Quando si tratta di fresare la plastica con una fresa piatta, ci sono diverse considerazioni cruciali che possono avere un impatto significativo sulla qualità del prodotto finito, sull'efficienza del processo di fresatura e sul rapporto costo-efficacia complessivo. In qualità di fornitore affidabile di frese piatte, comprendiamo queste complessità e siamo qui per condividere preziose informazioni per aiutarti a ottenere il massimo dalle tue operazioni di fresatura della plastica.
1. Compatibilità dei materiali
Le materie plastiche sono disponibili in un'ampia gamma di tipi, ciascuno con le sue proprietà uniche. Alcune plastiche comuni includono polietilene, polipropilene, policarbonato e acrilico. La prima considerazione quando si utilizza una fresa piatta per plastica è la compatibilità tra il materiale della fresa e la plastica da fresare.
Per le plastiche più morbide come il polietilene e il polipropilene, le frese piatte in acciaio rapido (HSS) possono essere una scelta adatta. Le frese HSS sono relativamente economiche e possono fornire un buon equilibrio tra prestazioni di taglio e costi. Possono tagliare efficacemente questi materiali più morbidi senza usura eccessiva.
D'altra parte, per le plastiche più dure come il policarbonato e l'acrilico, sono spesso preferite le frese piatte con punta in metallo duro. Il carburo è molto più duro e resistente all'usura dell'HSS, consentendogli di mantenere un tagliente affilato per periodi più lunghi durante la fresatura di materie plastiche tenaci. Ciò si traduce in tagli più puliti e meno sbavature sulle parti in plastica finite. Ad esempio, il nostroFresa a punta piatta a 4 taglienti 65HRCè realizzato in metallo duro di alta qualità, ideale per la fresatura di precisione di plastica dura.
2. Geometria della taglierina
La geometria della fresa piatta gioca un ruolo fondamentale nel processo di fresatura. Le caratteristiche geometriche chiave includono il numero di scanalature, l'angolo dell'elica e l'angolo di spoglia.
Il numero di scanalature influisce sulla velocità di taglio e sulla finitura superficiale. Le frese con più scanalature possono rimuovere il materiale a una velocità maggiore, ma possono anche generare più calore. Per la plastica, spesso si consiglia una taglierina con meno eliche (ad esempio, 2 o 3 eliche). Un numero inferiore di scanalature consente una migliore evacuazione dei trucioli, il che è fondamentale quando si fresa la plastica poiché tendono a produrre trucioli lunghi e fibrosi. Questi trucioli possono intasare la taglierina e causare finiture superficiali scadenti o addirittura danneggiare la taglierina.
L'angolo dell'elica della fresa influenza le forze di taglio e il deflusso dei trucioli. Un angolo dell'elica più elevato può ridurre le forze di taglio e migliorare l'evacuazione del truciolo. Tuttavia, per le materie plastiche, di solito è sufficiente un angolo dell'elica moderato (circa 30 - 45 gradi). Un angolo dell'elica troppo elevato può causare la deformazione o la fusione della plastica a causa dell'eccessiva generazione di calore.
L'angolo di spoglia influisce sull'affilatura del tagliente. Un angolo di spoglia positivo rende la fresa più affilata e riduce le forze di taglio, ma può anche rendere la fresa più incline alla scheggiatura. Per la plastica, viene spesso utilizzato un piccolo angolo di spoglia positivo (circa 5 - 10 gradi) per ottenere un buon equilibrio tra prestazioni di taglio e durata della taglierina.
3. Parametri di taglio
I parametri di taglio corretti sono essenziali per il successo della fresatura della plastica. I principali parametri di taglio includono la velocità di taglio, la velocità di avanzamento e la profondità di taglio.
La velocità di taglio è la velocità con cui ruota la taglierina. Viene generalmente misurato in piedi di superficie al minuto (SFM). Quando si fresa la plastica, la velocità di taglio deve essere selezionata attentamente per evitare il surriscaldamento della plastica. Se la velocità di taglio è troppo elevata, la plastica potrebbe sciogliersi o deformarsi, con conseguenti finiture superficiali scadenti. D'altro canto, se la velocità di taglio è troppo bassa, la taglierina potrebbe sfregare contro la plastica invece di tagliarla in modo netto, provocando una maggiore usura della taglierina. Come regola generale, la velocità di taglio della plastica è inferiore a quella dei metalli.
La velocità di avanzamento è la velocità con cui il pezzo si muove rispetto alla fresa. Di solito viene misurato in pollici per dente (IPT). Una velocità di avanzamento più elevata può aumentare la velocità di rimozione del materiale, ma può anche causare più bave sul pezzo finito. Quando si fresa la plastica, è necessario utilizzare una velocità di avanzamento moderata per garantire una finitura superficiale liscia.
La profondità di taglio si riferisce allo spessore del materiale rimosso in ogni passata della fresa. Per la plastica, si consiglia spesso una profondità di taglio ridotta per evitare un'eccessiva generazione di calore e ridurre il rischio di deformazione della plastica.
4. Gestione del calore
Il calore è una delle principali preoccupazioni durante la fresatura della plastica. Il calore eccessivo può causare lo scioglimento, la deformazione della plastica o addirittura il rilascio di fumi nocivi. Per gestire il calore in modo efficace, è possibile adottare diverse strategie.
Un approccio consiste nell'utilizzare refrigerante o lubrificante. Tuttavia, non tutte le materie plastiche sono compatibili con i liquidi refrigeranti. Alcune materie plastiche possono assorbire il liquido refrigerante, gonfiandosi o modificando le loro proprietà. Per le plastiche compatibili con i refrigeranti, è possibile utilizzare un refrigerante a base d'acqua per ridurre la temperatura nella zona di taglio.
Un altro modo per gestire il calore è utilizzare il taglio intermittente. Ciò comporta l'interruzione periodica del processo di taglio per consentire alla plastica di raffreddarsi. Ciò può essere ottenuto utilizzando una pausa programmata nella fresatrice CNC o interrompendo manualmente l'operazione di taglio.
5. Evacuazione dei trucioli
Come accennato in precedenza, la plastica tende a produrre trucioli lunghi e fibrosi durante la fresatura. Una corretta evacuazione dei trucioli è fondamentale per evitare che i trucioli ostruiscano la fresa e causino finiture superficiali scadenti.
Un modo per migliorare l'evacuazione dei trucioli è utilizzare una fresa con una geometria della scanalatura adeguata, come discusso in precedenza. Inoltre, l’utilizzo di un sistema di aspirazione per rimuovere i trucioli durante il processo di fresatura può essere molto efficace. Un sistema di aspirazione può aspirare rapidamente i trucioli, mantenendo pulita l'area di taglio e riducendo il rischio di impigliamento dei trucioli.
6. Bloccaggio del lavoro
Il corretto bloccaggio del pezzo è essenziale per garantire risultati di fresatura accurati e coerenti. Quando si fresa la plastica, il metodo di bloccaggio del pezzo deve essere sufficientemente delicato da evitare di danneggiare il pezzo di plastica, ma anche sufficientemente sicuro da impedirne lo spostamento durante il processo di fresatura.
È possibile utilizzare morsetti o morse per tenere in posizione il pezzo di plastica. Tuttavia, è importante utilizzare ganasce o cuscinetti morbidi per proteggere la plastica da graffi o deformazioni causate dai morsetti. I tavoli aspiranti sono anche una scelta popolare per il fissaggio di pezzi in plastica, soprattutto per parti sottili o delicate. I tavoli aspiranti possono fornire una forza di tenuta uniforme senza causare danni alla plastica.
7. Manutenzione degli strumenti
La manutenzione regolare dell'utensile è necessaria per garantire la longevità e le prestazioni della fresa piana. Dopo ogni utilizzo, la taglierina deve essere pulita per rimuovere eventuali trucioli o detriti di plastica. Per la pulizia è possibile utilizzare una spazzola morbida o aria compressa.
La taglierina dovrebbe inoltre essere ispezionata regolarmente per rilevare eventuali segni di usura o danni. Se il tagliente è smussato o scheggiato, la taglierina deve essere sostituita o riaffilata. La riaffilatura deve essere eseguita da un professionista per garantire il mantenimento della geometria della taglierina.
8. Considerazioni sulla sicurezza
Quando si fresa la plastica, la sicurezza dovrebbe sempre essere una priorità assoluta. Alcune materie plastiche possono rilasciare fumi nocivi se riscaldate durante il processo di fresatura. È necessario garantire una ventilazione adeguata nell'area di macinazione per rimuovere questi fumi.
Gli operatori devono inoltre indossare adeguati dispositivi di protezione individuale (DPI), come occhiali di sicurezza, guanti e respiratori. Gli occhiali di sicurezza possono proteggere gli occhi dalle schegge volanti, i guanti possono proteggere le mani dagli spigoli vivi e i respiratori possono filtrare i fumi nocivi.
In conclusione, la fresatura della plastica con una fresa piatta richiede un'attenta considerazione di vari fattori, tra cui la compatibilità dei materiali, la geometria della fresa, i parametri di taglio, la gestione del calore, l'evacuazione dei trucioli, la tenuta del pezzo, la manutenzione dell'utensile e la sicurezza. Tenendo conto di questi fattori, è possibile ottenere parti in plastica di alta qualità con eccellenti finiture superficiali e operazioni di fresatura efficienti.
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Riferimenti
- "Lavorazione della plastica" - Società degli ingegneri delle materie plastiche
- "Tecnologia degli utensili da taglio" - Industrial Press Inc.
- Vari documenti tecnici sulla lavorazione della plastica da riviste accademiche e pubblicazioni di settore.
