Обработка поликарбоната (PC) на станках с ЧПУ: всё, что нужно знать

Поликарбонат — очень распространённый материал, применяемый в различных отраслях. Его можно подвергать обработке на станках с ЧПУ для изготовления различных индивидуальных деталей с высокой точностью. Поликарбонат легко обрабатывается, однако процесс обработки поликарбоната на станках с ЧПУ следует детально изучить, чтобы получить требуемый результат.

В приведённом ниже руководстве рассматривается процесс обработки поликарбоната, различные марки поликарбоната и способы получения улучшенных компонентов. Итак, читайте далее.

Краткая история обработки поликарбоната на станках с ЧПУ

Процесс обработки поликарбоната на станках с ЧПУ начался в 1950-х годах, и в то время его применение было весьма ограниченным. Со временем развитие технологий обработки на станках с ЧПУ и совершенствование материала поликарбоната привели к расширению его технологических возможностей в 1990-х годах.

Однако сегодня современные станки с ЧПУ используют высокоточный инструмент, что обеспечивает эффективность процесса обработки поликарбоната, а сам материал применяется в различных отраслях.

Свойства поликарбоната

Поликарбонат — универсальный пластик с превосходными свойствами; каждая марка поликарбоната обладает разными свойствами, некоторые из которых рассмотрены ниже:

Устойчивость к ударам: Поликарбонаты исключительно прочны и поэтому устойчивы к ударам, что делает их пригодными для различных высоконагруженных применений.

Устойчивость к УФ-излучению: Существуют определённые марки поликарбоната, которые устойчивы к УФ-излучению и могут без повреждений подвергаться воздействию солнечного света.

Высокая термостойкость: Поликарбонаты способны выдерживать высокие температуры, что делает их пригодными для применений, подвергающихся воздействию высоких температур, например в медицинской сфере; поликарбонаты хорошо переносят многократную стерилизацию.

Устойчивость к химическому воздействию: Поликарбонаты обладают высокой стойкостью к маслам, спиртам и различным неорганическим кислотам.

Низкая усадка: Поликарбонаты обладают низкой усадкой, что обеспечивает безупречную размерную стабильность.

Высокая оптическая прозрачность: Структура поликарбоната аморфна, что делает его прозрачным; он пропускает 90% света и может использоваться вместо стекла.

Марки поликарбоната

Поликарбонат — универсальный материал с множеством марок, некоторые из которых приведены ниже:

Поликарбонат со стекловолокном

Поликарбонат со стекловолокном подходит для компонентов промышленного уровня и используется как альтернатива металлам в различных промышленных применениях. Он содержит стекловолокно в диапазоне от 10% до 40%, что придаёт стандартному поликарбонату прочность. Он обеспечивает ударную вязкость и устойчивость к ударам.

Поликарбонат общего назначения

Поликарбонат общего назначения обладает высокой ударной вязкостью и прозрачностью, как стекло. Он имеет полированную поверхность и поэтому подходит для эстетических применений. Он также устойчив к УФ-излучению.

Поликарбонат машинной марки

Поликарбонат машинной марки обеспечивает ударную прочность, эластичность и высокую размерную стабильность. Он также обладает безупречной электропроводностью. Эта марка поликарбоната используется в применениях, требующих процессов изготовления.

Поликарбонат TUFFAK®

Это очень прочная марка поликарбоната, прочность которой вдвое выше, чем у стекла, а вес очень мал. Он идеально подходит для обработки на станках с ЧПУ и совместим с красками, растворителями и клеями.

Поликарбонат AMGARD™

Это очень специальная марка поликарбоната, в состав которой входят ионы серебра; она помогает предотвращать рост микроорганизмов на поверхности. Обычно применяется в защитных экранах и медицинском оборудовании, поскольку медицинская отрасль требует поверхностей, свободных от бактерий.

Плюсы и минусы обработки поликарбоната на станках с ЧПУ

У обработки поликарбоната есть множество плюсов, некоторые из которых приведены ниже:

1. Поликарбонат включает множество составов, включая стеклонаполненные и соответствующие требованиям FDA марки, что позволяет очень легко подобрать идеальный вариант для разных применений.
2. Поликарбонат, обработанный на станках с ЧПУ, обладает высокой температурой плавления и низким влагопоглощением.
3. Поликарбонат подходит для таких применений, как пуленепробиваемое стекло и защитное снаряжение, благодаря высокой прочности на растяжение которую он обеспечивает.
4. Различные марки поликарбоната легки по весу и прозрачны, что помогает им эффективно пропускать свет.
5. Поликарбонат отлично поддаётся механической обработке и обеспечивает подходящую термостойкость.

С обработкой поликарбоната связаны некоторые ограничения, в том числе следующие:

1. Детали из поликарбоната могут легко царапаться и совместимы с ограниченным набором вариантов финишной обработки поверхности, таких как паровое полирование и нанесение покрытий.
2. Поликарбонат может деформироваться при высоких температурах и иногда становится причиной низкой точности размеров.
3. Поликарбонат абразивен и может вызывать износ инструмента в процессе обработки, что приводит к росту затрат на оснастку.
4. Детали из поликарбоната могут желтеть под воздействием УФ-излучения.
5. Если детали из поликарбоната крупные, процесс обработки может усложниться из-за риска деформации.

Финишная обработка поверхности деталей из поликарбоната, обработанных на станках с ЧПУ

В процессе обработки на станках с ЧПУ на поверхности поликарбоната могут появляться царапины, и для их устранения требуются некоторые процессы финишной обработки поверхности, приведённые ниже.

Паровое полирование

Процесс парового полирования обеспечивает полировку внутренних и наружных поверхностей деталей из поликарбоната, что даёт однородную отделку. Процесс парового полирования заключается в обработке раствором, в который погружают обработанные на станках детали из поликарбоната. Он подходит для деталей из поликарбоната со сложной детализацией.

Полирование

В процессе полирования используется хлопковый полировальный круг, который быстро вращается и прижимается к поверхности. Этот метод высокоэффективен и может применяться для полирования крупногабаритных деталей с простой геометрией. Он не даёт такой чистой полировки, как паровое полирование, но подходит для менее сложных деталей.

Ручное полирование

Ручное полирование — это традиционный метод полирования, в котором не используются инструменты или оборудование. Поверхность деталей из поликарбоната натирают наждачной бумагой для придания однородности и чистой отделки. Это очень просто выполнять, и метод обеспечивает высокий глянец на деталях.

Применение поликарбоната при обработке на станках с ЧПУ

Существует множество применений деталей из поликарбоната, обработанных на станках с ЧПУ, и некоторые из них приведены ниже:

Автомобилестроение

Обработанные на станках с ЧПУ детали из поликарбоната обладают прочностью и ударопрочностью, что делает их пригодными для различных автомобильных деталей. Из него изготавливают прозрачные и высокоударопрочные детали транспортных средств, такие как рассеиватели указателей поворота, пуленепробиваемые окна и фары.

Медицина

Детали из поликарбоната используются в медицинской отрасли различными способами, например в инкубаторах, аппаратах для диализа и защитном снаряжении. Поликарбонат обеспечивает термостойкость и стабильность размеров, а также выдерживает методы стерилизации с применением радиации и автоклавирования. Кроме того, прозрачность деталей из поликарбоната позволяет врачам удобно контролировать переливание крови.

Бытовая техника

Благодаря превосходной прочности на растяжение, термостойкости и химической стойкости детали из поликарбоната используются в различных бытовых приборах. К таким приборам относятся фены, холодильники, блендеры, электробритвы, контейнеры для продуктов, корпуса телевизоров, световые люки, блоки предохранителей и многое другое.

Заключение

Обработка поликарбоната на станках с ЧПУ обеспечивает детали для различных применений, и, как вы узнали из приведённого выше руководства, безупречные свойства этого материала делают его подходящим для множества применений самым достойным образом. Различные марки поликарбоната и важные советы помогут вам легко получить детали из поликарбоната, обработанные на станках с ЧПУ.

Обработка поликарбоната на станках с ЧПУ в DEK

DEK предлагает изготовленные на заказ компоненты из поликарбоната по вашим требованиям и с учётом области применения. Вы всегда можете связаться с нашей командой продаж и обсудить ваши ожидания — мы предложим подходящий индивидуальный компонент из поликарбоната, который уложится в ваш бюджет и обеспечит долговечность вашего изделия.

Часто задаваемые вопросы

Легко ли обрабатывать поликарбонат?

Да, поликарбонат очень легко обрабатывается и без труда обеспечивает точные допуски при механической обработке.

Какие трудности обычно возникают при обработке поликарбоната?

Поликарбонат чувствителен к некоторым чистящим средствам, растворителям и химикатам, поэтому для компонентов из поликарбоната очень важно правильно подбирать чистящие материалы и избегать воздействия агрессивных химикатов.

Поликарбонат лучше акрила?

Да, поликарбонат — очень прочный материал, даже прочнее стекла, что делает его более устойчивым, чем акрил. Его можно применять, например, при изготовлении пуленепробиваемых окон.