Der vollständige Leitfaden für CNC-Bearbeitung von Acrylglas
Acryl, auch bekannt als PMMA oder Plexiglas, ist ein wichtiges verformbares Polymermaterial. Es hat eine hohe Lichtdurchlässigkeit und Steifigkeit, was es zu einer idealen Alternative zu Glas macht.
Mit der immer breiteren Anwendung von Acrylmaterialien in verschiedenen Industriezweigen wächst auch die Nachfrage nach Acrylbearbeitungsteilen von Tag zu Tag. Wir können Acryl durch eine Vielzahl von Verfahren bearbeiten, von denen das häufigste ist CNC-Bearbeitung von Acrylda sie Teile mit hochpräzisen Abmessungen und Formen herstellen kann.
In diesem Artikel werden wir mit Ihnen ausführlich über die CNC-Bearbeitung von Acryl diskutieren, damit Sie ein umfassenderes Verständnis der Acrylbearbeitung erhalten, einschließlich der Verarbeitung von Acryl, seiner Eigenschaften, Vorteile und Anwendungen.
Was ist Acryl?
Acryl, auch bekannt als Polymethylmethacrylat (PMMA) ist ein transparenter Thermoplast, der häufig als leichte und bruchsichere Alternative zu Glas verwendet wird. Es bietet eine hervorragende optische Klarheit und Vielseitigkeit, einschließlich chemischer Stabilität, Witterungsbeständigkeit, guter Härte, hoher Haftfähigkeit beim Bedrucken, attraktivem Aussehen und Wiederverwertbarkeit.
In der kontinuierlichen Entwicklung des Maschinenbaus Industrie heute, Acryl-Platten, mit ihrer hohen Härte, guten Glanz, Umweltschutz, transparente Acryl-Blatt aufgrund seiner eigenen hervorragenden Eigenschaften, in der Verarbeitung und damit die Verbesserung der Textur und Ästhetik des Produkts Acryl Präzisionsteile hat auch eine breitere Palette von Markt-Anwendungen, einschließlich der Luft-und Raumfahrt, Automobil-, Medizin-, Elektronik-, Pharma-Industrie, Petrochemie und anderen verschiedenen Bereichen.
Nach diesen Einführungen möchten Sie sicher auch mehr über die Bearbeitung von Acryl wissen. Im Folgenden wollen wir einen Blick darauf werfen, welche Eigenschaften Acryl hat.
Eine grundlegende Geschichte der Acryltechnik
Acryl, das 1872 entdeckt wurde, gibt es schon seit mehr als hundert Jahren. Im Jahr 1927 wurde das weltweit erste vollständige Stück Acrylglas hergestellt, und bald darauf begann man, Acrylglas schrittweise in großem Maßstab zu produzieren. Zunächst wurde Acryl hauptsächlich in Flugzeugen verwendet, bis zum Ende des letzten Jahrhunderts, mit der weiteren Entwicklung von Wissenschaft und Technik, Produktionsprozessen, Acryl allmählich in der Automobilindustrie, Beleuchtung, Unterhaltungselektronik und anderen Bereichen angewendet.
Eigenschaften von Acryl
Es gibt viele Eigenschaften von Acryl, im Folgenden sprechen wir hauptsächlich über seine 8 Eigenschaften：
Optische Klarheit: Hohe Lichtdurchlässigkeit: Die Lichtdurchlässigkeit von reinem Acrylglas liegt über 90%, normalerweise bei 92%. Wenn man 6mm als Referenz nimmt, ist die Lichtdurchlässigkeit von gewöhnlichem Glas normalerweise 82-83%, und die Lichtdurchlässigkeit von 6mm superweißem Glas ist 90%-92%.
Leichtes Gewicht: Mit einer Dichte von nur 1,17 bis 1,20 g/cm³ ist Acryl ein leichtes Material, etwa halb so schwer wie gewöhnliches Glas und 43% so schwer wie Aluminium.
Stärke und Langlebigkeit: Acryl hat eine hohe Schlagzähigkeit, die sechzehnmal höher ist als die von gewöhnlichem Glas, wobei die Bruchgefahr minimal ist.
Wetter-/UV-Beständigkeit: Es weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen ultraviolette Strahlen und Temperaturschwankungen auf, vergilbt nicht, versprödet nicht und nutzt sich nicht ab, so dass eine lange Lebensdauer gewährleistet ist.
Chemische Stabilität: Acrylglas weist eine gute Beständigkeit gegen die meisten Säuren, Laugen und andere Chemikalien auf.
Einfach zu verarbeiten: Acryl ist sehr gut formbar und lässt sich durch Schneiden, Gravieren und thermisches Biegen leicht in verschiedene Formen bringen, wobei das Risiko von Rissen bei der Herstellung minimal ist.
Geringe Feuchtigkeitsabsorption: Acrylglasplatten haben eine geringe Feuchtigkeitsaufnahme, wodurch sie feuchtigkeits- und schimmelresistent sind und sich für feuchte Umgebungen eignen.
Umweltfreundlichkeit: 100% ist recycelbar, Acryl ist haltbar und langlebig. Acrylabfälle können recycelt werden, indem Verunreinigungen entfernt und das Material wieder in Rohstoffe zur Herstellung neuer Acrylplatten integriert wird.
Arten von Acrylglas
Klares Acryl: Die gebräuchlichste Art von Acryl, erhältlich in einer Vielzahl von Stärken. Klares Acryl ähnelt im Aussehen Glas und übertrifft gewöhnliches Glas sogar in der Lichtdurchlässigkeit. Es kann auf verschiedene Weise weiterverarbeitet werden und ist daher die am häufigsten verwendete Art.
Farbiges, transparentes Acryl: Es ist auch als farbige Platte bekannt und hat im Vergleich zu klarem Acrylglas eine weichere Lichtdurchlässigkeit und bietet reichhaltige Farboptionen, was es ideal für dekorative Zwecke macht. Es kann in zwei Kategorien eingeteilt werden: transparentes farbiges und halbtransparentes farbiges.
Perlglanz-Acryl: Dieser Typ wird durch Mischen von Perlglanzpulver oder fluoreszierendem Pulver in gewöhnliches Acryl hergestellt. Es weist leuchtende Farben und einen hohen Oberflächenglanz auf und wird häufig für die Gestaltung einzigartiger Formen und Lebensmittelverpackungen verwendet.
Geprägtes Acryl: Erhältlich in vier Ausführungen: transparent, halbtransparent, farbig und ungefärbt. Es kann den gleichen Textureffekt wie geprägtes Glas erzeugen. Es wird häufig für Dekorationen, Türen und Fenster verwendet und kann einen lichtdurchlässigen, aber nicht transparenten Effekt aufweisen.
Wie bearbeitet man Acryl mit CNC?
Für die Bearbeitung von Acryl gibt es viele verschiedene Verfahren, darunter 3D-Druck, Spritzguss, Thermoformung und Klebeverfahren.
Eines der grundlegenden Prinzipien bei der Bearbeitung von Acrylglas ist es, die Wärme über die Späne so schnell wie möglich abzuführen. Acryl hat einen niedrigen Schmelzpunkt von 320 F, weshalb eine hohe Temperatur die Schnittleistung und die Oberflächenqualität beeinträchtigt. Um den Reibungseffekt zu verringern, wird das Material mit einer höheren Vorschubgeschwindigkeit bearbeitet.
Im Folgenden finden Sie einen Überblick über die gängigsten CNC-Bearbeitungsmethoden für Acrylglas:
CNC-Fräsen Acryl
CNC-Fräsen ist die beliebteste Bearbeitungsmethode für Acrylglas, bei der ein rotierendes Werkzeug verwendet wird, um Material von einer feststehenden Acrylglasplatte oder einem Werkstück abzutragen, was die Bearbeitung von Teilen mit hoher Präzision und komplexen Geometrien ermöglicht.
Das CNC-Fräsen von Acrylglas verfügt über eine Vielzahl von Betriebsfunktionen, wie z. B. Tiefschneiden, Flachschneiden und Umfangsfräsen.
CNC-Drehen Acryl
CNC-Drehen ist ein Verfahren, bei dem ein einziges feststehendes Schneidwerkzeug verwendet wird, um überschüssiges Material von einem rotierenden Acrylwerkstück zu entfernen. Häufig werden Endenbearbeitung, Gewindeschneiden, Schlitzen und Bohren verwendet, und die hergestellten Teile sind im Allgemeinen zylindrisch.
CNC-Gravur Acryl
Die CNC-Gravur von Acryl ist ein effizientes und hochpräzises Verfahren. Mit diesem Verfahren können Sie eine Vielzahl von Formen und Mustern auf Acrylwerkstücken erzielen, einschließlich des Hinzufügens von Designtext, Symbolen oder Markierungen, um den Teilen ästhetische oder funktionale Merkmale zu verleihen.
CNC Bohren Acryl
Das CNC-Bohren von Acrylglas bezieht sich auf eine Bearbeitungsmethode, bei der ein computergesteuertes System präzise Löcher in Acrylglasplatten bohrt. Ob es sich um ein einfaches Durchgangsloch oder ein komplexes Winkelloch handelt, Sie können saubere, gratfreie Löcher erstellen, ohne Schäden zu verursachen.
CNC-Schneiden von Acrylglas
CNC-Schneiden ist ein präzises und effizientes Verfahren zum Schneiden von Acrylplatten in die gewünschten Größen und Formen. Es zeichnet sich durch hohe Schnittgeschwindigkeiten aus, die die Produktionseffizienz steigern und es für die Massenproduktion geeignet machen. Jeder Schnitt ist von gleichbleibender Genauigkeit und Qualität.
Vorteile der CNC-Bearbeitung von Acrylglas
Leicht zu verarbeiten
Acryl ist ein thermoplastisches Material, das bei Erwärmung sehr gut formbar ist und sich daher leicht in verschiedene Formen und Größen verarbeiten lässt. Aufgrund der hohen Konsistenz und der Abwesenheit von Partikeln im PMMA-Material können mit der CNC-Bearbeitung ultrahohe Präzision und komplizierte Detailbearbeitung erreicht werden, ohne dass es zu Brüchen kommt.
Präzision und Genauigkeit
Durch die CNC-Bearbeitung von Acrylglas wird eine höhere Genauigkeit erreicht. Es werden hochpräzise Acrylglasbauteile mit engen Toleranzen von +/- 0,01 mm hergestellt, was die Bearbeitung komplexer Teile erleichtert und den Produktionszyklus verkürzt.
Gleichbleibende Qualität
Bei der CNC-Bearbeitung von Acrylglas wird das Material computergesteuert bearbeitet, wodurch menschliche Fehler minimiert und gleichbleibend hochwertige Produkte hergestellt werden, was Zeit und Mühe spart.
Vielseitigkeit der Techniken
Die CNC-Bearbeitung ermöglicht verschiedene Bearbeitungsmethoden wie Fräsen, Drehen, Schneiden, Gravieren, Bohren usw., die den unterschiedlichsten Projektanforderungen gerecht werden und die Herstellung von Acrylprodukten in verschiedenen Formen und Mustern ermöglichen.
Oberflächenveredelung für CNC-gefrästes Acrylglas
Hier sind einige der üblichen Oberflächen für Acrylglas:
Polieren: Mit Schleifpapier unterschiedlicher Körnung wird die Oberfläche von Acryl poliert, um Bearbeitungsspuren zu entfernen und die Glätte und Lichtdurchlässigkeit der Oberfläche zu verbessern.
Perlstrahlen: Mit Hilfe von Druckluft wird feiner Sand oder Schleifmittel auf die Oberfläche von Acryl gesprüht, wodurch diese ein mattes Aussehen erhält, um die Rutsch- und Kratzfestigkeit zu verbessern.
Seidensiebdruck: Siebdruck auf der Oberfläche von Acryl, um verschiedene Muster, Texte, Logos usw. aufzudrucken und so die dekorative Wirkung und den Wiedererkennungswert des Produkts zu erhöhen.
UV-Beschichtung: Auftragen von UV-gehärtetem Lack auf die Oberfläche von Acrylteilen, um deren Glanz, Härte und Witterungsbeständigkeit zu erhöhen.
Schwierigkeiten, die bei der Bearbeitung von Acrylglas auftreten können
Dies sind einige der Schwierigkeiten, die bei der Acrylbearbeitung auftreten können.
Bewölktes Erscheinungsbild: Vergewissern Sie sich vor der Verwendung von Kühlmitteln oder Lösungsmitteln zu Reinigungszwecken, dass diese nicht mit dem Acrylmaterial reagieren. Einige Lösungsmittel oder Kühlmittel auf Ölbasis können mit dem Teil reagieren oder es trüb werden lassen.
Stringy Chips: Bei kontinuierlichem Betrieb bilden sich einige fadenförmige Späne. Dies ist ein ernsthaftes Sicherheitsproblem für den Bediener und das Gerät. Versuchen Sie alles, was Sie können, um diese Späne zu vermeiden.
Überhitzung: Bei der Bearbeitung von Acrylteilen müssen Sie die Temperaturanforderungen genau einhalten. Beim Schneiden mit hoher Geschwindigkeit und geringem Vorschub entsteht Hitze, die zum Schmelzen des Werkstücks führt. Um eine Überhitzung zu vermeiden, versuchen Sie, mit einer langsamen Geschwindigkeit und einem höheren Vorschub zu arbeiten.
Schlechte Oberflächenqualität: Es könnte ein Problem mit der Oberflächenqualität auftreten. Um dieses Problem zu vermeiden, sollten Sie ein scharfkantiges Schneidwerkzeug mit Kühlmittel verwenden. Dies verringert die Reibung und führt zu einer hervorragenden Oberflächenqualität.
Anhängliche Chips: Einige Späne bleiben an der Werkzeugmaschine oder am Ort der Bearbeitung hängen. Dies führt zu einer Erhöhung der Temperatur am Arbeitsplatz. Um das Anhaften von Spänen zu vermeiden, verwenden Sie polierte Schneidwerkzeuge bei niedriger Drehzahl und höherem Vorschub.
Störung der Maschine: Es ist notwendig, eine vorbeugende Wartung der CNC-Acrylmaschinen durchzuführen, um Probleme oder Fehlfunktionen zu vermeiden. Die Bearbeitung unter ungünstigen Umwelt- und Betriebsbedingungen führt ebenfalls zu Fehlfunktionen der Maschine.
4 Tipps für die Beschaffung hochwertiger CNC-Acrylteile
Materialauswahl und Inspektion: Achten Sie darauf, dass Sie hochwertige, hochreine Acrylmaterialien verwenden, um ein Schmelzen oder Reißen aufgrund von Materialproblemen während der Verarbeitung zu vermeiden. Prüfen Sie das Material auf Kratzer, Verunreinigungen oder Blasen, die das Aussehen und die Festigkeit des Endprodukts beeinträchtigen können.
Wählen Sie den richtigen Bohrer: Hartmetall ist ein effizientes Material zum Bohren von Löchern in Acrylmaterialien, und O-Nut-Fräser werden am häufigsten verwendet. Vergewissern Sie sich vor der Bearbeitung, dass der Bohrer scharf ist, da er sonst Spannungsrisse verursachen kann.
Setzen Sie die richtigen Parameter: Je nach den Erfordernissen des Projekts, wählen Sie die geeignete Acryl-Materialtyp und Dicke, und stellen Sie dann die richtige Vorschubgeschwindigkeit, Tiefe, um die Bearbeitungsgenauigkeit und Oberflächenqualität des Teils zu gewährleisten.
Überprüfen Sie die Umdrehungen pro Minute (RPM): Vorschubgeschwindigkeit und Drehzahl ergänzen sich gegenseitig. Die Einstellung eines hohen Vorschubs hilft, das Material schneller zu schneiden, während die Drehzahl relativ konstant gehalten wird, um ein Schmelzen des Materials zu verhindern.
Anwendungen von CNC-Acrylteilen
Rapid Prototyping: Aufgrund seiner Erschwinglichkeit und Nachhaltigkeit wird Acrylmaterial auch häufig für die Entwicklung von Prototypen verwendet. Verschiedene Fertigungsindustrien verwenden Acryl für schneller Prototypenbau über das subtraktive Bearbeitungsverfahren.
Alternativen zu Glas: Aufgrund seiner überragenden Transparenz und Schlagfestigkeit ist Acryl ein idealer Ersatz für Glas in zahlreichen Branchen wie Optik, Automobilbau und Luft- und Raumfahrt.
Medizinisch: Acryl ist ungiftig, leicht zu reinigen und hat eine gute Biokompatibilität, was es zu einem idealen Material für medizinische Anwendungen und eine ideale Wahl für Laborgeräte, chirurgische Instrumente und medizinische Gehäuse macht.
Optik und Beleuchtung: Transparentes Acryl hat eine Lichtdurchlässigkeit von bis zu 92%, ist leicht und hat eine hohe Schlagfestigkeit, was es zu einem idealen Material für optische Geräte und elektronische Beleuchtung macht, einschließlich Linsen, Prismen, Diffusoren und LED-Leuchten.
Automobilindustrie: In der Automobilindustrie werden die Schlagzähigkeit und die Transparenz von Acrylglas sehr geschätzt und es ist das bevorzugte Material für Autolampen sowie für die Innen- und Außendekoration.
Konsumgüter: Es wird häufig in verschiedenen Konsumgütern wie Elektronik, Möbeln, Musikinstrumenten usw. verwendet. Auch CDs und DVDs bestehen aus Acrylmaterial.
Warum CNC-Bearbeitung zum Schneiden von Acrylglas?
Da CNC-Maschinen computergesteuert sind, minimieren sie menschliche Fehler während des Betriebs erheblich. Die CNC-Bearbeitung von Acrylglas ermöglicht eine hohe Präzision und Genauigkeit der Teile, wodurch ein fehlerfreies Schneiden und Verarbeiten des Materials möglich ist und der Materialabfall verringert wird.
Die CNC-Bearbeitung von Acryl ermöglicht die Herstellung von Teilen mit komplizierten geometrischen Formen, die Maßtoleranzen und Präzision gewährleisten und so die Effizienz der Produktion steigern.
Schlussfolgerung
Acryl ist eine hervorragende Alternative zu Glas, und Sie können CNC-Bearbeitungsverfahren einsetzen, um maßgeschneiderte Teile nach Ihren Anforderungen zu erhalten. Durch diese umfassende Einführung haben Sie ein tiefes Verständnis für alle Aspekte der CNC-Bearbeitung von Acrylglas gewonnen. Es ist an der Zeit, Ihr individuelles PMMA-Projekt zu starten.
DEK ist ein weltweit tätiger Hersteller von CNC-Bearbeitungsmaschinen mit einer Präsenz in verschiedenen Branchen. Wir verfügen über eine Reihe fortschrittlicher CNC-Bearbeitungsmaschinen und erfahrene Ingenieure, um Ihre Konstruktionsanforderungen vollständig zu erfüllen. Die Herstellung von Teilen, die Ihre Erwartungen erfüllen, ist unsere ständige Triebfeder. Für die strengen Anforderungen Ihres Projekts und die erforderliche professionelle technische Beratung, Kontaktieren Sie uns um die Antworten zu erhalten, die Sie suchen.
FAQs
Welche Arten von Acryl sind für die CNC-Bearbeitung geeignet?
Verschiedene Arten von Acryl haben unterschiedliche Eigenschaften, und die Wahl der richtigen Art von Acryl und des entsprechenden Verarbeitungsverfahrens ist wichtig, damit Sie Präzisionsteile erhalten. Hier sind einige Acrylmaterialien: gegossenes Acryl, extrudiertes Acryl, gegossenes Acryl, modifiziertes Acryl, Acrylverbundstoffe und -laminate, mattes und strukturiertes Acryl.
Wie lässt sich das Schmelzen von Acrylglas bei der CNC-Bearbeitung vermeiden?
Hier sind 4 Methoden empfohlen:
Verwenden Sie die richtigen Werkzeuge und Einstellungen: Achten Sie darauf, dass die Werkzeuge scharf sind, um Wärmeentwicklung und Reibung zu verringern.
Kontrolle der Bearbeitungsgeschwindigkeit: Acryl ist ein sprödes Material, daher ist es wichtig, die Bearbeitung leicht zu machen und einen langsamen Vorschub beizubehalten, um den Wärmestau bei der Bearbeitung von Acryl zu reduzieren und die Oberflächengüte zu verbessern.
Verwenden Sie ein Kühlsystem: Bei der maschinellen Bearbeitung kann viel Wärme entstehen, was zu Spannungen führen kann. Verwenden Sie Kühlmittel, um die Schmierung zu unterstützen, Späne zu entfernen und eine spannungsfreie Kaltbearbeitung zu gewährleisten.
Verwenden Sie eine ansteigende Fräsrichtung: Das bedeutet, dass sich das Werkzeug in dieselbe Richtung wie der Vorschub dreht. Dies gewährleistet einen sauberen Schnitt und verbessert die Schnittleistung und Oberflächenqualität. Im Vergleich zu herkömmlichen Methoden ist die Fähigkeit zur Spanabfuhr besser und die Möglichkeit des Schmelzens ist geringer.
Wie viel kostet Acryl?
Der Preis von Acrylglas wird von vielen Faktoren beeinflusst, darunter die Art und Dicke des Acryls, die Marke, die Abnahmemenge, die Marktbedingungen usw. In Anbetracht seiner Langlebigkeit und Wiederverwertbarkeit gilt dieses Material als sehr kosteneffizient. Wenn Sie den aktuellen Acrylpreis wissen wollen, kontaktieren Sie uns noch heute!
Sollte ich bei der Bearbeitung von Acrylglas einen Router oder einen Laser verwenden?
Oberfräsen sind die beste Wahl für Anwendungen, die schnelles Schneiden und flexible Kurven erfordern. Wenn jedoch hohe Präzision und glatte Oberflächen erforderlich sind, wird das Laserschneiden empfohlen. Oberfräsen können eine Vielzahl von Formen schneiden, einschließlich Kurven und Kreise, während das Laserschneiden beim Schneiden komplexer Formen seine Grenzen hat. Im Vergleich zum Laserschneiden sind Oberfräsen preiswerter und eignen sich besser für die Kleinserienfertigung.
