Пластикалық төсемдер тығыздау, орналастыру, жұмсақтау және оқшаулау қолданбаларында кеңінен қолданылады және механикалық жабдықтарда, құбыр қосылыстарында және электрондық құрастырмаларда кең таралған бөлшектер болып табылады. Дәстүрлі металл төсемдермен салыстырғанда, пластикалық төсемдер жеңіл, коррозияға төзімді және жақсы электр оқшаулауын ұсынады. Сонымен қатар, өңдеу үшін байланыс ортасына, жұмыс температурасына және қызмет көрсету ортасына сәйкес әртүрлі материалдарды таңдауға болады. CNC өңдеу процесінде пластикалық төсемдер қарапайым құрылымға ие, бірақ өлшемді басқаруға қатысты салыстырмалы түрде жоғары талаптарға ие. Бұл бөлшектер әдетте жұқа қабырғалармен, анық анықталған диаметр өлшемдерімен және қатаң жазықтылық талаптарымен сипатталады. Әсіресе дәл жинау және тығыздау қолданбаларында қалыңдықтағы, ішкі және сыртқы диаметрдегі және жазықтығындағы ауытқулар соңғы өнімділікке әсер етеді. Пластикалық материалдар металдардан айтарлықтай ерекшеленетіндіктен, олар кесу күшіне, қысу күшіне, температураның өзгеруіне және өңдеу кезіндегі ішкі материал кернеуіне оңай әсер етеді, бұл өңдеуден кейін өлшемнің өзгеруі, майысу немесе біркелкі емес қалыңдық сияқты мәселелерге әкеледі. Сондықтан, материалды таңдауды, қысу әдісін, өңдеу параметрлерін және тексеру процесін дұрыс бақылау пластикалық төсемдерді өңдеу дәлдігін қамтамасыз етудің маңызды шарты болып табылады.
Пластикалық тығыздағышты CNC өңдеудің өлшемдік басқаруындағы қиындықтар
Пластикалық төсемдердегі өлшемдік ауытқу толығымен машина дәлдігінің жеткіліксіздігінен туындамайды; ол материалдың сипаттамаларымен және өңдеу кезіндегі деформациямен тығыз байланысты. Төсемдер жұқа және салыстырмалы түрде шектеулі қаттылыққа ие болғандықтан, өңдеу кезінде сыртқы күштердің әсеріне оңайырақ ұшырайды.
Кесу күшінен туындаған серпімді деформация: Пластикалық төсем жұқа, ал құрал материалға енген кезде белгілі бір қысым тудырады, бұл бөлшектің аздап майысуына немесе ығысуына әкеледі. Құрал өңдеу аймағынан шыққаннан кейін, материал кері серпіліп, нақты өңделген өлшем мен бағдарламаланған өлшем арасында айырмашылық пайда болады.
Қысу қысымынан туындаған өлшем өзгерісі: Өңдеу кезінде дайындаманы ұстап тұру қажет. Қысу күші тым жоғары болса, төсем алдын ала қысылып, деформациялануы мүмкін. Өңдеуден кейін қысқыш босатылады және бөлшек бастапқы қалпына келеді, сондықтан соңғы өлшенген өлшем өңдеу кезінде күйден ауытқуы мүмкін.
Ішкі материалдық кернеудің босатылуы: Пластикалық парақ өндіріс процесінен қалған ішкі кернеуді қамтуы мүмкін. CNC өңдеу материалдың бір бөлігін алып тастағанда, ішкі кернеу қайта таралады, бұл бөлшектің майысуына, майысуына немесе жазықтығының өзгеруіне әкелуі мүмкін.
Өңдеу температурасының өлшемдерге әсері: Пластикалық материалдардың жылу кеңею коэффициенті, әдетте, металдарға қарағанда жоғары. Кесу кезінде пайда болатын жылу бөлшектің жергілікті кеңеюіне әкеледі. Өңдеуден және салқындатудан кейін өлшемдер кішіреюі мүмкін, сондықтан өңдеу температурасы да, тексеру ортасы да соңғы нәтижеге әсер етеді.
Бұл факторлар әдетте бір мезгілде болады. Сондықтан, пластикалық тығыздағыштардың өлшемдік басқаруы тек жабдықтың дәлдігін жақсартуға ғана негізделмеуі керек; ол сонымен қатар материалдың қасиеттеріне, өңдеу процестеріне және тексеру әдістеріне негізделген кешенді түзетуді қажет етеді.
Материалды таңдаудың өлшемдік тұрақтылыққа әсері
Пластикалық төсем үшін қолданылатын материал өңдеуден кейінгі оның өлшемдік тұрақтылығына тікелей әсер етеді. Әртүрлі пластмассалар термиялық кеңею, су сіңіру, қаттылық және ұзақ мерзімді жүктеме кезінде өлшемнің өзгеруі бойынша айтарлықтай ерекшеленеді. Бұл айырмашылықтар өңдеу кезіндегі бірден деформацияда ғана емес, сонымен қатар бөлшектің нақты қызмет көрсету ортасында ұзақ уақыт бойы өлшемдерін сақтау қабілетіне де қатысты. Сондықтан, CNC пластикалық төсемдерін өңдеуден бұрын, материалдың физикалық қасиеттері мен қоршаған ортаға бейімделуін толық түсіну және көздегі өлшемдік ауытқу қаупін азайту үшін нақты қолдану тұрғысынан ақылға қонымды таңдау жасау қажет.
PTFE (политетрафторэтилен): PTFE коррозияға және жоғары температураға төзімділікке тамаша төзімділікті ұсынады, бұл оны химиялық ортаны қамтитын ортаны тығыздауға жарамды етеді. Дегенмен, материал салыстырмалы түрде жұмсақ болғандықтан, суық ағынға және сырғымаға бейім, ал оның өлшемдері ұзақ мерзімді жүктеме кезінде өзгеруі мүмкін, сондықтан қалыңдық өлшемін басқару салыстырмалы түрде қиын.
POM (полиоксиметилен): POM жақсы қаттылық пен өлшемдік тұрақтылықты, су сіңіру жылдамдығының төмендігін және өңдеуден кейін жақсы бет сапасын қамтамасыз етеді. Ол салыстырмалы түрде жоғары дәлдік талаптары бар орналастыру төсемдерін, амортизатор төсемдерін және пластикалық бөлшектерді жасауға жарамды.
Нейлон (PA): Нейлон жақсы механикалық қасиеттерге ие, бірақ ылғалды сіңіру қабілеті салыстырмалы түрде айқын. Материал суды сіңіргеннен кейін өлшемін өзгертеді, сондықтан дәлдіктегі төсемдерді өңдемес бұрын кептіру процесін қарастыру қажет, ал өлшемдік тұрақтылықты нақты қызмет көрсету ортасы тұрғысынан бағалау керек.
PEEK (полиэтеретеркетон): PEEK жоғары температураға төзімділікке және жақсы өлшемді ұстауға ие, салыстырмалы түрде төмен жылу кеңею коэффициентіне ие, бұл оны жоғары температуралы, жоғары дәлдіктегі ортада төсемдерді өңдеуге жарамды етеді. Дегенмен, материалдың құны жоғары болғандықтан, ол әдетте жоғары өнімділік талаптары бар қолданбаларда қолданылады.
Жалпы алғанда, материалдың қаттылығы неғұрлым төмен болса, өңделген төсемнің өлшемдеріне соғұрлым оңай әсер етеді. Материалды таңдаған кезде, бөлшектің төзімділік талаптарына, қызмет көрсету температурасына және тиеу жағдайларына негізделген кешенді шешім қабылдау қажет.
Қысқыш әдісінің өңдеу деформациясына әсері
Пластикалық материалдардың қаттылығы төмен және серпімді деформациясы айқын болғандықтан, жұқа қабырғалы немесе жұқа парақты құрылымы бар төсемдер өңдеу кезінде сыртқы күштерге өте сезімтал. Егер бекіту әдісі дұрыс жасалмаса, жоғары дәлдіктегі CNC жабдығы қолданылған кезде де кесу күшінің, қысу күшінің және дірілдің біріккен әсерінен жергілікті деформация пайда болуы мүмкін, бұл өңдеуден кейін өлшемдік ауытқу, біркелкі емес қалыңдық немесе тегістіктің төмендеуі сияқты мәселелерге әкеледі. Атап айтқанда, дәл тығыздауды немесе жоғары төзімділікті қажет ететін қолданбаларда бұл кішкентай қысу тудыратын деформация көбінесе күшейеді, бұл сайып келгенде құрастыру өнімділігі мен қызмет көрсету мінез-құлқына әсер етеді. Сондықтан, пластикалық төсемдерді өңдеуде қысу схемасы тек дайындаманы ұстап тұру құралы ғана емес, сонымен қатар өлшемдік консистенция мен өңдеу сапасын тікелей анықтайтын маңызды процесті басқару факторы болып табылады.
Біркелкі тірек әдісін қолданыңыз: жұқа төсемдер үшін вакуумдық патрон бекіткіштерін артықшылықты түрде пайдалануға болады, осылайша ұстап тұру қысымы бөлшек бетіне біркелкі бөлінеді, бұл жергілікті күш әсерінен туындаған деформацияны азайтады.
Механикалық қысқыштың әсерін азайтыңыз: салыстырмалы түрде жұқа тығыздағыштар үшін қысқыш қысымын төмендету үшін қосымша бекіту әдістерін қолдануға болады, бұл бекіткіш материалды тікелей қысқан кезде өңдеуден кейін пайда болатын серіппелі кері серпілісті болдырмайды.
Қысқыш күшті басқару: Механикалық бекіткіштерді пайдалану қажет болған кезде, өңдеу басталғанға дейін дайындаманың айтарлықтай деформациялануына жол бермеу үшін қысқыш позициясы мен күшін тиісті түрде орнату керек.
Материалдың жағдайын алдын ала тексеріңіз: өңдеу алдында парақтың тегістігін растау қажет. Егер шикізаттың өзінде айтарлықтай майысулар байқалса, алдымен өлшеміне сәйкес өңдеу алдында эталондық бетті өңдеу керек.
Ақылға қонымды қысу әдісі өңдеу кезінде деформация қаупін азайтып, кейінгі өлшемдік тексеруді дәлірек ете алады.
CNC өңдеу параметрлерін басқару әдістері
Құралды таңдау, кесу параметрлері және өңдеу реттілігі пластикалық төсемдердің өлшемдік дәлдігіне тікелей әсер етеді. Әртүрлі құралдар пластикалық материалдарды кесу кезінде айтарлықтай әртүрлі кесу күштерін, жоңқалардың эвакуациялық әсерлерін және жылу таралуын тудырады, сондықтан құрал түрін материалдың сипаттамаларына сәйкес таңдау керек. Мысалы, қысу деформациясын және материалдың балқуын азайту үшін өткір, тегіс жиекті бір флейталы құралдар немесе пластикалық өңдеуге арналған құралдар артықшылыққа ие. Сонымен қатар, шпиндель жылдамдығы, беру жылдамдығы және кесу тереңдігі сияқты кесу параметрлері де өте маңызды. Егер бұл параметрлер негізсіз орнатылса, шамадан тыс жергілікті температураның көтерілуі немесе шамадан тыс кесу күші пайда болуы мүмкін, бұл төсемнің қалыңдығының консистенциясы мен бетінің тегістігіне әсер етеді. Сонымен қатар, өңдеу реттілігі әдетте әрлеу алдында кедір-бұдырлықты қабылдауы керек, бұл ретте материал біртіндеп алып тастау кезінде кернеуді босататындай етіп, деформацияның жалпы қаупін азайтатындай етіп, рұқсат етіледі. Құралды таңдауды, кесу параметрлерін және өңдеу реттілігін жан-жақты оңтайландыру арқылы өңдеу кезінде пайда болатын жылу жиналуын және біркелкі емес кесу күшін тиімді түрде азайтуға болады, бұл пластикалық төсемдердің өлшемдік тұрақтылығы мен өңдеу дәлдігін айтарлықтай жақсартады.
Құралды таңдау: Пластикалық өңдеу үшін кесу кедергісін және материалдың қысылу деформациясын азайту үшін кесу жиектерін жақсы жағдайда ұстап, өткір бір флейталы құралдарды немесе қос флейталы спиральды кескіштерді пайдалану ұсынылады.
Өңдеуді өңдеуден бөлек өңдеу: Бөлшекті бір операцияда соңғы өлшемдерге дейін өңдеу ұсынылмайды. Өңдеу негізінен рұқсат етілген мөлшерді алып тастайды, ал өңдеуде түзетуге аз ғана рұқсат сақталады, бұл өлшемдік консистенцияны жақсартуға көмектеседі.
Кесу параметрлерін басқару: Ұзақ үйкеліс салдарынан температураның шамадан тыс көтерілуіне және материалдың термиялық деформациясына жол бермеу үшін шпиндель жылдамдығы мен беру жылдамдығы материалдың сипаттамаларына сәйкес реттелуі керек.
Жоңқаларды уақтылы тазалаңыз: Жоңқалардың өңделген бетті қайта-қайта үйкелуіне және өлшемдері мен сапасына әсер етуіне жол бермеу үшін өңдеу кезінде жоңқаларды жақсы эвакуациялау қажет.
Өңдеу параметрлерін дұрыс басқару арқылы өңдеу кезінде пластикалық материалдарға әсер ететін тұрақсыз факторларды азайтуға болады.
Қалыңдық пен жазықтықты бақылау әдістері
Пластикалық төсемдерді өңдеудегі ең маңызды өлшемдік көрсеткіштер қалыңдық пен жазықтық болып табылады. Төсемдер әдетте жұқа болғандықтан, бұл екі параметр де ауытқу ықтималдығы жоғары позициялар болып табылады. Қалыңдық әдетте беттік фрезерлеу арқылы өңделеді; бір өтуде көп мөлшерде материалды алып тастаудың орнына бірнеше өтуді пайдалану ұсынылады. Аяқтау кезеңінде тиісті рұқсат сақталуы керек және жеңіл кесу арқылы тұрақты өлшемдер алынуы керек. Екі жақты өңдеуді қажет ететін төсемдер үшін алдымен бір жағын тірек ретінде өңдеу керек, содан кейін екінші жағын өлшеміне сәйкес өңдеу керек. Салыстырмалы түрде жұқа төсемдерді өңдеген кезде, құрал күшінің материалға серпімді әсерін азайту үшін әр өту үшін кесу тереңдігін азайту қажет. Сонымен қатар, өңдеу реттілігін дұрыс реттеу материал кернеуінің бөлінуінен туындаған майысуды да азайтуы мүмкін. Жазықтықты бақылау тек өңдеу процесіне ғана емес, сонымен қатар материалдың ішкі күйіне де байланысты. Кейбір пластикалық парақтар өңдеуден кейін баяу өзгереді, сондықтан бөлшек өңдеуден кейін соңғы тексеруден бұрын тұрақтандыру кезеңін қажет етеді. Жазықтықты тексерген кезде бір нүктені ғана өлшеуге болмайды; бөлшектің жалпы жағдайын жан-жақты бағалау үшін көп нүктелі тексеру әдісі қолданылуы керек.
Өңдеуден кейінгі тұрақтандыру және өлшемдік тексеру
Пластикалық төсемдер өңделгеннен кейін, соңғы өлшемдерді дереу растау ұсынылмайды. CNC кесу кезінде құрал мен материал арасында белгілі бір үйкеліс жылуы пайда болғандықтан және пластиктің өзінің жылу өткізгіштігі нашар болғандықтан, бұл жылу көбінесе бөлшектің ішінде қысқа уақытқа сақталады, бұл жергілікті жылу кеңеюін тудырады. Сонымен қатар, өңдеу кезінде материал алынып тасталғаннан кейін, парақтың ішінде бастапқыда болған қалдық кернеу қайта бөлінеді және біртіндеп босатылады, сондықтан бөлшек өңдеу аяқталғаннан кейін бірнеше минут немесе тіпті сағат ішінде аздап деформацияға немесе кері серпілуге ұшырауы мүмкін. Сондықтан, егер өлшемдік тексеру өңдеуден кейін бірден жүргізілсе, өлшенген деректер көбінесе бөлшектің тұрақты күйдегі соңғы өлшемдерін шынымен көрсетпейді және қате бағалауға немесе партиялық ауытқуды бағалаудың бұрмалануына әкелуі мүмкін. Тексеру нәтижелерінің дәлдігі мен сәйкестігін қамтамасыз ету үшін, өңдеуден кейін бөлшектің температурасы қоршаған ортаға сәйкес келуі және кернеуді босату процесі аяқталуы үшін, әдетте, соңғы өлшемдерді растамас бұрын, оны біраз уақытқа қалдыру ұсынылады.
- Соңғы тексеруден бұрын материалдың ішкі күйі біртіндеп тұрақтануы үшін, өңдеуден кейін бөлшектің тиісті түрде демалуына мүмкіндік беріңіз.
- Температураның өзгеруінен туындаған өлшеу қателіктерін болдырмау үшін тексеру ортасының температурасын тұрақты ұстаңыз.
- Қалыңдықты тексеруді әртүрлі аймақтардағы өлшемдердің біркелкі болуын қамтамасыз ету үшін микрометрмен бірнеше позицияда жүргізуге болады.
- Ішкі диаметрді, сыртқы диаметрді және басқа өлшемдерді профиль проекторы немесе көру өлшегіш машинасы сияқты жабдықты пайдаланып тексеруге болады.
- Сериялық өндірісте бірінші бұйым толығымен тексерілуі керек, ал кейінгі партиялар әр партия бойынша іріктелуі керек, сонда өлшемнің өзгеруімен байланысты мәселелерді уақытында анықтауға болады.
Тұрақтандыру өңдеуі және стандартталған тексеру арқылы пластикалық тығыздағыштарды партиялық өңдеудің консистенциясын тиімді түрде жақсартуға болады.
Жиі Қойылатын Сұрақтар
Неліктен пластикалық тығыздағыштың қалыңдығы өңдеуден кейінгі сызбадан өзгеше?
Жалпы себептерге қысқыш деформациясы, кесу күшінің әсері және ішкі материалдық кернеудің босатылуы жатады. Жұқа пластикалық төсемдер өңдеу кезінде серпімділіктің өзгеруіне бейім, ал бекіткіш босатылғаннан кейін өлшемдері қалпына келеді. Сонымен қатар, ішкі материалдық кернеудің қайта бөлінуі қалыңдық пен жазықтықта да өзгерістер тудыруы мүмкін. Жақсарту әдістеріне әдетте қысқыш қысымын азайту, өңдеу тізбегін оңтайландыру және өңдеуден кейін тұрақтандыру уақытын ұзарту жатады.
Пластикалық төсемді CNC өңдеу ±0.02 мм төзімділікке қол жеткізе ала ма?
POM және PEEK сияқты жақсы өлшемдік тұрақтылығы бар инженерлік пластмассалар үшін жабдық жақсы жағдайда болғанда және өңдеу процесі қолайлы болғанда кейбір өлшемдер ±0.02 мм-ге жақын дәлдікке жетуі мүмкін. Дегенмен, PTFE сияқты жұмсақ материалдар үшін және салыстырмалы түрде жұқа төсемдер үшін қалыңдық бағытында бұл төзімділікке жету қиынырақ. Нақты өңдеу дәлдігін материалға, қалыңдыққа және құрылымға байланысты бағалау қажет.
Неліктен PTFE тығыздағыштарының өлшемдерін басқару қиынырақ?
PTFE қаттылығы төмен және қысу күшіне, өлшеу қысымына және ұзақ мерзімді жүктемеге оңай әсер етеді, бұл деформация мен өлшемдік ауытқуды тудырады. Сондықтан, PTFE төсемдерін өңдеген кезде біркелкі бекіту әдісін қолдану, өткір құралдарды пайдалану, кесу тереңдігін бақылау және тексеру кезінде өлшеу қысымын азайту қажет.
қорытынды
Пластикалық төсемдерді CNC өңдеу кезінде өлшемдік бақылау материалдың сипаттамаларына, өңдеу әдістеріне және тексеру процедураларына баса назар аударуды талап етеді. Төсемдер жұқа қабырғалы бөлшектер болғандықтан, олардың өлшемдік өзгерістері жабдықтың дәлдігінен гөрі материалдың деформациясынан көбірек болады. Пластикалық материалды ақылға қонымды таңдау, қысқыштың әсерін азайту, кедір-бұдыр өңдеу және өңдеуден кейін жеткілікті тұрақтандыру өңдеуін жүргізу өлшемдік консистенцияны тиімді түрде жақсарта алады. Әр түрлі материалдардан жасалған дәл пластикалық төсемдер әртүрлі өңдеу сипаттамаларына ие; қаттылығы төмен және сырғып кетуге бейім пластмассалар процесті қатаң бақылауды қажет етеді. Нақты өндірісте пластикалық төсемнің құрастыру және тығыздау қажеттіліктеріне сәйкес келетініне көз жеткізу үшін бөлшек құрылымына, төзімділік талаптарына және қызмет көрсету ортасына сәйкес тиісті өңдеу жоспары жасалуы керек.
