợp cho gia công CNC và cải thiện hơn nữa các ứng dụng của nó trong ngành sản xuất phụ tùng ô tô và y tế.
Ưu điểm
- Tính chất cơ học tuyệt vời.
- Nó có độ bền kéo cao.
- Tiết kiệm chi phí.
- Nó là một polyme nhẹ.
- Nó có khả năng chịu nhiệt và hóa chất.
Nhược điểm
- Nó có độ ổn định kích thước thấp.
- Ni lông có thể hút ẩm dễ dàng.
- Nó nhạy cảm với axit vô cơ mạnh.
Các ứng dụng
Nylon là một loại nhựa nhiệt dẻo kỹ thuật hiệu suất cao có thể áp dụng để tạo mẫu và sản xuất các bộ phận sản phẩm trong ngành y tế và ô tô. Các linh kiện công nghiệp bao gồm vòng bi, vòng đệm và ống nhựa.
3. Acrylic
Acrylic hoặc PMMA (Poly Methyl Methacrylate) phổ biến trong gia công CNC nhựa do tính chất quang học của nó. Là nhựa polyme có tính trong mờ và chống trầy xước, do đó nó được ứng dụng trong các ngành công nghiệp đòi hỏi các đặc tính như vậy. Bên cạnh đó, nó có tính chất cơ học rất tốt, thể hiện rõ ở độ dẻo dai và khả năng chống va đập. Với giá rẻ, gia công CNC acrylic đã trở thành một giải pháp thay thế cho polycarbonate và thủy tinh.
Ưu điểm
- Trọng lượng nhẹ.
- Acrylic có khả năng kháng hóa chất và tia cực tím cao.
- Nó có khả năng gia công cao.
Nhược điểm
- Nó không có khả năng chịu nhiệt và mài mòn.
- Nó có thể bị nứt dưới tải nặng.
- Nó không kháng với các hợp chất hữu cơ chứa clo hoặc hợp chất thơm.
Các ứng dụng
Acrylic được áp dụng trong việc thay thế các vật liệu như polycarbonate và thủy tinh. Do đó, nó được áp dụng trong ngành công nghiệp ô tô để chế tạo đèn ống, vỏ đèn báo ô tô và trong các ngành công nghiệp khác để chế tạo tấm pin mặt trời, mái che nhà kính, v.v.
4. POM
POM hoặc Delrin (tên thương mại) là vật liệu nhựa CNC có khả năng gia công cao được lựa chọn trong nhiều ứng dụng gia công CNC vì độ bền cao và khả năng chịu nhiệt, hóa chất và hao mòn. Có một số loại Delrin, nhưng hầu hết các ngành công nghiệp đều sử dụng Delrin 150 và 570 vì chúng ổn định về kích thước.
Ưu điểm
- Là vật liệu dễ gia công nhất trong tất cả các vật liệu nhựa CNC.
- Có khả năng kháng hóa chất tuyệt vời.
- Có độ ổn định kích thước cao.
- Có độ bền kéo và sức bền cao, đảm bảo tuổi thọ dài hơn.
Nhược điểm
- Nó có độ kháng kém với axit.
Các ứng dụng
POM được tìm thấy ở rất nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau. Ví dụ, trong lĩnh vực ô tô, nó được sử dụng để sản xuất các bộ phận của dây an toàn. Ngành công nghiệp thiết bị y tế sử dụng nó để sản xuất bút insulin, trong khi lĩnh vực hàng tiêu dùng sử dụng POM để chế tạo thuốc lá điện tử và công tơ nước.
5. HDPE
Nhựa polyethylene mật độ cao là một loại nhựa nhiệt dẻo có khả năng chống lại các hóa chất ăn mòn và ứng suất cao. Nó cung cấp các tính chất cơ học tuyệt vời như độ bền kéo (4000PSI) và độ cứng (R65) so với các vật liệu tương tự nó, HDPE được dùng trong các ứng dụng yêu cầu các tính chất như vậy.
Ưu điểm
- Nó là một loại nhựa dẻo có thể gia công được.
- Nó có khả năng chống lại ứng suất và hóa chất cao.
- Nó có tính chất cơ học tuyệt vời.
- Nó có độ bền cao, mang lại tuổi thọ dài hơn.
Nhược điểm
- Nó có khả năng chống tia cực tím kém.
Các ứng dụng
HDPE có trong nhiều ứng dụng, bao gồm tạo mẫu, tạo bánh răng, vòng bi, bao bì, vật cách điện và thiết bị y tế. Nó lý tưởng cho việc tạo mẫu vì nó có thể được gia công nhanh chóng và dễ dàng, đồng thời chi phí thấp khiến nó trở nên tuyệt vời để gia công số lượng lớn. Bên cạnh đó, nó là vật liệu rất tốt để chế tạo các bánh răng do có hệ số ma sát thấp và khả năng chống mài mòn cao, cũng như cho các ổ trục vì nó có khả năng tự bôi trơn và kháng hóa chất.
6. LDPE
LDPE là một loại polymer dai chắc, có khả năng kháng hóa chất tốt và chịu nhiệt độ lạnh. Nó được áp dụng rộng rãi trong ngành sản xuất bộ phận y tế để chế tạo chân tay giả và dụng cụ chỉnh hình.
Ưu điểm
- Nó dai chắc và linh hoạt.
- Nó có khả năng chống ăn mòn cao.
- Có thể dễ dàng hàn kín bằng các kỹ thuật hàn nhiệt.
Nhược điểm
- Nó không phù hợp với các bộ phận yêu cầu khả năng chịu nhiệt độ cao.
- Nó có độ cứng và độ bền kết cấu thấp.
Các ứng dụng
LDPE thường được sử dụng để sản xuất các bánh răng tùy chỉnh và các bộ phận cơ khí, các bộ phận điện như chất cách điện và vỏ cho các thiết bị điện tử và các bộ phận có bề ngoài trơn bóng. Hơn thế nữa nhờ hệ số ma sát thấp, khả năng cách điện cao và độ bền khiến nó trở thành vật liệu lý tưởng cho các ứng dụng hiệu suất cao.
7. PTFE
PTFE hoặc Teflon là vật liệu nhựa gia công CNC hiệu suất cao với các đặc tính cơ học và hóa học tuyệt vời giúp nó phù hợp với một số sản phẩm thương mại. Là nhựa polyme có hệ số ma sát thấp và có khả năng chống hóa chất, tia cực tím và độ mỏi. Hơn nữa, nó có đặc tính chống dính nên nó còn được áp dụng trong việc tráng chảo chống dính.
Ưu điểm
- Có khả năng chống hóa chất và ánh sáng.
- Có hệ số ma sát thấp.
- Có đặc tính chống dính.
Nhược điểm
- Nó có tính chất cơ học kém hơn so với các vật liệu khác.
- Nó chỉ có ở dạng thanh và tấm dày 2 inch, giới hạn độ dày của các bộ phận có thể sản xuất được.
Các ứng dụng
Đặc tính chống dính của Teflon giúp nó được ứng dụng trong việc chế tạo chảo chống dính. Ngoài ra, nó còn được sử dụng để chế tạo miếng đệm, chất bán dẫn và miếng dán tim trong y tế.
8. PEEK
PEEK là một loại nhựa polymer có tính chất cơ học độc đáo. Ví dụ, nó có khả năng kháng hóa chất cao, chống mài mòn và chịu nhiệt ở nhiệt độ 260°C. Nó có trọng lượng nhẹ, có thể tái chế, tương thích sinh học và có thể thay thế một số kim loại trong sản xuất linh kiện.
Ưu điểm
- Có tính chất cơ học tuyệt vời.
- Có thể tái chế.
- Tương thích sinh học.
- Trọng lượng nhẹ và có thể chịu được các điều kiện môi trường khắc nghiệt.
Nhược điểm
- Không có khả năng chống tia UV.
- Không thích hợp cho các ứng dụng hàng hải.
- Giá rất đắt.
Các ứng dụng
PEEK được ứng dụng trong sản xuất bộ phận đòi hỏi tính linh hoạt của nhựa nhưng phải có tính chất cơ học của kim loại. Các bộ phận phổ biến bao gồm pít-tông, bộ phận động cơ máy bay và ống tiêm nha khoa.
9. Polycarbonate
PC là một loại polyme dẻo dai nhưng nhẹ với đặc tính cách nhiệt và cách điện. Giống như acrylic, nó có thể thay thế thủy tinh do tính trong suốt tự nhiên của nó.
Ưu điểm
- Hiệu quả hơn hầu hết các loại nhựa nhiệt dẻo kỹ thuật.
- Trong suốt tự nhiên và có thể truyền ánh sáng.
- Nó lên màu rất tốt.
- Có độ bền kéo và tuổi bền cao.
- PC có khả năng chống axit, dầu mỡ loãng.
Nhược điểm
- Xuống cấp sau khi tiếp xúc lâu với nước trên 60°C.
- Dễ bị mài mòn hydrocarbon.
- Sẽ vàng theo thời gian sau khi tiếp xúc lâu với tia UV.
Các ứng dụng
Dựa vào đặc tính nhẹ, polycarbonate có thể thay thế chất liệu thủy tinh. Do đó, nó được sử dụng để làm kính bảo hộ và đĩa CD/DVD. Bên cạnh đó, nó phù hợp để chế tạo dụng cụ phẫu thuật và bộ phận ngắt mạch.
10. Polyethylene
Polyethylene là vật liệu nhựa CNC nhẹ và bền được biết đến với khả năng chống va đập, cứng và tính linh hoạt. Nó có tính chất điện môi tuyệt vời. Nó có các loại khác nhau, mỗi loại có các ứng dụng độc đáo, bao gồm LDPE, HDPE và UHMW PE.
Ưu điểm
- Nhẹ mà không mất đi độ bền cơ học.
- Có độ bền kéo cao.
- Có khả năng hấp thụ độ ẩm thấp.
- Không biến màu và không độc hại.
- Nó có khả năng gia công cao.
- Chịu được axit và kiềm.
Nhược điểm
- Giải phóng khí có mùi khi chịu nhiệt.
- Cần chế độ thông gió thích hợp để ngăn chặn sự tích tụ của các khí như vậy.
- Nó có điểm nóng chảy thấp có thể gây biến dạng do nhiệt bởi máy CNC tạo ra.
Các ứng dụng
Polyethylene được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp dược phẩm, xây dựng, hóa chất và thực phẩm. Ví dụ về các sản phẩm và bộ phận được làm bằng vật liệu này bao gồm bình bóp, dây cáp cách điện và đồ chơi.
11. PVC
PVC thường được sử dụng trong gia công CNC. Nó là một vật liệu có độ bền cao và linh hoạt, có khả năng chống ẩm, hóa chất và mài mòn. Một trong những lợi ích của việc sử dụng PVC trong gia công CNC là dễ gia công. Nó có thể dễ dàng cắt, khoan, phay và tiện để tạo ra các bộ phận, chi tiết chính xác. Ngoài ra, PVC là vật liệu có chi phí thấp so với các loại nhựa khác, khiến cho nó trở thành một lựa chọn hợp lý cho nhiều ứng dụng.
Ưu điểm
- Khả năng chống ăn mòn và hóa chất cao.
- Là chất cách điện.
- Khả năng gia công cao.
- Không vị, không mùi và không độc hại.
Nhược điểm
- Ổn định nhiệt kém.
- Nó có thể giải phóng khói độc trong quá trình gia công do nhiệt độ cao.
- Bạn cần chế độ thông gió thích hợp để ngăn chặn sự tích tụ của các khí như vậy.
- Nó có điểm nóng chảy thấp có thể gây biến dạng do nhiệt bởi máy CNC tạo ra.
Các ứng dụng
PVC không phản ứng về mặt hóa học nên được ứng dụng rộng rãi trong một số ngành công nghiệp. Tuy nhiên, ứng dụng của nó phụ thuộc vào từng loại PVC, chẳng hạn PVC dẻo thích hợp làm dây cách điện và ván sàn, còn PVC cứng thích hợp để chế tạo các bộ phận chịu lực như vòng, con lăn, miếng đệm, các bộ phận ống và van.
II. Phương pháp gia công nhựa CNC
Gia công CNC chi tiết nhựa liên quan đến việc sử dụng máy gia công điều khiển bằng máy tính để loại bỏ một phần nhựa trên phôi nhựa để tạo thành hình dạng sản phẩm mong muốn. Quy trình sản xuất này có thể tạo ra vô số bộ phận, chi tiết sản phẩm chất liệu nhựa với dung sai chặt chẽ, tính đồng nhất và độ chính xác bằng các phương pháp dưới đây.
1. Tiện CNC
Tiện CNC là một kỹ thuật gia công liên quan đến việc xoay tròn phôi trên máy tiện quanh một trục và dao tiện được giữ cố định kèm chuyển động tịnh tiến sẽ tạo nên quá trình cắt phôi. Có một số phương pháp tiện CNC phổ biến, bao gồm:
- Tiện CNC trụ tròn thích hợp cho các vết cắt lớn.
- Tiện CNC dạng côn phù hợp để tạo các chi tiết có hình dạng giống như hình nón.
Có một số hướng dẫn mà bạn có thể sử dụng trong tiện CNC nhựa, bao gồm:
- Đảm bảo các cạnh cắt có góc trước âm để giảm thiểu lực cắt.
- Các cạnh cắt phải có một góc sau lớn.
- Đánh bóng bề mặt phôi để có bề mặt hoàn thiện tốt hơn và giảm tích tụ vật liệu.
- Giảm bước tiến dao để cải thiện độ chính xác của các vết cắt cuối cùng (sử dụng bước tiến 0,015 IPR cho các vết cắt thô và 0,005 IPR cho các vết cắt tinh).
- Điều chỉnh góc sau, cạnh bên và góc trước cho phù hợp với vật liệu nhựa.
2. Phay CNC
Phay CNC liên quan đến việc dựa vào chuyển động quay tròn quanh trục của dao phay để loại bỏ vật liệu khỏi phôi để có được hình dạng bộ phận sản phẩm cần thiết. Có nhiều loại máy phay CNC khác nhau được chia thành máy phay 3 trục và máy phay nhiều trục.
Những máy phay CNC 3 trục có thể di chuyển theo ba trục tuyến tính (trái sang phải, qua lại, lên xuống), do đó nó rất phù hợp để tạo các bộ phận có thiết kế đơn giản. Còn với các máy phay nhiều trục có thể di chuyển theo nhiều hơn ba trục (máy phay 4 trục, máy phay 5 trục), bởi vậy nó phù hợp để gia công CNC các bộ phận nhựa có hình dạng phức tạp.
Có một số hướng dẫn bạn có thể áp dụng trong phay CNC nhựa, bao gồm:
- Gia công nhựa nhiệt dẻo được gia cố carbon hoặc thủy tinh bằng dụng cụ cắt carbon.
- Tăng tốc độ trục chính bằng cách sử dụng gá kẹp.
- Giảm tập trung ứng suất bằng cách bo tròn các góc bên trong.
- Làm mát trực tiếp trên lưỡi cắt để phân tán nhiệt.
- Chọn tốc độ trục chính phù hợp.
- Làm sạch bavia sau khi phay để cải thiện bề mặt hoàn thiện.
3. Khoan CNC
Khoan nhựa CNC liên quan đến việc tạo một lỗ trên phôi nhựa bằng mũi khoan được gắn trên máy khoan hoặc máy phay đa năng. Kích thước và hình dạng của mũi khoan xác định kích thước của lỗ, ngoài ra nó cũng đóng một vai trò trong việc thoát phoi. Các loại máy khoan bạn có thể sử dụng bao gồm máy khoan để bàn, máy khoan đứng và máy khoan hướng tâm.
Có một số hướng dẫn bạn có thể áp dụng trong khoan CNC nhựa, bao gồm:
- Đảm bảo sử dụng các mũi khoan CNC có độ sắc bén cao để giảm lực cắt, tránh tạo áp lực lên phôi nhựa.
- Sử dụng đúng loại mũi khoan. Ví dụ: mũi khoan 90 đến 118° với góc sắc từ 9 đến 15° phù hợp với hầu hết nhựa nhiệt dẻo (đối với acrylic, sử dụng mũi khoan 0°).
- Đảm bảo thoát phoi dễ dàng bằng cách chọn đúng mũi khoan.
- Sử dụng hệ thống làm mát để giảm nhiệt và giúp thoát phoi tốt hơn trong quá trình gia công.
III. Các lựa chọn thay thế cho gia công nhựa
Ngoài gia công CNC các chi tiết nhựa, các quy trình tạo mẫu nhanh khác có thể đóng vai trò là lựa chọn thay thế. Những phương pháp phổ biến khác bao gồm:
1. Ép phun
Đây là một quy trình sản xuất hàng loạt phổ biến để làm việc với phôi nhựa. Ép phun nhựa liên quan đến việc tạo khuôn từ nhôm hoặc thép tùy thuộc vào các yếu tố như tuổi thọ, chi phí. Sau đó, nhựa nóng chảy được phun vào khoang khuôn, làm nguội và tạo thành hình dạng mong muốn.
Ép phun nhựa phù hợp cho cả tạo mẫu và sản xuất các bộ phận, sản phẩm thương mại. Bên cạnh đó, đây là một phương pháp tiết kiệm chi phí phù hợp cho các bộ phận có thiết kế từ đơn giản đến phức tạp. Hơn nữa, các sản phẩm nhựa chế tạo bằng ép phun hầu như có ít hoặc không yêu cầu công việc bổ sung hoặc xử lý bề mặt sau khi sản phẩm nhựa ra khỏi khuôn ép. (Xem thêm bài viết Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của khuôn ép nhựa).
2. In 3d nhựa
In 3D là phương pháp tạo mẫu phổ biến nhất được sử dụng trong các doanh nghiệp quy mô nhỏ. Quy trình sản xuất bồi đắp này là một công cụ tạo mẫu nhanh bao gồm các công nghệ như Stereolithography (SLA), Fused Deposition Modeling (FDM) và Selective Laser Sintering (SLS) được sử dụng để chế tạo sản phẩm từ các loại nhựa nhiệt dẻo như nylon, PLA, ABS và ULTEM.
Các công nghệ in 3D liên quan đến việc tạo các mô hình kỹ thuật số 3D và xây dựng các bộ phận sản phẩm mong muốn theo từng lớp. Không giống với gia công CNC nhựa, in 3D ít gây lãng phí vật liệu hơn, nó cũng loại bỏ nhu cầu phải sử dụng các dụng cụ hỗ trợ và rất phù hợp để chế tạo các bộ phận có cấu trúc, hình dạng phức tạp. (Xem thêm bài viết Tìm hiểu về công nghệ in 3D hiện nay).
3. Đúc chân không
Đúc chân không (vacuum casting hoặc polyurethane/urethane casting) liên quan đến khuôn silicon và resins để tạo bản sao của mẫu chính. Quá trình tạo mẫu nhanh này phù hợp để tạo ra sản phẩm nhựa với chất lượng cao. Hơn nữa, các bản sao được áp dụng trong việc phát triển ý tưởng hoặc khắc phục lỗi thiết kế.
IV. Ứng dụng công nghiệp của gia công CNC nhựa
Gia công CNC nhựa được áp dụng rộng rãi trong công nghiệp do các lợi ích như độ chính xác, độ lặp lại và dung sai chặt chẽ (Tìm hiểu thêm Hiểu rõ độ chính xác, độ lặp lại và dung sai khi gia công CNC). Các ứng dụng công nghiệp phổ biến của quy trình này bao gồm:
Ngành y tế
Gia công nhựa CNC hiện đang được áp dụng trong sản xuất các bộ phận hỗ trợ y tế như chân tay giả và tim nhân tạo. Độ chính xác và độ lặp lại cao cho phép nó đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt theo yêu cầu của ngành. Hơn nữa, có vô số tùy chọn vật liệu và nó cho phép tạo ra các hình dạng phức tạp.
Các thành phần của ô tô
Cả nhà thiết kế và kỹ sư ô tô đều sử dụng quy trình gia công CNC nhựa để chế tạo các bộ phận và nguyên mẫu ô tô. Nhựa được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô để chế tạo các bộ phận nhựa tùy chỉnh ví dụ như bảng điều khiển, do trọng lượng nhẹ nó giúp giảm mức tiêu thụ nhiên liệu. Hơn nữa, nhiều loại nhựa CNC có khả năng chống ăn mòn và mài mòn, điều mà hầu hết các bộ phận ô tô đều gặp phải. Bên cạnh đó, nhựa có thể đúc thành các hình dạng phức tạp một cách dễ dàng.
Bộ phận hàng không vũ trụ
Sản xuất bộ phận hàng không vũ trụ đòi hỏi một phương pháp sản xuất có độ chính xác cao và dung sai chặt chẽ. Do đó, ngành công nghiệp này lựa chọn gia công CNC trong thiết kế, thử nghiệm và chế tạo các bộ phận khác nhau phục vụ trong hàng không vũ trụ. Vật liệu nhựa được ứng dụng do tính phù hợp với hình dạng phức tạp, độ bền, trọng lượng nhẹ và chống hóa chất cao, cùng khả năng chịu nhiệt.
Công nghiệp điện, điện tử
Ngành công nghiệp điện, điện tử cũng ưa chuộng gia công nhựa CNC do độ chính xác và độ lặp lại cao. Đồng thời, tính chất cách điện của nhựa khiến nó rất phù hợp trong ngành này. Hiện tại, quy trình này được sử dụng để sản xuất các bộ phận điện tử bằng nhựa được gia công bằng máy CNC ví dụ như vỏ dây, bàn phím thiết bị và màn hình LCD.
V. Khi nào nên chọn gia công CNC nhựa
Việc lựa chọn phương pháp phù hợp trong nhiều quy trình sản xuất nhựa đã thảo luận ở trên có thể sẽ là một thách thức. Do đó, dưới đây là một vài cân nhắc có thể giúp bạn quyết định xem liệu gia công nhựa CNC có phải là quy trình tốt hơn cho dự án của bạn hay không:
· Nếu thiết kế nguyên mẫu nhựa với dung sai chặt chẽ
Gia công nhựa CNC là phương pháp tốt hơn để chế tạo các bộ phận có thiết kế đòi hỏi dung sai chặt chẽ. Một máy phay CNC thông thường có thể đạt được dung sai chặt chẽ khoảng 4 μm.
· Nếu nguyên mẫu nhựa yêu cầu chất lượng hoàn thiện bề mặt
Máy CNC cung cấp lớp hoàn thiện bề mặt chất lượng cao phù hợp nếu dự án của bạn không cần quy trình hoàn thiện bề mặt bổ sung. Điều này không giống như in 3D, để lại các dấu lớp trong quá trình in.
· Nếu nguyên mẫu nhựa yêu cầu vật liệu đặc biệt
Gia công CNC nhựa có thể được sử dụng để sản xuất các bộ phận từ nhiều loại vật liệu nhựa, kể cả những vật liệu có đặc tính đặc biệt như chịu nhiệt độ cao, độ bền cao hoặc kháng hóa chất cao. Điều này làm cho nó trở thành một lựa chọn lý tưởng để tạo nguyên mẫu với các yêu cầu chuyên biệt.
· Nếu sản phẩm của bạn đang trong giai đoạn thử nghiệm
Gia công CNC dựa trên các mô hình 3D, dễ dàng thay đổi. Do giai đoạn thử nghiệm yêu cầu sửa đổi liên tục, gia công CNC cho phép các nhà thiết kế và nhà sản xuất tạo ra các nguyên mẫu nhựa chức năng để thử nghiệm và khắc phục các lỗi thiết kế.
· Nếu bạn cần một lựa chọn kinh tế
Giống như các phương pháp sản xuất khác, gia công CNC nhựa phù hợp để chế tạo các bộ phận với chi phí hiệu quả. Nhựa ít tốn kém hơn kim loại và các vật liệu khác chẳng hạn như vật liệu tổng hợp. Hơn nữa, gia công CNC với quá trình điều khiển số máy tính chính xác hơn và quy trình này phù hợp với thiết kế phức tạp.
VI. Kết luận
Gia công nhựa CNC là một quy trình được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp do tính chính xác, tốc độ và sự phù hợp của nó để chế tạo các bộ phận có dung sai chặt chẽ. Bài viết này nói về các vật liệu nhựa gia công CNC khác nhau tương thích với quy trình này, các kỹ thuật phù hợp và những thông tin khác có thể sẽ giúp ích cho dự án của bạn.
Ngoài những yếu tố về kỹ thuật gia công CNC nhựa như đã nói ở trên thì lựa chọn dụng cụ cắt phù hợp để gia công nhựa cũng là một yếu tố mà các bạn cần phải lưu ý. Lời khuyên là các bạn nên lựa chọn dao gia công của những hãng dụng cụ cắt gọt có tên tuổi và nhận tư vấn giải pháp từ những công ty cung cấp dụng cụ cắt gọt có uy tín trong ngành.
