บทนำ

คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับลักษณะเฉพาะของการตัดเฉือนวัสดุพลาสติก

ABS

• ข้อจำกัดของมุมภายใน: เมื่อกลึง CNC รัศมีมุมภายในขั้นต่ำ (R) ที่แนะนำคือ R ≥ 0.5 มม. การรักษาค่า R ให้เพียงพอจะช่วยหลีกเลี่ยงการกระจุกตัวของความเค้นและช่วยให้มั่นใจถึงความแข็งแรงเชิงโครงสร้างของชิ้นส่วน

• การตกแต่งพื้นผิว: ABS เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตกแต่งพื้นผิวและมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย รวมถึงการทาสี การเคลือบ PVD การพิมพ์สกรีน การพิมพ์ถ่ายโอนน้ำ การปั๊มร้อน และการแกะสลักด้วยเลเซอร์ มักต้องมีการกระตุ้นพื้นผิวและการลงสีรองพื้นก่อนการตกแต่งใดๆ เพื่อให้มั่นใจว่าการยึดเกาะของสารเคลือบจะมีประสิทธิภาพสูงสุด

PC (โพลีคาร์บอเนต)

• ข้อจำกัดของมุมภายใน: รัศมีมุมภายในขั้นต่ำที่แนะนำคือ R ≥ 0.4 มม. PC มีความไวต่อแรงเฉือน ดังนั้นมุม R ที่เพียงพอจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

• การเคลือบผิว: PC ยังเหมาะสำหรับการเคลือบผิวหลายประเภท เช่น การทาสีและการเคลือบ PVD ควรระมัดระวังเป็นพิเศษเพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับสารเคมีที่มีคลอรีนหรือตัวทำละลายที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงในระหว่างกระบวนการเคลือบผิว เพื่อป้องกันการแตกร้าวจากแรงเค้น

PA6 / PA66 (ไนลอน)

• ข้อจำกัดของมุมภายใน: รัศมีมุมภายในขั้นต่ำที่แนะนำคือ R ≥ 0.5 มม.

• การเคลือบผิว: ไนลอนสามารถทาสี พิมพ์สกรีน พิมพ์ถ่ายโอนน้ำ และแกะสลักด้วยเลเซอร์ได้ เนื่องจากไนลอนดูดซับน้ำได้ง่าย จึงต้องทำให้แห้งสนิทก่อนการเคลือบผิวใดๆ และต้องใช้สีรองพื้นเฉพาะสำหรับไนลอนเพื่อให้มั่นใจว่ามีการยึดเกาะที่ดี

POM (วัสดุขึ้นรูปพลาสติก)

• ข้อจำกัดของมุมภายใน: เนื่องจากวัสดุมีความเสถียรสูง จึงสามารถขึ้นรูปได้ละเอียดถึง R ≥ 0.3 มม.

• การเคลือบผิว: POM มีพลังงานพื้นผิวต่ำและการยึดเกาะต่ำ ทำให้เป็นหนึ่งในพลาสติกที่ทาสียากที่สุด แม้ว่าจะสามารถทาสีหรือแกะสลักด้วยเลเซอร์ได้หลังจากผ่านกระบวนการเตรียมผิวที่ซับซ้อน เช่น การกระตุ้นด้วยพลาสมา แต่โดยทั่วไปไม่แนะนำให้ใช้กับงานที่ต้องการผิวสำเร็จสูง

PMMA (อะคริลิก)

• ข้อจำกัดของมุมภายใน: เพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวหรือร้าวที่มุมระหว่างการขึ้นรูป แนะนำให้ใช้รัศมีมุมภายในอย่างน้อย R ≥ 0.5 มม.

• การตกแต่งพื้นผิว: PMMA มีความเงางามและความโปร่งใสสูง และโดยทั่วไปสามารถขัดเงาด้วยมีดเพชรเพื่อให้ได้รูปลักษณ์ที่สวยงาม การทาสีหรือแกะสลักด้วยเลเซอร์ก็เป็นที่ยอมรับเช่นกัน แต่ต้องระมัดระวังการใช้ตัวทำละลายที่อาจทำให้เกิดการขาวหรือแตกร้าว

พลาสติกเสริมใยแก้ว (เช่น PA+GF, PC+GF)

• ข้อจำกัดของมุมด้านใน: แนะนำให้ใช้รัศมีมุมด้านในที่น้อยที่สุดที่ R ≥ 0.5 มม. การเติมใยแก้วจะทำให้วัสดุเปราะ ทำให้จำเป็นต้องมีมุม R ที่เพียงพอเพื่อหลีกเลี่ยงการกระจุกตัวของแรงเค้น

• การตกแต่งพื้นผิว: การทาสี การเคลือบ PVD และวิธีการอื่นๆ เป็นที่ยอมรับ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเส้นใยลอยอยู่บนพื้นผิว การพ่นโดยตรงอาจไม่ทำให้ได้พื้นผิวที่เรียบเนียนเหมือนกระจก โดยทั่วไปจำเป็นต้องใช้ไพรเมอร์หรือผงสำหรับอุดรูที่หนากว่าเพื่อให้พื้นผิวเรียบ

PEEK

• ข้อจำกัดของมุมด้านใน: สามารถแปรรูปให้มีค่า R น้อยกว่า ≥ 0.3 มม. ได้

• การตกแต่งพื้นผิว: PEEK มีพื้นผิวที่มั่นคง คล้ายกับ POM และทาสีได้ยาก อย่างไรก็ตาม เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแกะสลักด้วยเลเซอร์และการเคลือบ PVD

อภิธานศัพท์

• รัศมีมุมด้านในที่น้อยที่สุด: หรือที่เรียกว่ามุม R เนื่องจากการตัดเฉือนด้วยเครื่อง CNC ใช้หัวกัดทรงกระบอกในการตัดวัสดุ จึงไม่สามารถตัดมุมด้านในของชิ้นงานให้ได้มุม 90° ที่สมบูรณ์แบบได้ แต่จะใช้ส่วนโค้งวงกลมที่สอดคล้องกับรัศมีของหัวกัดแทน รัศมีต่ำสุดของส่วนโค้งนี้คือขีดจำกัดมุมด้านใน การออกแบบให้มีมุม R ที่ใหญ่กว่าขีดจำกัดไม่เพียงแต่ช่วยลดความยากและต้นทุนในการตัดเฉือนเท่านั้น แต่ยังช่วยกระจายแรงเค้นและป้องกันการแตกร้าวที่มุมได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สรุป

เมื่อออกแบบชิ้นส่วนพลาสติกสำหรับการตัดเฉือนด้วยเครื่อง CNC การพิจารณาขีดจำกัดมุม R ขั้นต่ำและการทำความเข้าใจกระบวนการตกแต่งพื้นผิวที่วัสดุรองรับ จะทำให้การออกแบบของคุณผลิตได้ง่ายขึ้นและมั่นใจได้ว่าจะได้รูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายตามที่ต้องการ วิธีการแปรรูปที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดด้านอุณหภูมิและตัวทำละลายที่แตกต่างกัน การเลือกกระบวนการที่ตรงกับคุณสมบัติของวัสดุเป็นวิธีเดียวที่จะรับประกันคุณภาพรูปลักษณ์และความเสถียรของชิ้นส่วน