Hur förhindrar man att ABS smälter under CNC-bearbetning?

Hej där! Som leverantör inom CNC-bearbetning ABS-verksamheten har jag sett min beskärda del av problem när det gäller bearbetning av detta material. En av de vanligaste huvudvärkarna är att få ABS att smälta under CNC-bearbetningsprocessen. Det är superfrustrerande, men oroa dig inte – jag har några tips och tricks som hjälper dig att förhindra att det händer.

Förstå ABS och varför det smälter

Först och främst, låt oss prata lite om ABS. ABS, eller akrylonitrilbutadienstyren, är en populär termoplast som är känd för sin seghet, slagtålighet och enkla bearbetning. Den används i ett brett spektrum av applikationer, från bildelar till konsumentelektronik.

Problemet är att ABS har en relativt låg smältpunkt, vanligtvis runt 221°F till 257°F (105°C till 125°C). Under CNC-bearbetning kan värmen som genereras av skärverktyget lätt pressa ABS-temperaturen över sin smältpunkt, vilket får den att smälta och tugga upp verket.

Att välja rätt skärverktyg

Ett av de första stegen för att förhindra att ABS smälter är att välja rätt skärverktyg. Du vill ha verktyg som är vassa och designade för plastbearbetning. Slöa verktyg kommer att generera mer värme eftersom de måste arbeta hårdare för att skära igenom materialet.

Verktyg i höghastighetstål (HSS) kan fungera bra för ABS, men hårdmetallverktyg är ännu bättre. Hårdmetall är hårdare och mer slitstarkt, vilket gör att den kan behålla sin skärpa under längre perioder. Detta minskar mängden värme som genereras under skärning.

När du väljer dina skärverktyg, var uppmärksam på geometrin. Verktyg med hög spiralvinkel är bra för plast eftersom de hjälper till att evakuera spån snabbt. Detta förhindrar att spånen fastnar i snittet och genererar ytterligare värme.

Optimera skärparametrar

En annan avgörande faktor är att optimera dina skärparametrar. Detta inkluderar saker som skärhastighet, matningshastighet och skärdjup.

• Skärhastighet: Du vill inte gå för fort. Om skärhastigheten är för hög kommer det att generera mycket värme. Å andra sidan, om det är för långsamt, kommer verktyget att gnugga mot materialet istället för att skära det rent, vilket också genererar värme. En bra utgångspunkt för skärhastighet vid bearbetning av ABS är cirka 1000 - 2000 ytfot per minut (SFM). Du kan justera detta baserat på din specifika inställning och kvaliteten på snittet du får.
• Matningshastighet: Matningshastigheten är hur snabbt verktyget rör sig genom materialet. En högre matningshastighet kan hjälpa till att minska värmen eftersom verktyget spenderar mindre tid i kontakt med materialet. Men om matningshastigheten är för hög kan det göra att verktyget går sönder eller resultera i en dålig ytfinish. Sikta på en matningshastighet på cirka 0,002 - 0,005 tum per tand (IPT).
• Skärdjup: Håll skärdjupet relativt grunt. Ett djupt skär kräver mer kraft och genererar mer värme. Ett skärdjup på 0,020 - 0,060 tum är ett bra intervall för ABS-bearbetning.

Kylning och smörjning

Kylning och smörjning är avgörande vid bearbetning av ABS. Det finns några olika sätt att gå tillväga.

• Kylvätska: Användning av kylvätska kan avsevärt minska temperaturen i skärzonen. Vattenlösliga kylmedel är ett populärt val för plastbearbetning. De kyler inte bara verktyget och materialet utan hjälper också till att spola bort spån. Se bara till att använda en kylvätska som är kompatibel med ABS, eftersom vissa kemikalier kan göra att plasten spricker eller bryts ned.
• Luft som blåser: Ett annat alternativ är att använda tryckluft för att blåsa bort spån och kyla skärområdet. Detta är en enkel och kostnadseffektiv metod. Du kan använda ett luftmunstycke för att rikta luften mot skärpunkten.

Arbetshållning och fastspänning

Korrekt arbetshållning och fastspänning förbises ofta men är mycket viktigt för att förhindra att ABS smälter. Om arbetsstycket inte hålls säkert kan det vibrera under bearbetningen. Denna vibration kan få verktyget att skratta, vilket i sin tur genererar mer värme.

Använd mjuka käftar eller klämdynor gjorda av ett icke-nötande material för att undvika att repa ABS. Se till att klämkraften är jämnt fördelad för att förhindra att materialet deformeras. Om ABS deformeras kan det förändra skärförhållandena och leda till överhettning.

Överväganden efter bearbetning

Efter bearbetningen är det en bra idé att låta ABS-delen svalna långsamt. Snabb nedkylning kan orsaka inre spänningar i materialet, vilket kan leda till sprickbildning eller skevhet. Du kan placera delen i en varm plats och låta den svalna naturligt.

Jämföra med andra plaster

Det är intressant att jämföra ABS med andra plaster inom CNC-bearbetningsvärlden. Till exempel,CNC-bearbetning polykarbonathar olika egenskaper. Polykarbonat är känt för sin höga slagtålighet och optiska klarhet. När du bearbetar polykarbonat måste du vara försiktig med dess tendens att repa lätt.

CNC-bearbetning PPSUär ett annat material. PPSU är en högpresterande termoplast med utmärkt kemisk beständighet och hög temperaturstabilitet. Bearbetning av PPSU kräver andra skärparametrar och verktyg jämfört med ABS.

CNC-bearbetning POMär också värt att nämna. POM, eller Acetal, är en stark och styv plast. Den har en annan bearbetningsprofil än ABS, och du måste anpassa dina bearbetningsstrategier därefter.

Slutsats

Att förhindra att ABS smälter under CNC-bearbetning handlar om en kombination av rätt verktyg, optimerade skärparametrar, korrekt kylning och bra arbetshållning. Genom att följa dessa tips kan du säkerställa en smidig och effektiv bearbetningsprocess.

Om du är på marknaden för högkvalitativa CNC-bearbetade ABS-delar, vill jag gärna prata med dig. Oavsett om du är ett litet företag eller ett stort företag har jag erfarenheten och expertis för att möta dina behov. Kontakta mig för att starta en diskussion om dina projektkrav och få en offert.

Referenser

• "Handbok för plastbearbetning"
• Olika industridokument om termoplastisk bearbetning