Kunststoffe sind aufgrund ihrer vielseitigen Eigenschaften, einschließlich mechanischer, chemischer und biologischer Eigenschaften, in Verbindung mit ihrer großen Menge und Vielfalt ein wichtiger Bestandteil in verschiedenen Fertigungsindustrien. Außerdem ist der Prozess der Umwandlung von Rohkunststoff in funktionale Prototypenteile und -baugruppen im Vergleich zu herkömmlichen Bearbeitungstechniken relativ schnell.
Eine der wichtigsten Methoden ist die subtraktive Kunststoffherstellung, auch bekannt als CNC-Kunststoffbearbeitung.Dieser Artikel zeigt die Grundlagen der cnc-bearbeitung kunststoffund ihre Arten, Überlegungen und Spezifikationen sowie ein umfassendes Verständnis dieser Verfahren und ihres Potenzials zur Verbesserung der Fertigung.
Was ist Kunststoffbearbeitung?
Obwohl "Bearbeitung" im Allgemeinen mit präzisen subtraktiven Verfahren für Metalle assoziiert wird, können ähnliche Ansätze für Kunststoffe modifiziert werden, allerdings mit einigen Unterschieden. CNC-Kunststoffbearbeitung umfasst den Einsatz von Drehbänken, Fräsmaschinen, Schneidemaschinen, Bohrmaschinen, Schleifmaschinen und anderen gesteuerten Maschinen zur Herstellung von Teilen oder Produkten mit genauen Spezifikationen.
Diese Maschinen werden auch für die Metallbearbeitung eingesetzt, aber Kunststoffe haben ganz andere Bearbeitungseigenschaften. Zum Beispiel haben Metalle bestimmte Schmelztemperaturen, während Kunststoffe eine amorphe Ausdehnung über einen breiten Temperaturbereich aufweisen. Die cnc-bearbeitete Kunststoffe als hybride Werkstoffe neigen eher zum Kriechen, Spanen, Schmelzen, Grübchenbildung und weisen im Allgemeinen eine größere Variabilität bei der Bearbeitung auf als Metalle.
Die verschiedenen Varianten erfordern fortschrittliche Bearbeitungstechniken für Kunststoffe, was bedeutet, dass das Gleichgewicht zwischen Materialauswahl, Handhabungstechniken, geeigneten Werkzeugen und stabilisierenden Faktoren sorgfältig gewahrt werden muss, um optimale Ergebnisse zu erzielen.
Verschiedene Arten von Kunststoffbearbeitungsverfahren:
Kunststoff kann mit verschiedenen Bearbeitungsmethoden bearbeitet werden. Lassen Sie uns kurz über die beliebtesten Bearbeitungsmethoden in der kunststoffverarbeitenden Industrie sprechen;
Kunststoffbohren:
Die Bohrmaschine ist eine der wichtigsten Werkzeugmaschinen für die Herstellung von zylindrischen und durchgehenden Bohrungen in Materialien. Außerdem wird beim Bohren im Vergleich zu anderen Bearbeitungsverfahren mehr Wärme erzeugt, was bei hitzeempfindlichen Kunststoffen manchmal ein Problem darstellen kann.
Übermäßige Hitze in Kunststoffen kann zu Abplatzungen, rauen Oberflächen und allgemein zu einer schlechten Qualität der Fertigung führen, was die Bedeutung von Strategien zur Wärmereduzierung unterstreicht. Diese Verringerung wird durch eine sorgfältige Abwägung vieler Faktoren erreicht, darunter Schnittgeschwindigkeit, Vorschubgeschwindigkeit, Werkzeugauslegung, Schneidwerkzeugwerkstoffe, Kühlmittel und Bohrerschärfe, um die unerwünschte Reibung zu minimieren. Hier sind einige allgemeine Richtlinien für das Bohren von Kunststoffen:
Im Folgenden finden Sie einige allgemeine Richtlinien für das Bohren von Kunststoffen:
- Wählen Sie bei Bohrern Drallwinkel zwischen 9° und 18° und Bohrspitzenwinkel zwischen 90° und 118°, um die Spanabfuhr und Wärmeabfuhr beim Bohren zu erleichtern.
- Die Praxis, den Bohrer in regelmäßigen Abständen aus dem Loch zu entfernen, hilft, eine übermäßige Ansammlung von Spänen und Hitze zu vermeiden.
- Vergewissern Sie sich, dass der Bohrer scharf ist; die Verwendung stumpfer oder unsachgemäß geschliffener Bohrer kann zu Spannungen und Hitzestau führen.
- Obwohl sich Bohrer aus Schnellarbeitsstahl für die meisten Kunststoffe eignen, kann es bei abrasiven Materialien erforderlich sein, Hartmetall-, Diamant- oder andere Bohrer mit hoher Härte und reduzierter Drehzahl zu verwenden, um beste Ergebnisse zu erzielen.
Kunststoff Gewindeschneiden/Gewindeschneiden:
Gewindeschneiden von Prototypteilen aus Kunststoff
Beim Gewindeschneiden oder Gewindeschneiden werden Gewinde in das Material geschnitten, damit Befestigungselemente wie Schrauben oder Bolzen verwendet werden können. Im Gegensatz zu Metall, das Gewinde gut hält, ist Kunststoff kerbempfindlich und reißt beim Gewindeschneiden mit geringer Steigung leicht aus. Schneideisen sind für das Gewindeschneiden von Kunststoffen nicht die beste Wahl, da sie nach dem Entfernen nachgeschnitten werden müssen.
Das Gewindeschneiden von Kunststoffen erfolgt in der Regel mit Gewindefräsern, insbesondere mit zweizahnigen, um Gratbildung zu vermeiden, und mit einer großen Bearbeitungszugabe. Hier sind einige allgemeine Richtlinien für das Gewindeschneiden von Kunststoffen: Hier sind einige allgemeine Richtlinien für das Gewindeschneiden von Kunststoffen:
- Denken Sie daran, Metallgewindeeinsätze in Kunststoffdurchführungen zu verwenden, damit Sie die Kunststoffgewinde ganz umgehen können.
- Für Kunststoffgewinde verwenden Sie einen Hartmetalleinsatz zum Einpunktgewindeschneiden, und nehmen Sie ein Vielfaches von 0. 001" ist der letzte Satz.
- Kühlmittel können die Ausdehnung des Gewindes verhindern und die Hitzeeinwirkung während des Gewindeschneidens verringern.
- Vergewissern Sie sich, dass die für das Einfädeln von Kunststoffen verwendeten Werkzeuge scharf sind, und verwenden Sie keine Werkzeuge, die zum Schneiden von Metall verwendet wurden.
Kunststoff-Fräsen:
Fräsmaschinen verwenden einen rotierenden Fräser, der mit hoher Geschwindigkeit bewegt wird, um Material von einem stationären Werkstück entlang der X-, Y- und Z-Achse abzutragen. CNC-Fräsmaschinen, die von hochentwickelten Computern gesteuert werden, bieten hohe Präzision bei geringem menschlichem Eingriff.
Das Fräsen von Kunststoffen erfordert eine andere Methode als das Fräsen von Metall, da die Vibrationen der Spindel zu Rattermarken und Werkstückbewegungen führen. Die Bediener überwinden dies, indem sie Vakuumsysteme, Spannvorrichtungen oder doppelseitige Klebebänder verwenden, um das Kunststoffwerkstück zu fixieren.
Außerdem wird beim Kunststofffräsen im Gleichlauf gefräst, d. h. der Fräser dreht sich in der gleichen Richtung wie die Vorschubbewegung. Hier sind einige allgemeine Regeln für CNC-Fräsarbeiten.
- Reinigen Sie den Arbeitstisch und das Werkstück, um eine bessere Verbindung zu erreichen.
- Spannen Sie das Werkstück nicht zu fest ein, damit das Material nicht verformt wird oder federt.
- Für Schlichtschnitte verwenden Sie Fräser mit 2 oder 4 Schneiden; Standard-Schruppfräser sind je nach Material für Schruppschnitte geeignet.
- Wenn Sie Innentaschen fräsen, vermeiden Sie scharfe Innenecken und Spannungsbereiche oder verwenden Sie Schaftfräser mit abgerundeten Ecken.
Plastisches Drehen:
Das Drehen ist ein Prozess, bei dem das Werkstück durch die Drehbank gedreht und mit den feststehenden Werkzeugen geformt wird. Die vorbeugende Maßnahme des Wärmemanagements kann angewendet werden, um die Materialzerstörung zu minimieren. Hier sind einige allgemeine Regeln für das Drehen von Kunststoffen:
Hier sind einige allgemeine Regeln für das Drehen von Kunststoffen:
- Hartmetall-Wendeschneidplatten zum Drehen sind die beste Option und versuchen, polierte Oberflächen zu erzielen, um Reibung und Materialanhäufung zu verringern.
- Verwenden Sie großzügige Entlastungswinkel und eine negative Rückneigung, um sicherzustellen, dass kein übermäßiger Verschleiß auftritt.
- Variieren Sie die Vorschubgeschwindigkeit entsprechend der Steifigkeit des Kunststoffs, die normalerweise zwischen 0,004 und 0,010 Zoll pro Umdrehung liegt.
- Wählen Sie zunächst eine Werkzeugbreite, die kleiner ist als der Mindestdurchmesser des Bauteils, und stellen Sie sicher, dass das Werkzeug scharf und frisch ist, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Sägen von Kunststoff:
Beim Sägen werden die Materialien mit einer Bandsäge, einer Tischsäge oder einer Spezialausrüstung in kleinere Stücke geschnitten. Die Hitze der Sägeblätter muss wirksam kontrolliert werden.
Hier sind einige allgemeine Regeln für das Sägen von Kunststoffen:
- Bandsägen sind für gerade und kontinuierliche Schnitte gedacht, während Tischsägen für das Schneiden von dickeren Materialien verwendet werden.
- Verwenden Sie Klingen mit geringem Spanwinkel und Einstellwinkeln, die kunststoffbeschichtet sind, um den Hitzestau zu minimieren.
- Bei dünnen Kunststoffen sollten hartmetallbestückte Sägeblätter verwendet werden, während hohlgeschliffene Kreissägeblätter die beste Wahl für dickere Kunststoffe sind.
- Für einen perfekten Schnitt werden dünne und scharfe Klingen empfohlen.
Was ist bei der Kunststoffbearbeitung zu beachten?
Die Dimensionsstabilität, die Kontrolle der thermischen Ausdehnung und das Management der Feuchtigkeitsaufnahme sind die Hauptprobleme, die bei der Bearbeitung von Kunststoffen berücksichtigt werden müssen. Es ist notwendig, Verformungen zu vermeiden, daher sind spannungsarmes Material und häufiges Glühen von großer Bedeutung.
Die Konditionierung der Materialien durch den Trocknungsprozess, um das Feuchtigkeitsgleichgewicht zu erreichen, trägt dazu bei, zusätzliche Verformungen zu vermeiden. Die Fähigkeit, die Temperatur durch regelmäßiges Kühlen konstant zu halten, thermische Ausdehnungen auszugleichen und in temperaturkontrollierten Umgebungen zu arbeiten, ist der wichtigste Faktor, der es ermöglicht, die gleichen Toleranzen einzuhalten.
Trial-and-Error-Bearbeitung:
Das Spritzgießen von Kunststoffen ist ein Prozess, der eng mit der Anfälligkeit des Materials für Veränderungen in der Umgebung verbunden ist. So kann sich beispielsweise die Abmessung eines bearbeiteten Teils ändern, wenn es von einem Ort in eine andere Umgebung gebracht wird. Um die bestmöglichen Ergebnisse zu erzielen, ist es notwendig, die Bearbeitungsumgebung und die Arbeitsumgebung des Teils so weit wie möglich aufeinander abzustimmen.
Um Perfektion zu erreichen, muss man jedoch in der Regel Versuch und Irrtum walten lassen. Dies betrifft die Optimierung der Vorschübe und Maschinengeschwindigkeiten, die für das Endprodukt am wichtigsten sind. Zu Beginn werden die Vorschübe und Drehzahlen der Maschine hoch gehalten und dann nach jedem Durchlauf schrittweise verändert, um eine Optimierung der Späne und eine reibungslose Bearbeitung ohne Probleme mit den Werkzeugen zu ermöglichen.
Materialauswahl und Bearbeitungstechniken:
Das Ergebnis der Kunststoffbearbeitung wird von einigen Faktoren bestimmt, und diese Faktoren sind sehr entscheidend. Die Stützstrukturen, das Vibrationsmanagement, das Schärfen der Werkzeuge und die materialspezifischen Anforderungen sind die wichtigsten Faktoren, die die Qualität von Kunststoffteilen bestimmen. Die häufigsten Fehler, wie Grate, Risse und Rattermarken, treten bei Kunststoffen mit geringer Steifigkeit auf. Durch die Anwendung dieser Techniken können sie beseitigt werden.
Der Bearbeitungsprozess und das Material werden auch durch das Hinzufügen von Stützen, wo nötig, und durch die Vorbereitung der Oberflächen mit einer glatten, reibungsarmen Oberfläche vor der Bearbeitung unterstützt. Der Prozess der Kunststoffbearbeitung wird oft als eine Kunst angesehen, da die Anpassung an die Kundenwünsche eine der wichtigsten Aufgaben ist, die die Bedeutung der richtigen Unterstützung des ausgewählten Materials und des speziellen Bearbeitungsprozesses hervorhebt.
Sicherheit:
Das wichtigste Thema für die Sicherheit des Bedieners ist die Vermeidung von Gesundheitsrisiken, die mit dem Material bei der Bearbeitung von Kunststoffen verbunden sein können. Kunststoffe geben giftige Stoffe ab, wenn die Hitze über das erforderliche Maß hinausgeht, und dies stellt eine Gefahr für die Bediener dar. Das Einatmen von Kunststoffpartikeln kann zu Reizungen der Augen, der Atemwege und des Magen-Darm-Trakts führen, wenn sie eingenommen werden. Zur Gewährleistung der Sicherheit:
● Tragen Sie persönliche Schutzausrüstung wie Schutzbrillen, Handschuhe und Masken.
● Vergewissern Sie sich, dass das Belüftungssystem im Arbeitsbereich in Ordnung ist.
● Befolgen Sie die Sicherheitsrichtlinien, z. B. regelmäßige Reinigung und Verbot von Lebensmitteln, Getränken und Tabakwaren im Arbeitsbereich.
● Entwicklung von Sicherheitsprotokollen zur Vermeidung von Gefahren, die bei der Bearbeitung von Kunststoffen entstehen.
Anwendungen in der Kunststoffbearbeitung:
Der Anwendungsbereich der Kunststoffbearbeitung ist äußerst breit gefächert und findet sich in fast allen Bereichen der modernen Industrie. Obwohl der Anwendungsbereich breit gefächert ist, erweist sich die Kunststoffbearbeitung für einige wenige Märkte als besonders vorteilhaft.
Im Folgenden finden Sie einen kurzen Überblick über einige wichtige Anwendungen:
● Prototyping und Produktentwicklung für Sofort- und Testzwecke.
● Entwicklung und Herstellung von Anlagen für die Handhabung von Chemikalien, die äußerst korrosionsbeständig und langlebig sind.
● Die Biokompatibilität und Sterilisierbarkeit von Kunststoff machen ihn zu einem geeigneten Material für die Herstellung von biomedizinischen und pharmazeutischen Werkzeugen.
● Photonikforschung für optische Elemente und Geräte.
● Halbleiterfertigung für die Herstellung von Teilen und Komponenten für bestimmte Zwecke.
● Laboranwendungen für die Herstellung von kundenspezifischen Vorrichtungen und Geräten.
● Textilherstellung für die Produktion von mechanischen Teilen und Komponenten.
Hochwertige Kunststoffe für die CNC-Bearbeitung
Die Palette der bearbeitbaren Kunststoffe ist sehr groß, da jeder einzelne von ihnen besondere Eigenschaften aufweist und in verschiedenen Branchen eingesetzt werden kann. Nylon zum Beispiel ist ein Material mit besonderen mechanischen Eigenschaften, das in bestimmten Fällen anstelle von Metallen verwendet werden kann. Nachfolgend finden Sie einige gängige Kunststoffe, die für die individuelle Kunststoffbearbeitung bevorzugt werden:
ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol):
ABS ist ein leichtes CNC-Material, das eine ausgezeichnete Schlagzähigkeit, Festigkeit und Bearbeitbarkeit aufweist. ABS ist jedoch ein Material mit vielen günstigen mechanischen Eigenschaften, das jedoch chemisch instabil und lösungsmittelempfindlich gegenüber Fetten, Alkoholen und chemischen Lösungsmitteln ist. Darüber hinaus kann reines ABS nicht als thermisch stabil angesehen werden, da es selbst unter halbwärmigen Bedingungen entflammbar ist.
Vorteile:
● Geringes Gewicht und mechanische Robustheit.
● Das Material lässt sich hervorragend bearbeiten und eignet sich daher perfekt für die schnelle Herstellung von Prototypen.
● Der niedrige Schmelzpunkt ist der Hauptvorteil einer Reihe von schnellen Prototyping-Verfahren.
● Hohe Zugfestigkeit und lange Lebensdauer.
● Kostengünstig.
Nachteile:
● Die heißen Kunststoffdämpfe werden unter Hitzeeinwirkung freigesetzt; eine angemessene Belüftung ist erforderlich.
● Ein niedriger Schmelzpunkt kann bei der CNC-Bearbeitung aufgrund der Wärmeentwicklung zu Verformungen führen.
Anwendungen:
ABS ist ein sehr beliebtes Material für die schnelle Herstellung von Prototypen aus technischen Thermoplasten und wird in der Elektro- und Automobilindustrie für Teile wie Tastaturkappen, Elektronikgehäuse und Armaturenbretter verwendet. Es gibt viele Prototypen, die aus ABS-Material hergestellt werden. ABS-Spritzgießen Prozess wird eine der besten Optionen sein.
Nylon (Polyamid):
Nylon oder Polyamid ist ein reibungsarmer Kunststoff, der gegen Stöße, Chemikalien und Abrieb beständig ist. Die hervorragenden mechanischen Eigenschaften wie Festigkeit, Haltbarkeit und Härte des Materials machen es für die CNC-Bearbeitung geeignet und verschaffen ihm einen Wettbewerbsvorteil bei der Herstellung von Teilen für die Automobilindustrie und die Medizintechnik. Wenn Sie große Mengen an Nylonteilen benötigen, verwenden Sie Nylon-Spritzgießen Prozess wird Ihnen Stückkosten sparen.
Vorteile:
● Hervorragende mechanische Eigenschaften mit hoher Zugfestigkeit.
● Leicht und kostengünstig.
● Hitze- und chemikalienbeständig.
● Geeignet für Anwendungen, bei denen Zähigkeit und Schlagzähigkeit die Hauptanforderungen sind.
Nachteile:
● Geringe Formbeständigkeit.
● Empfindlich gegen Feuchtigkeitsaufnahme.
● Nicht beständig gegen starke Mineralsäuren.
Anwendungen:
Nylon ist ein technischer Thermoplast mit hoher Leistungsfähigkeit, der für das Prototyping und die Herstellung von realen Teilen in Branchen wie der Medizin- und Automobilindustrie verwendet wird. Die Elemente umfassen Lager, Unterlegscheiben und Rohre.
Acryl (PMMA - Polymethylmethacrylat):
Im Allgemeinen wird Acryl bei der CNC-Kunststoffbearbeitung aufgrund seiner optischen Eigenschaften, seiner chemischen Beständigkeit und seiner Kosteneffizienz bevorzugt, wodurch es sich für verschiedene Branchen eignet, die transparente oder kratzfeste Komponenten benötigen.
Vorteile:
● Leicht und gut bearbeitbar.
● Chemikalien- und UV-beständig.
● Widerstandsfähig gegen Kratzer und optisch klar, geeignet für Anwendungen, die Transparenz erfordern.
● Kostengünstig im Vergleich zu Materialien wie Polycarbonat und Glas.
Nachteile:
● Hitze, Stöße und Abrieb sind nicht sehr widerstandsfähig gegen sie.
● Kann rissig werden, wenn die Last zu schwer ist.
● Anfällig für die Zerstörung von chlorierten/aromatischen organischen Substanzen.
Anwendungen:
Acryl ersetzt Materialien wie Polycarbonat und Glas und eignet sich daher für Anwendungen in der Automobilindustrie, z. B. für Lichtrohre und Blinkleuchtenabdeckungen. Es wird auch in anderen Branchen für die Herstellung von Solarzellenplatten, Gewächshausdächern und mehr verwendet.
POM (Delrin):
POM, gemeinhin als Delrin bezeichnet, ist ein CNC-Kunststoff, der wegen seiner hervorragenden Bearbeitbarkeit häufig von vielen Zerspanungsbetrieben verwendet wird. Er ist stabil und widersteht Hitze, Chemikalien und Verschleiß. Delrin gibt es in verschiedenen Qualitäten, wobei Delrin 150 und 570 aufgrund ihrer Dimensionsstabilität in der Industrie am häufigsten verwendet werden.
Vorteile:
● Sehr gut zerspanbar mit ausgezeichneter chemischer Beständigkeit.
● Bietet hohe Dimensionsstabilität und Zugfestigkeit für lange Haltbarkeit.
● Erhältlich in verschiedenen Qualitäten, wobei Delrin 150 und 570 aufgrund ihrer Dimensionsstabilität sehr beliebt sind.
Nachteile:
● Schlechte Beständigkeit gegen Säuren und Chemikalien.
Anwendungen:
POM wird in vielen Branchen eingesetzt: in der Automobilindustrie für Sicherheitsgurtteile, in der Medizintechnik für Insulinpens und in der Konsumgüterindustrie für elektronische Zigaretten und Wasserzähler.
HDPE (High-Density Polyethylen):
Das hochdichte Polyethylen besitzt eine hohe Belastbarkeit und Säurebeständigkeit. In der Regel bietet es unter den anderen technischen Thermoplasten eine außergewöhnliche mechanische Festigkeit und Zugfestigkeit. Lassen Sie uns die Vor- und Nachteile von HDPE bewerten.
Vorteile:
● ideal für Rapid Prototyping
● Die Kosten sind im Vergleich zu Acryl und Nylon wirklich niedrig.
Nachteile:
● Schlechte UV-Beständigkeit.
Anwendungen:
HDPE wird in vielen Bereichen eingesetzt, z. B. im Prototypenbau, bei der Herstellung von Zahnrädern, Lagern, Verpackungen, elektrischen Isolierungen und medizinischen Geräten.
LDPE:
LDPE ist ein zähes und flexibles Kunststoffpolymer. Es hat eine gute chemische Beständigkeit und eine optimale Leistung bei niedrigen Temperaturen. Seine Verwendung ist ideal für die Vielseitigkeit der Formgebung in der Prothetik und Orthopädietechnik.
Vorteile:
● stark, hochelastisch und korrosionsbeständig.
● Da es bikompatibel ist, eignet es sich gut für medizinische Zwecke.
Nachteile:
● nicht für Hochtemperaturbeständigkeit geeignet.
● Geringe Steifigkeit und strukturelle Festigkeit.
Anwendungen:
LDPE ist eine Ausnahme bei der Herstellung von kundenspezifischen Getrieben, elektrischen Innenraumkomponenten und Autoteilen, die poliert oder hochglanzpoliert werden müssen. Sein niedriger Reibungskoeffizient, seine hohe Isolationsfestigkeit und Haltbarkeit machen es zur idealen Wahl für Hochleistungsanwendungen.
PTFE (Teflon):
PTFE, allgemein als Teflon bezeichnet, ist ein hochwertiger Kunststoff, der häufig in der CNC-Bearbeitung eingesetzt wird. Es zeichnet sich durch seine hervorragenden mechanischen und chemischen Eigenschaften aus, die in verschiedenen kommerziellen Produkten weit verbreitet sind. Mit seinem niedrigen Reibungskoeffizienten und seiner chemischen Beständigkeit gegen UV-Strahlen, Chemikalien und Ermüdung ist PTFE sehr langlebig. Es ist auch für seine nicht klebende Eigenschaft bekannt und wird häufig für die Beschichtung von Antihaft-Pfannen verwendet.
Vorteile:
● Chemische Beständigkeit, UV-Beständigkeit und geringe Reibung sind die wichtigsten Eigenschaften von PTFE.
● hat antiadhäsive Eigenschaften.
Nachteile:
● Die mechanischen Eigenschaften anderer Materialien sind weitaus besser als diese.
● geringe Dicke bei Stäben und Platten.
Anwendungen:
Neben seinen Antihafteigenschaften, die es für die Herstellung von Antihaft-Pfannen nützlich machen, wird Teflon auch für die Herstellung von Dichtungen, Halbleitern und Herzpflastern verwendet.
Alternativen zur CNC-Kunststoffbearbeitung
Die Wahl der geeigneten Technik hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z. B. der Auswahl des geeigneten Materials und der Spezifikation der Endanwendungsteile.
Spritzgießen:
Das Spritzgießen ist besonders für die Massenproduktion von Kunststoffteilen geeignet. Bei diesem Verfahren wird geschmolzener technischer Kunststoff in eine Form oder einen Hohlraum aus hochfestem Stahl gegossen, um nach plötzlicher Abkühlung und Verfestigung die gewünschte Form zu erhalten.
Vorteile:
● Geeignet sowohl für die Herstellung von Prototypen als auch für die Massenproduktion.
● Kostengünstig für die Konstruktion komplizierter Prototypenteile.
● Die zusätzlichen Anforderungen wie Eloxieren, Polieren und Oberflächenbehandlungen sind erforderlich.
Nachteile:
● Die Vorlaufkosten für die Werkzeugherstellung sind relativ hoch.
3D-Druck:
Der 3D-Druck, allgemein als additive Fertigung bezeichnet, ist ein beliebtes Prototyping-Verfahren, bei dem Technologien wie Stereolithografie (SLA), Fused Deposition Modeling (FDM) und selektives Lasersintern (SLS) eingesetzt werden, um Thermoplaste wie Nylon, PLA, ABS und ULTEM in 3D-Prototypenformen zu verarbeiten.
Vorteile:
● Schnelles Prototyping ohne die Notwendigkeit von Werkzeugen.
● Ideal für komplexe Designs und kleine Produktionen.
● Der Materialabfall ist geringer als bei der maschinellen Bearbeitung.
Nachteile:
● Die Einschränkungen bei der Materialauswahl und den mechanischen Eigenschaften.
● Die langsame Produktionsgeschwindigkeit bei Großprojekten.
Sowohl das Spritzgießen als auch der 3D-Druck sind praktikable Möglichkeiten, um cnc-Bearbeitung von Kunststoffen, jede mit ihren eigenen Vorteilen und Einschränkungen, die von den jeweiligen Projektanforderungen abhängen.
Vakuumgießen
Beim Vakuumgießen, das auch als Polyurethan-/Urethanguss bezeichnet wird, werden Silikonformen und -harze verwendet, um ein Urmodell zu replizieren. Dieses Rapid-Prototyping-Verfahren ist ideal für die Herstellung hochwertiger Kunststoffkopien, die zur Visualisierung von Ideen und zur Identifizierung von Designfehlern während des Fehlerbehebungsprozesses nützlich sind.
Die wichtigsten Erkenntnisse
Dieser Artikel enthält eine kurze Beschreibung der Kunststoffbearbeitung, einschließlich ihrer Definition, Verfahren, Branchen, in denen sie eingesetzt wird, und ihrer Funktionsweise. Für ein tieferes Verständnis verwandter Themen lesen Sie bitte unsere anderen Leitfäden oder suchen Sie nach potenziellen Bezugsquellen und Produktdetails unter unsere Dienstleistungen in der Kunststoffbearbeitung.