Hej tam! Jestem dostawcą w branży frezowania PEEK i dzisiaj chcę porozmawiać o cechach PEEK, które mają wpływ na obróbkę frezarską.
Wysoka temperatura topnienia
PEEK ma naprawdę wysoką temperaturę topnienia, około 343°C. Jest to zarówno błogosławieństwo, jak i przekleństwo, jeśli chodzi o frezowanie. Z jednej strony pozwala częściom PEEK zachować swój kształt i wydajność w środowiskach o wysokiej temperaturze. Jednak podczas mielenia wysoka temperatura topnienia oznacza, że generowana jest znaczna ilość ciepła. Na krawędzi skrawającej narzędzia może gromadzić się ciepło, co prowadzi do szybkiego zużycia narzędzia.
Kiedy narzędzie nagrzewa się zbyt mocno, jego twardość spada i zaczyna się odkształcać. To nie tylko pogarsza jakość obrabianej powierzchni, ale także skraca żywotność narzędzia. Aby sobie z tym poradzić, często używamy chłodziw. Chłodziwa mogą skutecznie usuwać ciepło powstające podczas procesu frezowania. Smarują również krawędź tnącą, zmniejszając tarcie pomiędzy narzędziem a materiałem PEEK. Pomaga to utrzymać narzędzie w dobrym stanie i zapewnia płynny proces obróbki.
Wysoka wytrzymałość i sztywność
PEEK jest znany ze swojej doskonałej wytrzymałości i sztywności. Wytrzymuje duże obciążenia mechaniczne bez znaczących odkształceń. W przypadku frezowania ta cecha oznacza, że PEEK może dobrze utrzymać swój kształt podczas procesu obróbki. Nie musimy się zbytnio martwić o wypaczenie czy odkształcenie materiału pod naciskiem narzędzia tnącego.
Jednakże wysoka wytrzymałość i sztywność sprawiają, że PEEK jest trudniejszy do cięcia w porównaniu z niektórymi innymi tworzywami sztucznymi. Siły skrawania wymagane do obróbki PEEK są stosunkowo wysokie. Oznacza to, że musimy używać wysokiej jakości narzędzi skrawających o ostrych krawędziach. Tępe narzędzia nie będą w stanie skutecznie przeciąć PEEK i spowodują większe wytwarzanie ciepła i chropowatość powierzchni.
Na przykład narzędzia węglikowe są często dobrym wyborem do frezowania PEEK. Są wystarczająco twarde, aby wytrzymać duże siły skrawania i mogą zachować ostrość przez dłuższy czas. Kluczowa jest także odpowiednia geometria narzędzia. Narzędzia o odpowiednim kącie natarcia i kącie przyłożenia mogą zmniejszyć siły skrawania i poprawić wydajność obróbki.
Odporność chemiczna
PEEK ma wyjątkową odporność chemiczną. Jest odporny na szeroką gamę substancji chemicznych, w tym kwasy, zasady i rozpuszczalniki organiczne. Jest to doskonałe rozwiązanie w zastosowaniach, w których części PEEK będą narażone na działanie trudnych warunków chemicznych. Jednak w przypadku frezowania może to stanowić pewne wyzwanie.
Odporność chemiczna oznacza, że PEEK nie reaguje łatwo z chłodziwami i smarami. Musimy wybrać odpowiednie chłodziwa i smary, które są kompatybilne z PEEK. Niektóre chłodziwa mogą nie mieć dobrych właściwości zwilżających powierzchnię PEEK, co może mieć wpływ na przenoszenie ciepła i smarowanie podczas procesu frezowania.
Zwykle używamy chłodziw na bazie wody z dodatkami, które mogą poprawić ich działanie na PEEK. Te chłodziwa mogą zapewniać dobre chłodzenie i smarowanie, a jednocześnie są chemicznie kompatybilne z PEEK.
Niski współczynnik tarcia
PEEK charakteryzuje się niskim współczynnikiem tarcia, co jest korzystne w wielu zastosowaniach. Zmniejsza zużycie ruchomych części. W przypadku frezowania ta cecha może również mieć wpływ.
Niski współczynnik tarcia oznacza, że wióry powstające podczas frezowania mają tendencję do mniejszego przylegania do narzędzia skrawającego. Jest to dobre rozwiązanie, ponieważ zmniejsza ryzyko zatykania się wiórów, które może powodować słabe wykończenie powierzchni i uszkodzenie narzędzia. Jednak niskie tarcie oznacza również, że kontrolowanie przepływu wiórów może być nieco trudne.
Musimy tak zaprojektować parametry skrawania i geometrię narzędzia, aby skutecznie kontrolować spływ wiórów. Na przykład użycie narzędzi z łamaczami wiórów może pomóc w połamaniu wiórów na mniejsze kawałki i zapewnić ich płynne odprowadzanie.
Krystaliczność
PEEK może występować zarówno w postaci amorficznej, jak i półkrystalicznej. Stopień krystaliczności wpływa na jego właściwości mechaniczne i termiczne, a także na obrabialność.
Półkrystaliczny PEEK ma wyższą wytrzymałość i sztywność, ale jest również bardziej kruchy w porównaniu do amorficznego PEEK. Podczas frezowania półkrystaliczny PEEK jest bardziej podatny na pękanie lub pękanie, zwłaszcza gdy siły skrawania są zbyt duże lub parametry obróbki nie są zoptymalizowane.
Z drugiej strony amorficzny PEEK jest bardziej plastyczny i łatwiejszy w obróbce. Ale ma niższą wytrzymałość i sztywność. Musimy wybrać odpowiedni rodzaj PEEK w oparciu o konkretne wymagania aplikacji i proces obróbki.
Porównanie z innymi tworzywami sztucznymi
Porównując PEEK z innymi tworzywami sztucznymi, takimi jak PPSU, nylon i poliwęglan, możemy zauważyć pewne różnice w ich właściwościach frezowania.
Obróbka CNC PPSUjest również tworzywem sztucznym o wysokiej wydajności, ale ma niższą temperaturę topnienia niż PEEK. Oznacza to, że ciepło powstające podczas frezowania jest stosunkowo łatwiejsze do opanowania. Jednakże PPSU nie jest tak mocny i sztywny jak PEEK, więc części wykonane z PPSU mogą nie nadawać się do zastosowań o dużych obciążeniach mechanicznych.
Nylon do obróbki CNCjest szeroko stosowanym tworzywem sztucznym. Jest stosunkowo łatwy w obróbce ze względu na mniejszą wytrzymałość i sztywność. Ale nylon ma słabą odporność chemiczną w porównaniu z PEEK. Może wchłaniać wilgoć, co może mieć wpływ na jego stabilność wymiarową i właściwości mechaniczne.
Obróbka CNC poliwęglanujest znany ze swojej przezroczystości i dobrej odporności na uderzenia. Jest łatwiejszy w obróbce niż PEEK, ale ma niższą temperaturę topnienia i jest bardziej podatny na zarysowania i pękanie.
Wniosek
Podsumowując, cechy PEEK, takie jak wysoka temperatura topnienia, wytrzymałość, sztywność, odporność chemiczna, niski współczynnik tarcia i krystaliczność, mają znaczący wpływ na proces frezowania. Jako dostawca PEEK do obróbki frezarskiej musimy dobrze zrozumieć te cechy i zoptymalizować parametry obróbki oraz dobór narzędzi, aby zapewnić wysokiej jakości wyniki obróbki.
Jeśli szukasz wysokiej jakości frezowanych części PEEK, chętnie z Tobą porozmawiam. Niezależnie od tego, czy masz szczególne wymagania dotyczące wytrzymałości, odporności cieplnej czy odporności chemicznej części, możemy współpracować, aby znaleźć najlepsze rozwiązania. Nie wahaj się skontaktować i rozpocząć rozmowę na temat swoich potrzeb związanych z zaopatrzeniem.
Referencje
- „Materiały z tworzyw sztucznych w inżynierii” Briana Ellisa
- „Obróbka polimerów” Johna A. Scheya
