塑料的机加工介绍

塑料的机加工

概况

非增强的热塑性塑料可以采用高速钢加工：对于增强级的塑料来说，需要使用硬质合金钢。在所有的加工过程中，刀头要保持一定的峰利程度。由于塑料的导热性差，必须要保证热量的散失。最佳的冷却方式是通过刀头来进行冷却。

尺寸稳定性

获得高精度尺寸的先决条件是使用经过内应力处理的半成品。机加工过程中产生的热量不可避免的会导致内应力的释放,从而导致制件发生变形。如果制件的机加工量较大,在完成粗加工后要进行一次退火处理以消除机加工过程中产生的应力。我们可以提供各种材料的具体退火温度和时间。对于吸水率高的材料(如尼龙),在加工前需对其进行除湿处理。塑料的尺寸公差比金属要大,同时,也要考虑到塑料的热膨胀系数比金属要大得多。

机械加工方法

1.车加工

刀具的结构数据请见参考图。如果对制件的表面要求特别高,刀头要设计成如图1所示的宽头形。对于用来切断型材的刀头,应设计如图2所示的形状以免产生过多的毛边。而当加工薄壁和柔软的材料时,最好采用如图3所示的像刀子一样结构的刀头。

2.铣加工

如果是铣平面,端面铣比圆周铣要更经济一些。对于圆周和成形铣刀,它不应该具有超过两个的切属刀刃,这样可以把因刀刃的振动而造成偏差的幅度降到最低限度,同时也可保证刀具间有足够的空隙。

3.钻孔

可以使用麻花钻:其螺旋角的范围为12°-16°,为了便于排屑,螺旋槽要光滑。当加工直径很大的孔时,要进行分步钻孔或采用空心钻或直接进行切除。当对实心材料进行钻孔时,特别注意要使用较锋利的钻头,否则的话钻孔过程中不断增加的压力可能会使制件裂开。

相对于非增强级的材料来说,增强级的塑料在机加工过程中产生的内应力更大,冲击强度更低,从而更易开裂。因此,如有可能,在对增强级材料钻孔之前把型材加热到120℃左右(加热时间为每10mm厚的部件加热1小时)。我们建议在加工尼龙和聚酯时也对其进行加热。

4.锯

在锯切过程中通常使用较薄的锯片来锯断较厚的部件,应当尽量避免因摩擦而产生的热量。最好使用锯齿锋,利和锯齿较大的锯片。

5.攻丝

最好使用螺纹花刀来加工螺纹,使用双齿的花刀还可避免产生飞边。我们不建议在攻丝时使用板牙,因为板牙在回刀的时候会再切一次。在攻丝时要考虑到加工余量(加工余量的多少取决于不同的材料和孔径,参考值是0.1mm)

6.安全规范

如果不遵守本加工指南可能会使材料局部过热而导致塑料产生降解。像PTFE这样的物质产生降解后应采用排气设备处理。为防止发生中毒现象,加工车间严禁吸烟。