วัสดุพลาสติก อะคริลิก และคอมโพสิต มักถูกมองว่าแปรรูปได้ง่ายเพราะมีความแข็งน้อยกว่าโลหะ แต่การสันนิษฐานนี้ทำให้เกิดชิ้นงานที่เสียมากกว่าที่โรงงานส่วนใหญ่คาดไว้ อะคริลิกสามารถหลอมเหลวและเชื่อมติดกับคมตัดได้ที่อุณหภูมิที่ต่ำอย่างน่าประหลาดใจ พีวีซีสามารถทำให้ร่องที่ออกแบบมาสำหรับโลหะเหนียวเหนอะหนะ และวัสดุคอมโพสิตเสริมใยแก้วอาจเกิดการแยกชั้นหรือมีขอบที่ฉีกขาดเป็นเส้นใยแทนที่จะเป็นการตัดที่สะอาด เครื่องมือและชุดพารามิเตอร์ที่ทำงานได้ดีกับอะลูมิเนียมหรือเหล็ก มักให้ผลลัพธ์ที่ไม่ดีในวัสดุเหล่านี้ เนื่องจากกลไกความล้มเหลวแตกต่างกันโดยพื้นฐาน
คู่มือนี้ช่วยให้ช่างเครื่อง CNC วิศวกรกระบวนการ และทีมจัดซื้อ เลือกรูปทรงดอกกัดคาร์ไบด์ที่เหมาะสมสำหรับพลาสติก อะคริลิก และวัสดุคอมโพสิต และสร้างกลยุทธ์พารามิเตอร์ที่ควบคุมความร้อนและความเสียหายของเส้นใย แทนที่จะปฏิบัติต่อวัสดุเหล่านี้เหมือนเป็นส่วนเสริมของการตัดโลหะ
พฤติกรรมของวัสดุสามประการเป็นสาเหตุหลักของปัญหาที่ใช้งานได้จริงในหมวดหมู่นี้:
เนื่องจากโหมดความล้มเหลวเหล่านี้เป็นเรื่องของความร้อนและโครงสร้าง มากกว่าเรื่องความแข็งเป็นหลัก รูปทรงเครื่องมือ ความคมของคมตัด และการคายเศษ มักมีความสำคัญมากกว่าความแข็งของสารเคลือบในกลุ่มวัสดุนี้
การออกแบบแบบร่องเดี่ยวหรือร่องคู่เป็นเรื่องปกติสำหรับอะคริลิกและพลาสติกทั่วไป เนื่องจากช่วยเพิ่มพื้นที่คายเศษสูงสุดและลดจำนวนคมตัดที่สร้างแรงเสียดทานต่อการหมุน สิ่งนี้ช่วยคายเศษก่อนที่เศษจะอ่อนตัวและติดกลับ สำหรับวัสดุคอมโพสิต จำนวนร่องและการออกแบบมักจะเลือกตามลำดับความสำคัญคือพื้นผิวบนที่สะอาด การแยกชั้นน้อยที่สุดที่จุดออก หรือความสมดุลของทั้งสองอย่าง และควรยืนยันกับชนิดของเส้นใยและโครงสร้างชั้นของวัสดุที่เฉพาะเจาะจง
คมตัดที่คมและมีมุมปะทะเป็นบวกจะตัดพลาสติก แทนที่จะดันและเคลือบ คมตัดที่ทื่อหรือผ่านการลับมาอย่างหนักจะเพิ่มแรงเสียดทานและความร้อน ซึ่งเป็นตัวกระตุ้นหลักของการหลอมเหลวและการเชื่อมติดใหม่ในอะคริลิกและเทอร์โมพลาสติกที่คล้ายกัน ในวัสดุคอมโพสิต ความคมของคมตัดจะส่งผลต่อการที่เส้นใยถูกตัดอย่างสะอาดหรือฉีกขาดออกจากเมทริกซ์
พื้นผิวร่องและหน้าปะทะที่ขัดเงาอย่างสูงจะลดแรงเสียดทานที่ทำให้พลาสติกอ่อนตัวติดและอัดแน่น แทนที่จะคายออก การขัดเงาเหล่านี้มีหน้าที่คล้ายคลึงกับบทบาทในการกัดอะลูมิเนียม, แม้ว่าพื้นผิวและรูปทรงที่เหมาะสมสำหรับพลาสติกควรได้รับการยืนยันสำหรับวัสดุที่แน่นอน แทนที่จะสันนิษฐานจากเครื่องมือตัดโลหะ
วัสดุคอมโพสิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มีการเสริมใยแก้วที่สึกกร่อน มักจะได้รับประโยชน์จากรูปทรงและการเตรียมคมตัดที่ออกแบบมาเพื่อตัดเส้นใย แทนที่จะฉีกขาด โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ขอบชั้นและจุดออกของการตัด ในกรณีที่เครื่องมือมาตรฐานทำให้เกิดการแยกชั้นหรือการดึงเส้นใยออกจากวัสดุชั้นเฉพาะซ้ำๆเครื่องมือกัดแบบกำหนดเอง ที่ออกแบบตามทิศทางของเส้นใยและโครงสร้างชั้นของวัสดุ อาจให้การควบคุมที่ดีกว่าเครื่องมือทั่วไป
พลาสติกและอะคริลิกหลายชนิดสามารถแปรรูปได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยเครื่องมือคาร์ไบด์ที่ไม่เคลือบและขัดเงา เนื่องจากลำดับความสำคัญคือคมตัดที่คมและมีแรงเสียดทานต่ำ แทนที่จะเป็นการทนทานต่อการสึกหรอจากการเสียดสีจากชิ้นงานที่แข็ง วัสดุคอมโพสิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มีการเสริมใยแก้วหรือคาร์บอน อาจสึกกร่อนเครื่องมือได้ แม้จะมีน้ำหนักเบากว่าโลหะ การเลือกสารเคลือบหรือวัสดุรองรับสำหรับวัสดุเหล่านี้ควรได้รับการยืนยันกับซัพพลายเออร์เครื่องมือ โดยพิจารณาจากปริมาณเส้นใยและชนิดของเมทริกซ์ที่เฉพาะเจาะจง แทนที่จะสันนิษฐานจากค่าเริ่มต้นสำหรับการตัดโลหะหรือการตัดพลาสติก
ความเร็วและอัตราป้อนในการตัดสำหรับพลาสติกและวัสดุคอมโพสิต ควรใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงเริ่มต้น ไม่ใช่การตั้งค่าที่รับประกัน ค่าที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับเกรดวัสดุเฉพาะ รูปทรงเครื่องมือ ความแข็งแรงของเครื่องจักร การจับยึดชิ้นงาน และการใช้การระบายความร้อนหรือการเป่าลมเพื่อคายเศษ ยืนยันพารามิเตอร์เริ่มต้นใดๆ บนเครื่องจักรและการตั้งค่าจริง ก่อนที่จะถือว่าเป็นกระบวนการมาตรฐาน
เนื่องจากพลาสติกหลายชนิดอ่อนตัวที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ การควบคุมความร้อนจึงมักเป็นตัวแปรที่สำคัญที่สุดในกระบวนการ ซึ่งอาจรวมถึงการเป่าลมหรือการช่วยระบายความร้อนด้วยน้ำเพื่อคายเศษ ความเร็วรอบที่เหมาะสมกับเส้นผ่านศูนย์กลางเครื่องมือ และการหลีกเลี่ยงการถูเป็นเวลานานที่จุดใดจุดหนึ่งของการตัด การลดอัตราป้อนเป็นคำตอบเริ่มต้นสำหรับปัญหาการหลอมเหลว บางครั้งอาจทำให้ปัญหารุนแรงขึ้นโดยการเพิ่มเวลาหน่วงและความร้อนที่คมตัด แทนที่จะช่วย
การแยกชั้นและการดึงเส้นใยออกจากวัสดุคอมโพสิต มักจะกระจุกตัวอยู่ที่จุดเข้าและออก ซึ่งการรองรับเส้นใยจะลดลง กลยุทธ์เส้นทางเครื่องมือที่ควบคุมการเข้าถึงในจุดเปลี่ยนเหล่านี้ พร้อมด้วยวัสดุรองรับหรือวัสดุรองรับเท่าที่ทำได้ สามารถลดความเสียหายที่ขอบได้ เมื่อเทียบกับเส้นทางที่ไม่ได้รับการปรับปรุงซึ่งออกแบบมาสำหรับโลหะ
เศษที่ไม่ได้ถูกคายออกอย่างมีประสิทธิภาพ อาจถูกตัดซ้ำ สร้างความร้อนเพิ่มเติม และเพิ่มความเสี่ยงของการติดกลับในเทอร์โมพลาสติก หรือความเสียหายของเส้นใยเพิ่มเติมในวัสดุคอมโพสิต การเป่าลมช่วยเป็นเรื่องปกติในการกัดพลาสติกที่ไม่ได้ใช้น้ำหล่อเย็นแบบท่วม หรือไม่เหมาะสมกับวัสดุ
เมื่อแก้ไขปัญหาการกัดพลาสติกหรือวัสดุคอมโพสิต ให้เปลี่ยนความเร็วรอบ อัตราป้อน รูปทรงเครื่องมือ หรือวิธีการคายเศษทีละอย่าง และบันทึกผล การปรับเปลี่ยนหลายตัวแปรพร้อมกัน อาจให้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้นโดยไม่เปิดเผยว่าการเปลี่ยนแปลงใดเป็นสาเหตุ
ข้อมูลการตัดที่พัฒนาขึ้นสำหรับอะลูมิเนียมหรือเหล็ก ไม่สามารถถ่ายโอนไปยังพลาสติกหรือวัสดุคอมโพสิตได้โดยตรง เนื่องจากกลไกความล้มเหลวเป็นเรื่องของความร้อนและโครงสร้าง มากกว่าเรื่องการเสียดสี ควรขอพารามิเตอร์เริ่มต้นเฉพาะสำหรับวัสดุจากซัพพลายเออร์เครื่องมือสำหรับวัสดุและเครื่องมือที่แน่นอน
เครื่องมือที่ยังคงทำงานได้ดีในโลหะ อาจทำให้เกิดการหลอมเหลว การเคลือบ หรือการฉีกขาดของเส้นใยในพลาสติกและวัสดุคอมโพสิต ก่อนที่จะแสดงการสึกหรอตามปกติ เนื่องจากเกณฑ์ความร้อนและแรงเสียดทานสำหรับความล้มเหลวต่ำกว่าในวัสดุเหล่านี้
เศษที่อัดแน่นในร่อง แทนที่จะคายออกอย่างสะอาด อาจติดกลับในเทอร์โมพลาสติก หรือทำให้เกิดความเสียหายของเส้นใยทุติยภูมิในวัสดุคอมโพสิต ยืนยันว่ารูปทรงร่องที่เลือกและการช่วยเป่าลมหรือน้ำหล่อเย็นเพียงพอสำหรับการทำงาน
อะคริลิก พีวีซี ไนลอน และวัสดุคอมโพสิตเสริมใยแก้ว มีพฤติกรรมแตกต่างกันภายใต้หัวกัด รูปทรง การเตรียมคมตัด หรือชุดพารามิเตอร์ที่ผ่านการตรวจสอบสำหรับวัสดุหนึ่ง ไม่ควรสันนิษฐานว่าจะถ่ายโอนไปยังวัสดุอื่นโดยตรงโดยไม่ได้รับการยืนยัน
ปัญหาการแยกชั้นและการดึงเส้นใยออกจากวัสดุคอมโพสิตจำนวนมาก เกิดขึ้นที่จุดเข้าหรือออกของการตัด มากกว่าระหว่างการทำงานที่คงที่ การทบทวนกลยุทธ์เส้นทางเครื่องมือที่จุดเปลี่ยนเหล่านี้ มักจะมีประสิทธิภาพมากกว่าการปรับความเร็วและอัตราป้อนโดยรวมเพียงอย่างเดียว
อะคริลิกมีจุดอ่อนตัวค่อนข้างต่ำและนำความร้อนออกไปได้ไม่ดี ดังนั้นแรงเสียดทานที่คมตัดสามารถเพิ่มอุณหภูมิเฉพาะที่ได้อย่างรวดเร็ว เครื่องมือที่คม ขัดเงา และมีแรงเสียดทานต่ำ ร่วมกับการคายเศษที่เพียงพอ ช่วยจำกัดการสะสมความร้อนก่อนที่จะถึงจุดอ่อนตัว
การออกแบบแบบร่องเดี่ยวหรือร่องคู่เป็นเรื่องปกติสำหรับอะคริลิกและพลาสติกทั่วไป เนื่องจากช่วยเพิ่มพื้นที่คายเศษสูงสุดและลดแรงเสียดทานต่อการหมุน แต่การเลือกที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับวัสดุเฉพาะ ความหนาของผนัง และข้อกำหนดพื้นผิว ยืนยันจำนวนร่องกับซัพพลายเออร์เครื่องมือสำหรับการใช้งานที่แน่นอน
การแยกชั้นมักเกิดจากการที่เส้นใยถูกฉีกออกจากเมทริกซ์ แทนที่จะถูกตัดอย่างสะอาด โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่จุดเข้าและออกซึ่งการรองรับเส้นใยจะลดลง รูปทรงเครื่องมือ ความคมของคมตัด และกลยุทธ์เส้นทางเครื่องมือที่จุดเปลี่ยนเหล่านี้ ล้วนส่งผลต่อผลลัพธ์
ไม่จำเป็นต้องเป็นสารเคลือบเดียวกัน แต่การเลือกวัสดุรองรับและสารเคลือบควรสะท้อนว่าวัสดุคอมโพสิตบางชนิดสึกกร่อนเครื่องมือเนื่องจากการเสริมใยแก้ว ในขณะที่พลาสติกหลายชนิดให้ความสำคัญกับคมตัดที่คมและมีแรงเสียดทานต่ำมากกว่าความทนทานต่อการสึกหรอ ยืนยันการผสมผสานที่เหมาะสมสำหรับปริมาณเส้นใยและชนิดของเมทริกซ์ที่เฉพาะเจาะจง
ระบุวัสดุและเกรดที่แน่นอน (รวมถึงชนิดและปริมาณเส้นใยสำหรับวัสดุคอมโพสิต) ความหนาของผนังหรือรูปทรงของชิ้นงาน รูปทรงเครื่องมือปัจจุบันหากมี รายละเอียดสปินเดิลและเครื่องจักร พารามิเตอร์การตัดปัจจุบัน วิธีการคายเศษ และรูปถ่ายของการหลอมเหลว การเคลือบ หรือการแยกชั้นที่สังเกตเห็น
ความท้าทายในการกัดพลาสติก อะคริลิก และวัสดุคอมโพสิต เกิดจากจุดหลอมเหลวต่ำ การกระจายความร้อนต่ำ และพฤติกรรมของเส้นใยเป็นหลัก มากกว่าความแข็ง การเลือกจำนวนร่องที่เหมาะสม คมตัดที่มีมุมปะทะเป็นบวกที่คม และระดับการขัดเงา ร่วมกับกลยุทธ์พารามิเตอร์ที่จัดการความร้อนและควบคุมเงื่อนไขการเข้าและออกในวัสดุคอมโพสิต จะทำให้การทำงานเหล่านี้มีพื้นฐานที่มั่นคงกว่าการใช้แนวทางการตัดโลหะโดยตรง
Supal (Changzhou) Precision Tools Co., Ltd. จัดหาดอกกัดคาร์ไบด์และโซลูชันการตัดแบบกำหนดเองสำหรับพลาสติก วัสดุคอมโพสิต และวัสดุพิเศษอื่นๆ หากต้องการตรวจสอบแอปพลิเคชันการกัดพลาสติกหรือวัสดุคอมโพสิตติดต่อ Supalพร้อมระบุเกรดวัสดุ รูปทรงของชิ้นงาน เครื่องมือและพารามิเตอร์ปัจจุบัน วิธีการคายเศษ และรูปถ่ายของการหลอมเหลว การเคลือบ หรือการแยกชั้นที่สังเกตเห็น ข้อมูลนี้ช่วยในการระบุรูปทรงเครื่องมือที่เหมาะสมและกระบวนการเริ่มต้นที่ใช้งานได้จริงสำหรับการตรวจสอบบนเครื่องจักร
