Sie sind möglicherweise nicht mit CNC-Acrylführungen vertraut

Heute konzentrieren wir uns auf die Herstellung von Acrylpolymeren oder das optische Prototyping. Es ist einer der am häufigsten verwendeten Kunststoffe der Welt und ein wichtiger Konkurrent von Glas und Polycarbonat. Da Acrylglasteile in vielen Industriebereichen verwendet werden, erscheint es sinnvoll, sich die Herstellungsverfahren, insbesondere die CNC-Acrylbearbeitung, anzusehen, da dies der Prozess ist, der in fast allen Arten der Acrylherstellung verwendet wird. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie den richtigen Rohling auswählen, ihn mit CNC-Fräsern schneiden und gravieren und was nach Abschluss der Schneidvorgänge zu tun ist.

Die Vorteile von Acryl und warum sich die Bearbeitung am besten dafür eignet

Acryl ist aufgrund seiner außergewöhnlichen Eigenschaften ein so beliebtes Material. In erster Linie ist es 5-mal stärker als Glas. Und mit stärker meine ich schlagfest und bruchsicher. Es ist auch sehr transparent. Acryl hat eine Transparenz von 92 %, was bedeutet, dass nur 8 % des einfallenden Lichts beim Durchgang verloren gehen. Zum Vergleich: Fensterglas ist zu 83-90% transparent, Polycarbonat hat 90% Transparenz. Zugegeben, der Unterschied ist minimal, aber er ist da. Abgesehen von der Transparenz und im Gegensatz zu anderen Kunststoffen verschlechtert sich Acryl auch nicht, wenn es längere Zeit UV-Licht ausgesetzt wird. PCs zum Beispiel vergilben, andere Kunststoffe werden spröde. Das gleiche gilt für Korrosion und Wasserbeständigkeit.

Was sagen uns diese Eigenschaften? Diese Acrylteile sind sehr langlebig, robust und transparent. Das macht sie perfekt für viele Anwendungen. Autolichter, Laden- und Werbebanner und Embleme, Lichtröhren und andere. Alle genannten Anwendungen erfordern höchste Präzision und exzellente Oberflächengüte. Und abgesehen davon, dass Acryl ziemlich stark und steif ist, ist die CNC-Bearbeitung von Acryl eine perfekte Lösung.

Welche Art von Acryl eignet sich am besten für die CNC-Bearbeitung?

Typischerweise werden Acryl-Rohlinge nach zwei Verfahren hergestellt: Extrusion und Formen. Die erste Methode wird verwendet, um Blätter herzustellen, während die andere verwendet wird, um Blätter und jede andere Art von Form herzustellen. Die Dicke des Acryls, die sich aus der Anwendung der beiden Verfahren ergibt, liegt im Allgemeinen im Bereich von 1,5 bis 25 mm. Diese Dickenvielfalt macht Acryl zu einer guten Wahl zum Schneiden von flachen Emblemen und Schildern. Mal sehen, welche Art von Rohlingen die besten Eigenschaften für das CNC-Acrylschneiden hat.

Bei der Extrusion werden große Mengen Acrylgranulat in einem speziellen Tank geschmolzen und die resultierende Flüssigkeit durch eine speziell geformte Baugruppe – eine Extrusionsdüse – extrudiert. Das Gießen von Acryl ähnelt dem Gießen jedes anderen Materials. Das Granulat wird geschmolzen und in eine gegossene Form gegossen, die dann abgekühlt und extrahiert wird. Extrudierte und gegossene Rohlinge verhalten sich unter einem Schneidwerkzeug unterschiedlich. Extrudiertes Acryl weist mehr Eigenspannungen auf, ist daher anfälliger für Rissbildung und insgesamt spröder. Deshalb ist die Bearbeitung eine Katastrophe. Darüber hinaus macht die Extrusion ihre Eigenschaften anisotrop, sodass Sie im Wesentlichen unterschiedliche Materialien entlang der X- und Y-Achse fräsen.

Wenn Sie Acryl-CNC-Bearbeitung für Ihren Fertigungsprozess verwenden möchten, wählen Sie nur gegossene Rohlinge. Extrudate sind es nicht wert.

Befestigung von Acrylteilen für Bearbeitungsvorgänge

Nachdem wir nun entschieden haben, welche Art von Rohling wir verwenden werden, lassen Sie uns die Besonderheiten der Acrylbefestigung besprechen. Ich werde nicht über die Acryleigenschaften von CNC-Fräsern sprechen, da jede Art von Metall- oder Kunststoff-CNC-Fräser gut funktioniert. Ich empfehle jedoch nicht, holzbefeuerte Router zu verwenden. weil sie weniger steif sind. Also zurück zu den Montagen. Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, Acryl zu quetschen, aber was Sie wirklich beachten sollten, ist die Größe des Weiß. Acryl ist zwar ziemlich steif, aber immer noch plastisch, und Sie müssen sicherstellen, dass lange Stücke oder große Platten überall dicht sind. Kleinteile können mit einfachen Spannvorrichtungen und Schraubstöcken gespannt werden. Längere Stücke werden oft auf den Arbeitstisch geklebt oder geklebt und wenn Sie häufig Acrylplatten bearbeiten möchten, ist die Anschaffung eines Vakuumtisches ein Muss. Es wird Ihre Laken perfekt straffen und lockern.

Die Besonderheiten der Acrylbearbeitung
Vorauszahlung

Sobald Sie das Acryl fixiert haben, ist es Zeit, sozusagen direkt zur Sache zu kommen. Die meisten Acryl-Rohlinge werden gefräst. Die eigentliche Bearbeitung von Acryl auf einer CNC-Fräse ähnelt in vielerlei Hinsicht der Bearbeitung von Polycarbonat. Verwenden Sie zunächst eine ähnliche Drehzahl: 15.000-18.000 U/min. Verwenden Sie dann einen stabilen und erheblich aggressiven Vorschub. Dies ist notwendig, um zu verhindern, dass das Werkzeug zu sehr an einer Stelle bleibt und durch die Reibung, die beim Schnitt entsteht, Wärme erzeugt. Ist der Vorschub zu gering, beginnen die Späne wieder mit dem Werkstück zu verschweißen und Sie ruinieren die wertvolle Oberflächengüte und Präzision.

Schneidewerkzeuge

Spezielle Schneidwerkzeuge sind unabdingbar. Sie müssen spezielle Acryl-Schneider kaufen, da diese über Spannuten verfügen, die eine optimale Spanabfuhr und damit Präzision gewährleisten. Außerdem sollte beim Bohren von Acryl der Winkel der Bohrerspitze viel kleiner sein als bei einem Standardbohrer. Statt 120 Grad sollen es 60 sein. Auch dies wird zur besseren Spanabfuhr geändert. Oh, und keine Sorge, wenn Sie nach der Bearbeitung keine perfekte optisch klare Oberfläche erhalten haben, können Sie es nicht. Um ein vollständig transparentes Teil zu erhalten, müssen Sie zusätzliche Anstrengungen in der Nachbearbeitung unternehmen.

Kühlmittel

Bei jeder Art von CNC-Acrylschneidprozess ist es wichtig, die Temperatur auf einem Minimum zu halten. Aus diesem Grund werden viele Acrylglasplatten vor der Bearbeitung gekühlt. Dies ermöglicht eine bessere Spanabfuhr und eine niedrigere Starttemperatur. Abgesehen davon können Sie einige Standardkühlmittel verwenden. Wenn diese jedoch Öle enthalten, stellen Sie sicher, dass sie nicht mit PMMA reagieren.

CNC Acrylgravur

Die Gravur ist eine Variation des Acrylbearbeitungsprozesses. Das Gravieren von Acryl erfolgt wie beim Fräsen, jedoch mit einem anderen Schneidwerkzeug. Dies ist eine sehr beliebte Methode, da viele Acrylteile für Werbe- oder ästhetische Zwecke verwendet werden. Moderne CNC-Systeme haben es möglich gemacht, komplexeste Designs auf eine Kunststoffplatte zu gravieren. Die entstandene Rille kann dann mit Farbe gefüllt werden, um das Design besser sichtbar zu machen.

Nachbehandlung von bearbeitetem Acryl

Nachdem die gewünschte Präzision und Form der Acrylteile erreicht ist, müssen die Teile noch geschliffen und poliert werden. Dies geschieht in der Regel durch nacheinander Auftragen von Polierwerkzeugen mit kleinerer Körnung und einer Leinenserviette mit abschließender Polierpaste. Abgesehen davon gibt es bestimmte Methoden des chemischen Polierens, bei denen spezielles Gas eingegossen wird, um die äußere Acrylschicht zu schmelzen. Und last but not least sind die Einschneide-Fräsprozesse exotischer Diamantwerkzeuge, bei denen eine winzige Menge Kunststoff von einem sehr scharfen und langlebigen Einspitz-Schaftfräser aus der Oberfläche geschnitten wird.

Unsere Vorteile in der Acryl-CNC-Bearbeitung

Als professioneller Prototypenhersteller ist AIXI stolz darauf, transparente optische Acrylkomponenten in der Kunststoffbearbeitungsindustrie mit 3-Achs-, 4-Achs- oder sogar 5-Achs-CNC-Maschinen herzustellen. Um die Entwicklung der ultrapräzisen Fertigung voranzutreiben, haben wir die neueste Diamantbearbeitungstechnologie übernommen. Diese SPDM oder SPDT genannte Technik kann der Fähigkeit des 5-Achsen-Mikrofräsens entsprechen, eine Reihe von Linsentypen und Lichtleitern mit hervorragender optischer Qualität in einem Freiformgitter oder -muster herzustellen.

In Zukunft werden wir unsere CNC-Prototyping-Services weiter verbessern und Bearbeitungsgeräte und Schneidwerkzeuge aufrüsten, um die hochwertigsten bearbeiteten durchsichtigen Kunststoffteile in der Branche zu erhalten. Um dies zu erreichen, möchten wir Kunden, die alle Arten von optischen Komponenten in alle komplizierten Formen nach Bedarf bearbeiten müssen, den besten Service bieten.