Mecanizado de plástico
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Mecanizado de plástico
La gran disponibilidad y adaptabilidad de los componentes de plástico ahora superan con creces las alternativas de metal. No obstante, el mecanizado de plástico puede ser un proceso costoso. Las herramientas necesarias pueden ser costosas y el nivel de experiencia que se necesita para operar la maquinaria también conduce a un mayor costo. Además, puede llevar un tiempo considerable desarrollar un componente / producto preciso, lo que agrega complejidad al proceso de mecanizado. El mecanizado es ideal para aplicaciones de piezas de plástico de bajo volumen que requieren tolerancias estrechas y geometrías difíciles de moldear. Las aplicaciones típicas incluyen la creación de prototipos y piezas de uso final como poleas, engranajes y bujes. El mecanizado CNC tiene costos de configuración de bajos a moderados y puede producir componentes de plástico de alta calidad con plazos de entrega cortos a partir de una amplia gama de materiales. Los procesos de mecanizado requieren tolerancias para el acceso de la herramienta y ciertas geometrías, como los canales internos curvos, son difíciles o imposibles de producir con métodos sustractivos convencionales.
Mecanizado CNC
Control numérico por computadora (o CNC) permite el corte de formas y componentes complejos. Es un método automatizado de fabricación que utiliza una variedad de herramientas de mecanizado que incluyen fresado, aserrado e incluso impresión 3D, todas las cuales se operan a través de una computadora. En resumen, se puede cargar un esquema en programas de computadora seleccionados (como G-Code y M-Code) que luego se pueden leer, interpretar y mecanizar. Además de plásticos, mediante este método también se pueden mecanizar maderas, metales, cerámicas y/o compuestos. Post-procesamiento: Después de la fabricación, la pieza se limpia, se desbarba y se recorta.
Fresado
El proceso de fresado es algo que se remonta a finales del siglo XVIII e implica el uso de cortadores giratorios para eliminar el material de una pieza. Esto se puede hacer en varios ejes y direcciones para permitir la creación de una amplia gama de productos. Ahora, el proceso de fresado se puede operar a través de modelos de computadora, al igual que el mecanizado CNC, para crear componentes precisos. No obstante, una fresadora también se puede operar a mano como una forma de trabajo de torno.
Aserradura
Serrar se explica por sí mismo. Implica el corte y separación de material plástico. Esto podría usarse para cortar láminas de plástico grandes en tamaños más viables.
Torneado
este es un método destinado a productos o componentes que necesitan ser redondos o circulares. Implica el giro del plástico mientras un elemento similar a un cincel quita la superficie y crea un producto final más redondo.
Corte por láser
El corte por láser es un método de mecanizado que generalmente se reserva para acrílicos y, en gran medida, no se puede utilizar para plásticos termoendurecibles. Al igual que el mecanizado CNC, utiliza un modelo de computadora y luego corta la forma cargada directamente en el material plástico. Este proceso siempre dejará un acabado de alta calidad ya que el láser de alta potencia derretirá, quemará o vaporizará efectivamente el material no deseado.
Perforación
cuando se piensa en perforar, es útil imaginar un cortador de galletas, ya que este proceso implica el uso de un componente metálico para, literalmente, 'perforar' formas en una hoja de plástico. Por lo general, esto solo se puede hacer en plásticos más maleables y se puede operar a través de una computadora o a mano.
Corte con cuchillo en caliente
este método es como una versión de corte por láser de "baja tecnología". Los plásticos más blandos se pueden cortar simplemente con un elemento calentado o un cuchillo. Por lo general, verá que este método se usa para cortar tableros de espuma o plásticos de tipo poliestireno.
Corte por chorro de agua
En este proceso, se utiliza un chorro de alta potencia que consiste en una mezcla de agua y una sustancia abrasiva para cortar materiales particularmente duros. Se reserva principalmente para recortar plásticos termoendurecibles reforzados con fibra, que no se podrían cortar con cuchillos convencionales o mediante un método de generación de calor. Como no hay un área del componente calentada durante el proceso, su estructura general y propiedades intrínsecas permanecerán iguales. Por eso, este método de mecanizado se puede utilizar para recortar o bordear componentes o productos.
Corte ultrasónico
El corte por ultrasonidos es un método de fabricación que utiliza vibraciones de alta frecuencia y baja amplitud de una herramienta contra la superficie de un material, en presencia de partículas abrasivas, para eliminar capas del propio material. De nuevo, este es un método de mecanizado operado por computadora. Uno de los inconvenientes de este método de mecanizado es que puede ser lento eliminar capas. Perforar agujeros profundos en el plástico también puede causar problemas, ya que es posible que la lechada abrasiva no pueda penetrar lo suficiente en el material. No obstante, el método ultrasónico es perfecto para mecanizar materiales más frágiles, incluido el vidrio, sin romper ni alterar la estructura ya que no hay distorsión del material trabajado.
Los beneficios del mecanizado de componentes plásticos:
Como se mencionó anteriormente, el mecanizado de plásticos es una forma clave de crear piezas y componentes más complejos. Evita los altos costos de fabricación de moldes que vienen con el proceso de moldeo por inyección, y los plásticos normalmente se pueden mecanizar en seco. El proceso de mecanizado puede ofrecer tiempos de entrega cortos y permitir que las piezas de prueba (o de prueba) se fabriquen fácilmente. Esto le ayuda a ver si un componente funciona correctamente antes de comprometerse con la fabricación de innumerables productos. Los componentes de plástico se están volviendo rápidamente más populares que los de metal. Los plásticos son un material más barato que puede operar en una gama más amplia de entornos especiales (es decir, altas temperaturas, nucleares y entre ácidos y bases), posicionándolos como un material superior a, digamos, alternativas de acero. Además, si los plásticos se pueden fabricar para convertirse en materiales increíblemente resistentes, esto ayudará a reducir el mantenimiento requerido en cualquier maquinaria, eliminando de manera efectiva los costosos e inesperados tiempos de inactividad en su negocio. Los plásticos te ayudarán a aumentar la productividad. En comparación con los componentes metálicos, los plásticos suelen generar menos fricción y, por lo tanto, se calientan cuando están en funcionamiento. Esto ralentiza el desgaste natural de los componentes de plástico, lo que le permite ahorrar dinero a largo plazo y hace que su negocio funcione de manera más eficiente.
Materiales
La mayoría de los plásticos duros se pueden mecanizar, con algunas variaciones en la dificultad. Los plásticos termoendurecidos más blandos requieren herramientas especializadas para soportar las piezas durante el mecanizado, y los plásticos rellenos pueden ser abrasivos y reducir la vida útil de la herramienta de corte. Algunos plásticos comúnmente mecanizados son:
- Acrílico (PMMA)
- Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS)
- Poliamida de nailon (PA)
- Ácido poliláctico (PLA)
- Policarbonato (PC)
- Poliéter éter cetona (PEEK)
- Polietileno (PE)
- Polipropileno (PP)
- Cloruro de polivinilo (PVC)
- Policarbonato (PC)
- Poliestireno (PS)
- Polioximetileno (POM)