Механическая обработка Полимеров. Общее

Многие пластмассы можно достаточно легко обрабатывать обычными для металлов методами: сверлением, пилением, фрезерованием, точением, шлифованием и даже лазерной резкой.

Для механической обработки полимерных заготовок возможно использование обычных, доступных на рынке инструментов для дерево- и металлообработки вместе с инструментами, изготовленными из быстрорежущей стали (HSS). В некоторых случаях может понадобиться специальный инструмент.

В принципе, подходят инструменты с углом режущей кромки как у инструментов, используемых при обработке алюминия. Но мы рекомендуем использовать специальные инструменты для пластиков с более острым углом клина.

Из-за низкого времени выдержки и длительного времени обработки инструменты из закаленной стали не должны использоваться при обработке армированных пластиков. В этом случае является целесообразным применение инструментов из карбида вольфрама, керамики или использование алмазных инструментов. Точно также циркулярные пилы, оснащенные твердосплавными пластинами лезвий, идеально подходят для резки пластиков.

Общие рекомендации

• Желательно применение инструментов, предназначенных для пластиков
• Обеспечение приемлемой формы резки
• Очень хорошо заточенные инструменты

Однако обработка пластмасс имеет свои особенности, главная из которых - низкая температура плавления и низкая теплопроводность. Поэтому важно контролировать перегрев детали. Чем меньше теплопроводность материала, тем неудобнее обрабатывать полимер. При нагреве полимера, стружка размягчается и начинает прилипать к обрабатывающему инструменту. Поэтому инструменты всегда должны быть остро заточены и иметь геометрию, предусмотренную для данного вида полимера.

Основное кратко

• Кромки режущего инструмента должны всегда быть в безукоризненном состоянии и хорошо заточенными
• Режущий инструмент должен быть установлен так, чтобы режущая кромка только касалась пластмассы
• Следует позаботиться о хорошем удалении стружки с режущего инструмента
• В случае большого тепловыделения должно быть обеспечено охлаждение (например, при сверлении)
• При сверлении отверстий необходимо периодически останавливать процесс, вынимая сверло для охлаждения и удаления стружки.

Коэффициент теплового расширения пластмасс значительно выше, чем у металлов, поэтому в случае необходимости получения точных размеров, перед измерением размеров детали ее необходимо охладить. Также необходимо учитывать коэффициент теплового расширения при обработке и эксплуатации детали при высоких температурах. → Подробную формулу расчета и необходимые для расчетов показатели Вы можете найти в каталоге «Технические (инженерные) пластики. Руководство» (раздел «Скачать», «Каталоги и брошюры»).

Особенности строения и физико-механические свойства пластмасс существенно влияют на технологию их обработки, конструкцию режущего инструмента и приспособления. Пластмассы имеют более низкие механические свойства по сравнению с металлом. Эту особенность можно было бы использовать для повышения скорости резания. Однако низкая теплопроводность пластмасс приводит к концентрации теплоты, образующейся в зоне резания. В результате этого происходят интенсивный нагрев режущего инструмента, размягчение или оплавление термопластов, обугливание или прижег реактопластов в зоне резания. Образующаяся теплота при обработке пластмасс отводится в основном через инструмент, стружку.

Для некоторых пластиков рекомендуется производить предварительную или межстадийную термообработку (отжиг) для снятия внутренних напряжений. → Параметры термообработки зависят от размеров заготовки и вида полимера. Подробную информацию о режимах отжига, температурах, «капризных пластиках» и пр. Вы можете найти на странице «Термообработка».