加工中心干工程塑料問題多，這幾招幫你搞定！與金屬材料切削加工相比，工程塑料硬度低、強度低，感覺上是比較好加工的材料，但其實中會遇到很多問題，變形變色問題多，加工精度也不易保證。今天就和大家分享一些關于工程塑料如何實現高效切削加工的經驗。
工程塑料的加工特點
極易產生局部過熱，而耐熱溫度卻很低，引起塑料件變形（嚴重時工件彈跳）、變色、熔化，甚至產生燃燒
通用工程塑料熱容量很小，導熱性極差，只有金屬的0.3%，線脹系數大，約為金屬的2～20倍。因此在切削過程中產生的熱量主要傳給了刀具，即便有少量的熱量傳給塑料切屑，也很難傳入到塑料件的內部，局部過熱由此產生。
切削加工時切削力或夾緊力過大，會引起較大的彈性變形，影響塑料件的加工精度
通用工程塑料彈性模量約為金屬的
，其本身由多種成分組成，組織不均勻，同時填料條層（或纖維）方向在切削時也影響加工表面質量。
磨削作用
部分工程塑料被切下的粉末或顆粒相當于磨料，有很強的磨削作用（如電木），使切削刀具的刃口比切削同等強度,硬度的其它塑料磨損大得多。切削加工的難易程度與填料種類有關，玻璃織物的填料最難加工其后依次是礦物性填料、棉花填料、纖維織物填料、木粉填料。
開裂與纏屑
熱固性工程塑料時，切屑為高速脫落的崩碎切屑。在刀具切入切出工件表面會出現崩落現象。車削力或刀尖圓弧半徑較大時易開裂，工件表面出現銀絲裂紋；
加工熱塑性工程塑料時，由于切削熱使其具有一定的塑性，從而形成帶狀切屑，易纏繞在工件或車刀上，有時擠壓成硬團，影響加工，甚至會破壞易加工表面的質量；
材料本身質量層次不齊，影響加工
市場上的原料供應商層次不一，提供的材料質量存在差異，運輸儲藏過程中也容易受到磕碰劃傷。
工程塑料切削的通用對策
刀具材料的選擇
高速鋼刀具一般可加工不加增強劑的熱塑性工程塑料，如尼龍（Nylon)、聚碳酸酯（PC）、聚氨酯（PU）、聚四氟乙烯（特富龍,PTFE）、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等，價格便宜。
硬質合金刀具（K類/YG類）與其它類硬質合金相比，其熱膨脹系數低，導熱性高，因此對材料內部組織結構的破壞相對來說不敏感。用于加工添加了增強劑的熱塑性工程塑料，更有效率。
PCD刀具的導熱性比硬質合金高得多，特別適于加工對熱敏感的熱塑性塑料，也更耐磨，使用壽命最長，但價格相對較高，多用于精加工或大批量加工。
陶瓷和涂層刀具相對不太適合加工塑料
涂層使刀刃的刃口圓弧半徑增大，而使切削區的熱量增多，但金剛石涂層刀具導熱好可以使用；
陶瓷刀的缺點是導熱性低，在加工強化材料時，由于其脆性而很快崩刃；
刀具的幾何參數
被加工的塑料越軟，刀具的前角和后角應越大。但后角和前角大小的選擇是有一定限度的，必須要保證刀具強度。
粗加工時，切削深度和進給量都較大，切削力大，為減小切削力，應取大前角，小后角。反之精
加工時，摩擦與磨損主要在后面，應取小前角和大的后角。
刀具刃口粗糙度等級要低，有利于刀刃鋒利，有時可磨出圓弧斷屑槽；采用較大刀刃傾角，可避免工件表面起毛，開裂、剝落；鉆頭修磨橫刃，減小軸向力，磨出中心頂，易定心；棱邊背光，磨成帶有副后角，減少與孔壁的摩擦；頂角小，有利于雙重頂角。
切削量與切削方式
應采用高切削速度、小切削深度和走刀量。
高速切削能縮短加工表面的摩擦時間，產生的熱量少。切屑在刀具前面流出呈下跌傾向，減少了塑料導熱性差對切削的不利影響。塑料的抗開裂性差，切削往往是切裂，開裂越長加工質量越差。進刀量小，切屑厚度小，切屑細且薄，開裂長度就短，加工質量就好。比如鉆孔時，少量多次給進。切削量對材料回彈性和不均勻性影響較大，切削深度大切削速度小會造成加工實際尺寸大于名義尺寸。
填料條層（或纖維）方向對加工質量有影響，在頂向切削、橫向切削、縱向切削、順向切削、逆向切削中，一般逆向切削的表面質量較好。
工程塑料的切削形式
開裂的控制
1、選擇合適的夾緊力的大小及夾緊方式；
2、保持刀具的鋒利（鈍的刀具不是在切削而是在擠壓，零件易沿纖維方向開裂）；
3、刀具剛接觸或將離開的瞬間，需減少進給量，否則工件邊緣容易崩落；
4、車削層壓塑料零件的螺紋時，必須用負刃傾角的螺紋車刀才能防止螺牙層層脫落；
溫度把控及冷卻方式
各種工程塑料最優的加工溫度范圍
各類工程塑料有各自適合的加工溫度（上圖舉例了一些），要注意加工溫度的控制。部分玻璃纖維增強塑料加工時甚至還需要預熱。
冷卻通常使用壓縮空氣降溫即可，少數情況才使用冷卻液，但要注意塑料吸水性，而且要避免切削液與塑料表面產生反應（如聚碳酸酯PC不能使用含有氯代烴或芳烴的冷卻液）。用鍍銅的長刀桿可增加散熱效果；采用斷續切削，如旋風切削、飛刀、多次進給鉆削、銑切等，也能達到較好的散熱效果。
裝夾方式
注意防止工件變形，夾緊力要小，可使用專業夾具，多點夾緊或壓緊，避免直接使用臺虎鉗裝夾。如果是薄板件，銑周邊建議多點輕壓，且貼近加工邊緣，可以防止薄板邊緣因切削力引起跳動。
材料的把控
1、優先選擇大的材料品牌供應商（進口相對質量更好一些）；
2、購買原料時候要注意選擇表面保護膜完整無劃傷的；
3、每批次材料，都要進行試制；
4、發現材料內應力大的話，要做相應的去應力處理；
5、運輸存放過程中做好防護，避免磕碰劃傷；
各工藝需要注意的點（在前面的基礎上做一些補充）
車削
刀尖圓弧半徑建議在精加工時取大，粗加工時取小。
切削尼龍等材料時形成的帶狀切屑會影響切削及加工精度，必須及時排除。
切削細長件，加工精度受彈性形變影響大，應加中心架或跟刀架等加以彌補。
銑削
工程塑料切屑通常較蓬松，需要較大的容屑空間，推薦使用少齒的銑刀。
工程塑料切削力小，銑刀可以選較大的直徑。
工件材料的硬度和拉伸強度高時，應降低切削速度。
銑削平面宜用順銑，從外周向中心走圓周軌跡。
薄板件加工邊緣時為防止振動，盡量采用順銑，選用小直徑銑刀，降低進給速度，側吃刀量小于銑刀直徑的一半，立銑刀螺旋角要小。
銑削終點前應減小進給量，降低進給速度以防止工件開裂。
鉆削
應選擇比孔的公稱直徑稍大的鉆頭，通常應大0.05~0.25mm。
工程塑料硬度越高，彈性形變越小，鉆頭轉速應越大，進給量應越小。
孔徑越大，鉆頭的轉速應越小。
避免鉆頭在鉆穴中空鉆引起局部過熱。
鉆削時應經常退鉆，以便清除切屑。
盡可能安裝切屑的除塵裝置。
希望大家都能加工出高質量的產品。
最后，如果是做工程塑料加工的話，還是建議大家使用專門的工程塑料加工中心。
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