Ключевые аспекты изготовления пластиковых деталей с помощью станков с ЧПУ

Пластиковые детали – неотъемлемая часть повседневной жизни. От упаковки продуктов питания и садовых инструментов до ноутбуков и спортивного инвентаря — трудно прожить день, не взаимодействуя с промышленными пластиковыми деталями.

Одна из причин, по которой пластмассы так распространены, заключается в том, что они представляют собой податливое и адаптируемое семейство материалов, которые можно использовать для создания самых разных типов деталей, от мягких и гибких компонентов, способных выдерживать повторяющиеся движения, до более твердых, ударопрочных. детали, которые остаются прочными даже при экстремальных температурах.

Существует несколько различных методов, которые производители могут использовать для создания пластиковых деталей, включая литье под давлением, 3D-печать, литье из уретана и обработку на станках с ЧПУ. Обработка на станках с ЧПУ является одной из самых распространенных благодаря своей надежности, совместимости с широким спектром материалов и возможности создавать детали со сложной геометрией. Тем не менее, есть определенные соображения, которые следует учитывать во время жизненного цикла проектирования и производства. В этой статье объясняется, что нужно знать перед изготовлением пластиковых деталей на ЧПУ.

Процесс обработки с ЧПУ и проектирование деталей

Обработка с ЧПУ – это субтрактивный производственный процесс, в котором используются вращающиеся управляемые компьютером режущие инструменты, такие как сверла, концевые фрезы и токарные инструменты, для удаления материала из твердого блока материала и придания ему формы.

Цифровые файлы дизайна указывают станкам с ЧПУ, как резать блок (также известный как «заготовка»), и несколько машин могут одновременно использовать один и тот же файл проекта, что значительно увеличивает скорость производственного процесса.

Одним из основных соображений при обработке пластиковых деталей является форма желаемой детали, которая поможет определить, какой процесс обработки является наиболее целесообразным:3-осевой или многоосевой. 3-осевые процессы обработки с ЧПУ включают в себя перемещение режущего инструмента по осям X, Y или Z, в то время как либо инструмент, либо заготовка вращаются.

С другой стороны, многоосевые процессы позволяют одновременно перемещать и инструмент, и заготовку, что позволяет производителям изготавливать детали сложной геометрии быстрее и точнее и без необходимости изменять положение или поворачивать заготовки между операциями.

Осевые ограничения обработки с ЧПУ означают, что конструкция детали должна гарантировать адекватный доступ к инструменту. Это может сделать определенные конструкции, такие как изогнутые внутренние каналы, чрезвычайно трудными или невозможными для изготовления, что может привести к обширным изменениям конструкции для технологичности (DFM), чтобы сделать производство рентабельным.

Дополнительные функции, усложняющие детали, такие как поднутрения или элементы дизайна на нескольких поверхностях детали, потенциально могут потребовать поворота заготовки один или несколько раз, что приведет к увеличению производственных затрат и увеличению времени выполнения заказа.

Однако, поскольку механическая обработка является субтрактивным процессом, такие проблемы, как несоответствующая толщина стенки, углы наклона и утяжины (которые обычно решаются на этапе проектирования литых или формованных пластиковых деталей), не вызывают беспокойства, что делает механическую обработку с ЧПУ хорошим решением. выбор для конструкций деталей, которые трудно формовать. Точность процессов механической обработки также позволяет производителям создавать пластмассовые детали с чрезвычайно жесткими допусками.

Другие аспекты производства

Еще одним важным фактором является размер производственного цикла. Некоторые методы производства требуют значительных первоначальных инвестиций (например, для оснастки пресс-форм, необходимых для литья под давлением), но низкие или умеренные затраты на настройку, необходимые для обработки с ЧПУ, делают его подходящим для мелкосерийного производства пластиковых деталей.

Эти затраты на настройку связаны с созданием заготовок и оптимизацией количества конкретных операций, необходимых для изготовления детали. Если геометрия детали настолько сложна, что становится необходимым вращение или переустановку заготовки или инструментов, стоимость и время производства детали также увеличатся.

Однако, поскольку обработка с ЧПУ не требует создания дорогостоящих пресс-форм, производители могут начать производство гораздо раньше, чем при использовании других процессов. Обработка с ЧПУ является высокоавтоматизированной, что позволяет производить как в рабочее, так и в нерабочее время с минимальным участием человека. Более того, несколько станков с ЧПУ могут работать с одной и той же конструкцией, одновременно производя одинаковые детали, что в конечном итоге сокращает сроки производства и снижает затраты.

Экономичный выбор для производства пластиковых деталей

Обработка с ЧПУ сочетает в себе лучшее из множества миров — помимо осевых ограничений, ее можно использовать для быстрого создания деталей практически любой формы из любого материала с поразительной точностью и точностью. Кроме того, это проверенный и надежный процесс, поскольку в таких отраслях, как аэрокосмическая и автомобильная, здравоохранение и производство потребительских товаров, используются компоненты и устройства, изготовленные методом механической обработки.

В Fast Radius мы стремимся сделать все возможное, и наши команды инженеров и дизайнеров неустанно работают с каждым клиентом, чтобы обеспечить непревзойденную поддержку на каждом этапе жизненного цикла продукции. Мы придерживаемся исключительно высоких стандартов, гарантируя, что каждый клиент будет удовлетворен качеством, стоимостью и сроками изготовления своих деталей. Свяжитесь с нами сегодня, если вы готовы приступить к выполнению заказа.

Подробнее об обработке на станках с ЧПУ, литье под давлением и других наших услугах можно узнать в ресурсном центре Fast Radius. Там вы также найдете профили из различных производственных материалов, что позволит вам сделать правильный выбор в соответствии с вашими потребностями.

Готовы создавать детали с помощью Fast Radius?

Начать цитату