Drukuj

Obróbka wiórowa tworzyw sztucznych

Prawidłowa geometria narzędzi
Przy nieprawidłowej geometrii maszyny mogą powstać problemy z wymiarem. Maszyna o zbyt dużym kącie wolnym, zamiast rozcinać produkt tłoczy go. Natychmiast po cięciu tworzywo z powrotem będzie się rozprężać, co spowoduje niekontrolowane zmiany wymiaru. Dodatkowo materiał będzie się nagrzewał, co wywoła kolejny problem ze stabilnością wymiaru. Przy chłodzeniu materiał znów się skurczy. Narzędzia typu HSS są zwykle w obróbce skrawaniem niewystarczające. Ważne jest by ostrze było wystarczająco naostrzone. Ponadto istotnym czynnikiem jest szlifowanie, dotarcie do części pracującej i wolnej maszyny oraz promień kąta większy niż 1 mm.

Odprowadzanie wiórów
Przy frezowaniu problem odprowadzania wiórów jest stosunkowo niewielki, ponieważ wióry można usunąć powietrzem lub środkiem chłodzącym. Przy toczeniu powstają wióry wstęgowe lub odpryskowe, przy czym te odpryskowe można przy toczeniu odprowadzać tak, jak przy frezowaniu. Do usuwania wiórów wstęgowych najskuteczniejsze są transwektory.

Obróbka wiórowa tworzyw sztucznych


Forma wiórów
Forma wiórów jest szeroko dyskutowanym problemem przy obróbce skrawaniem. Preferowane są wióry odpryskowe lub wstęgowe. Koncern BASF przeprowadził badania dotyczące możliwości toczenia poliamidów, z których płynie kilka wniosków.

Po pierwsze forma wiórów zależy w dużej mierze od geometrii ostrza, przekroju wiórów i prędkości cięcia. Wióry odpryskowe powstają przy dużym kącie natarcia (od 20 st.) przy dużym posuwie (od 0,4 mm/U) i dużej prędkości cięcia (od 800 m/min). Są one najbardziej przestrzenne, co w niektórych sytuacjach może doprowadzić do pękania powierzchni. Dlatego stosowane są przede wszystkim przy obróbce zgrubnej.

Wióry wstęgowe powstają natomiast przy mniejszych wartościach ustawień (np. kąt natarcia 6 st., posuw do 0,3 mm/U, prędkość cięcia 1400 m/min). Średnia prędkość i ekstremalnie długie posuwy prowadzą do najlepszych rezultatów skrawania.

Z kolei duże prędkości przy małych posuwach powodują silne wydzielanie ciepła aż do topnienia. Prędkość i posuw należy dobrać w ten sposób, aby powstające ciepło odprowadzane było wiórami. Aby nie doprowadzić do rwania, poleca się pracę w początkowej fazie z dużym posuwem i późniejszą jego redukcję tuż przed końcem. Głębokość porów może być zmniejszona przez optymalizację kąta obróbki.

Trzeba koniecznie wiedzieć, że kryteria obróbki nie są jednakowe przy różnych typach poliamidu PA6. Ma na nie wpływ zawartość wilgoci w tworzywie, która jest różna w zależności od przekroju. Dlatego mogą powstawać różnice w obrabianym materiale, w zależności od czasu i miejsca oraz rodzaju przechowywania tworzywa. Parametry tworzyw sztucznych też nie są stałe. Dlatego optymalizacja procesu skrawania przy danych parametrach zależy także w dużej mierze od doświadczenia obrabiającego.