1. Какво е найлон и защо е идеално заОбработка на ЦПУ?
Найлон (Химическо име: Полиамид) е висок - полимерен материал, произведен чрез кондензация полимеризация на диамини и дикарбоксилни киселини или пръстена - отваряне на полимеризация на лактами. Тъй като DuPont представи първия найлон 6 през 30 -те години на миналия век, той се превърна в една от най -често използваните инженерни пластмаси в обработката на ЦПУ поради отличната си механична якост, устойчивост на износване и леки свойства.
2. Основни характеристики на обработваем найлон и нейните предимства в обработката на ЦПУ
Механични свойства
Якост на опън: PA66 може да достигне 80–100 MPa, сравнимо с алуминиевата сплав и далеч надвишаващ ABS (40–50 MPa);
Устойчивост на износване: Неговото себе си - смазващи свойства са по -добри от POM, което го прави подходящ за производствени зъбни колела, втулки и други движещи се компоненти;
Температурно съпротивление: Стъкло - влакно - подсилена найлонова може да издържи температурите над 150 градуса, превъзхождайки незавършената версия (PA6 има точка на топене от приблизително 220 градуса).
Адаптивност на обработката на ЦПУ: Защо да изберете Nylon за CNC?
Лек: плътност от само 1,1–1,5 g/cm³, над 50% по -лека от метала, подходяща за аерокосмически леки компоненти;
Разходи - Ефективни: Цените на суровините са по -ниски от тези на специалните пластмаси като PTFE и PEEK, с по -висока ефективност на обработка;
Размерна стабилност: Деформацията на абсорбцията на влага може да бъде намалена чрез сушене на лечение (напр. Печене на 80 градуса в продължение на 4 часа), отговарящо на изискванията за прецизни части.
3. Ключови процеси и параметри за обработка на ЦНС на найлон
Обработка на предизвикателства и решения
Топлинна чувствителност: Триенето на рязане може да причини локализирано омекотяване (изисква инструменти за карбид + охлаждане на мъгла, със скорост на шпиндела, контролирана между 3000-6000 об / мин);
Работа с чип: Найлоновите чипове са склонни да се увиват около инструментите, изискващи инструменти с големи предни ъгли (15 градуса –20 градуса) и по -високи скорости на подаване (0,002–0,006 инча/зъб).
CNC найлон и друга таблица за параметри за обработка на материали
| Материал | Скорост на шпиндела (обороти) | Скорост на подаване (в/rev) | Материал на инструмента | Метод на охлаждане |
|---|---|---|---|---|
| Найлон (PA66) | 3000-6000 | 0.005-0.01 | Карбид (без покритие) | Сгъстен въздух / мъгла масло |
| Алуминиева сплав 6061 | 10000-15000 | 0.01-0.02 | Керамичен инструмент | Емулсия |
| Пом | 2000-4000 | 0.003-0.008 | Висока - скоростна стомана | Сухо рязане |
| ABS | 4000-8000 | 0.002-0.005 | Карбид с покритие | Въздушно охлаждане |
4. Мулти - таблица за сравнение на размери на найлоновата и подобна инженерна пластмаса
| Сравнително измерение | Найлон (PA66) | POM (полиоксиметилен) | ABS(Акрилонитрил бутадиен стирен) | PTFE (Polytetrafluoroethylene) |
|---|---|---|---|---|
| Механични свойства | Якост на опън 80–100 MPa, еластичен модул 2.8 GPA, себе си - смазване | Якост на опън 70–75 MPa, еластичен модул 3.0 GPA, висока твърдост | Якост на опън 40–50 MPa, еластичен модул 2.2 GPA, добра здравина | Якост на опън 20–30 MPa, еластичен модул 0,5 GPa, изключително нисък коефициент на триене (0,05–0,1) |
| Температурно съпротивление | Дълъг - Термин: 100–120 градуса; +стъклени влакна: 150 градуса + | Дълъг - Термин: 100–120 градуса; Разлагане на 300 градуса | Дълъг - Термин: 60–80 градуса; Температура за отклонение на топлината: 90–110 градуса | Дълъг - Термин: - 200 градуса до 260 градуса, неметиране |
| Химическа устойчивост | Устойчив на масло и разтворители (напр. Бензин, моторно масло); не устойчив на силни киселини | Устойчив на масло и повечето разтворители; не устойчив на силни киселини/алкали | Устойчив на вода и слаби киселини/алкали; предразположен към напукване в кетонови разтворители | Устойчив на силни киселини/алкали и почти всички химикали |
| Обхвата | Средна скорост на шпиндела (3000–6 000 об / мин); Необходимо е охлаждане за предотвратяване на прегряване | Скорост на шпиндела 2 000–4 000 об / мин; Възможно е сухото рязане | Скорост на шпиндела 4000–8 000 об / мин; предразположен към вътрешен стрес | Ниска скорост на шпиндела (1000–2 000 об / мин); Адхезия на инструмента вероятно |
| Материал на инструмента | Карбид (без покритие) с голям ъгъл на рейка (15 градуса –20 градуса) | HSS или керамични инструменти | Инструменти с карбид с покритие | Диамантени или покрити инструменти; Необходими са остри ръбове |
| Разходи ($/kg) | $ 2–5 (стандартен клас), $ 5–10 (подсилена от стъклени влакна) | $3–6 | $1–3 | $20–50 |
| Типични приложения | Автомобилни предавки, индустриални втулки, функционални 3D отпечатани части | Прецизни зъбни колела, лагери, компоненти на клапана | Електронни корпуси, играчки, уреди | Уплътнения, не - Покрития за пръчки, медицински импланти |
| Предимства за обработка на ЦПУ | Балансирана здравина и устойчивост на износване за високи - натоварване на движещи се части | Отлична стабилност на размерите за прецизни части | Лесен за обработка с високо повърхностно покритие | Подходящ за екстремни среди и корозия - устойчиви уплътнения |
| Бележки за обработка | Сух материал преди обработката за предотвратяване на хигроскопска деформация; Контрол на рязане на топлината | Избягвайте високо - рязане на температура (риск от освобождаване на формалдехид) | Отгряване след обработка за облекчаване на вътрешния стрес | Чиповете лесно се придържат към инструменти; Използвайте ниска скорост и чест чип клирънс |
Вътрешно сравнение на различни видове найлон (PA6, PA66, найлон 6/12)
| Тип | PA6 | PA66 | Найлон 6/12 |
|---|---|---|---|
| Механична якост | Отлична устойчивост на въздействие; Якост на опън 70–80 MPa | Якост на опън 80–100 MPa; по -голяма твърдост | Якост на опън 60–70 MPa; Изключителна здравина |
| Температурно съпротивление | Точка на топене 220 градуса; дълъг - Термин: 80–100 градуса | Точка на топене 260 градуса; Дълго - Термин: 100–120 градуса | Точка на топене 210 градуса; дълъг - Термин: 80–100 градуса; Ниска хигроскопичност |
| Хигроскопичност | Висока абсорбция на вода (2,5%); Лоша стабилност на размерите | Поглъщане на вода 1,5%; Умерена стабилност на размерите | Поглъщане на вода 0,3–0,5%; Отлична стабилност на размерите |
| Разходи за обработка | Най -ниско (15–20% по -евтино от PA66) | Среден | По -високо (10–15% по -скъпо от PA66) |
| Типични приложения на ЦПУ | Текстилна публикация - части за обработка, ниско - разходни предавки | Автомобилни структурни части, компоненти на двигателя | Части за влажна среда (напр. Морски втулки) |
5. Тенденции на фигурите в найлоновата обработка на CNC
С нарастващото приемане на биологичен найлон на базата на Bio - (като PA11 на базата на рициново масло - и рециклиран найлон, "устойчива обработка на ЦПУ" ще се появи като нова фокусна област. Междувременно хибридните технологии за производство (като CNC+FDM) насочват развитието на найлонови части към по -сложни структури, като допълнително разширяват приложенията си във високи - крайни производствени сектори.