Vlastnosti polykarbonátu
Polykarbonát vyniká pro svou houževnatost, zpracovatelnost a odolnost proti teplu, je však ovlivněn UV zářením a má špatnou odolnost proti poškrábání. Zde jsou některé z klíčových vlastností polykarbonátu:
Optická jasnost: Polykarbonát má rychlost přenosu světla 90%, což je mírně nižší než 92%Acrylic, ale stále o něco lepší než sklo. Polykarbonát také blokuje UV záření.
Vysoká houževnatost: Polykarbonát je tvrdý materiál, který je vysoce odolný vůči nárazovým zatížením a je schopen absorbovat šoky bez rozbití. Vzhledem k jeho houževnatosti se polykarbonát používá v neprůstřelných oknech.
Požární odolný: Polykarbonát je odolný vůči plameni a nebude hořet, když je vystaven otevřenému plamene, a materiál je samo-exakující, tj. Polykarbonát nebude hořet, když je vystaven otevřenému plamene a přestane hoří, když je plamen odstraněn. Konkrétně má polykarbonát hodnocení B1 retardéru hoření, což znamená, že je „nízká“ hořlavá.
Obsahuje BPA (S): Některé stupně polykarbonátu obsahují bisfenol A (BPA), a proto by se neměly používat v kontejnerech potravin; Vytápění polykarbonátu urychluje uvolňování BPA. Tato chemikálie byla spojena s řadou nepříznivých zdravotních účinků, jako je rakovina a reprodukční poškození, ale k dispozici jsou také varianty polykarbonátu bez BPA (např. Tritan).
Špatná rezistence na UV záření: Polykarbonát není odolný vůči UV záření, takže postupem času bude plast žlutý a povrch bude poškozen UV zářením. UV stabilizátory mohou být přidány k polykarbonátu, aby se zabránilo žloutnutí a křehkosti v důsledku expozice UV.
Špatná odolnost proti poškrábání: Ačkoli je polykarbonát tvrdý plast, je méně odolný proti poškrábání než akryl. Výsledkem je, že je často nutné použít povlak odolný vůči škrábancům, jako je oxid křemičitý nebo titanový oxid, což může být pro geometricky složité části náročné kvůli složitosti vakuového procesu.
Obrábění akrylového a polykarbonátu
Řezací nástroje
Při obrábění akrylu a polykarbonátu je důležité použít nástroje ostré řezné nástroje k omezení tření mezi nástrojem a součástí. Tuté vrtáky mohou způsobit roztavení plastu v důsledku tepla generovaného třením a vytvořením povlaku.
Obvykle jsou nástroje pro termoplasty upřednostňovány nástroje karbidu wolframu, ale nástroje polykrystalického diamantu (PCD) poskytují nejlepší výsledky. Horní řezací šroubové nástroje s jedním nebo dvěma spirálovými flétny jsou často nejlepšími nástroji pro frézování akrylového a polykarbonátu, protože nabízejí vysoké rychlosti odstraňování materiálu, jsou velmi ostré a nezanechávají otřepy na obráběné části. Multi-flute nástroje mohou vést k hromadění čipů v dírách a flétny a přilnavosti materiálu k řeznému nástroji. Pro vrtné operace je preferován ostrý úhel vrtáku 135 stupňů.
Upínání
Polykarbonát i akryl se mohou osnovit, pokud je příslušenství příliš těsné, protože způsobuje, že se část během obrábění vyboulí. Po odstranění ze stroje se materiál vrátí zpět, což způsobí, že funkce je mimo toleranci. Pokud však mechanické upnutí není ideální, může vakuový stůl držet materiál na místě. Alternativně může oboustranná páska držet tenčí desky na místě na stroji, ačkoli zbytky pásky lze obtížně odstranit.
Rychlost a krmivo
Přesné rychlosti a krmiva pro obrábění polykarbonátu a akrylu závisí na mnoha faktorech, včetně typu stroje, typu části a příslušenství. Polykarbonát a akryl však musí být řezáni při vysokých vřetenových rychlostech (až 18 000 ot / min) a jsou také preferovány vysoké rychlosti krmiva, protože pomalé rychlosti krmiva může materiál roztavit.
Polykarbonát má vyšší teplotu tání než akryl, takže je méně pravděpodobné, že se roztaví při nízkých rychlostech a krmivech a někdy polykarbonát dává přednost pomalejším rychlostí krmiva. Akryl má tendenci snadněji čip, zatímco polykarbonát je tvrdší a nečipne tak snadno.
Chlazení
Ve většině případů je stlačený vzduch dostačující k ochlazení akrylových i polykarbonátových částí během obrábění. Hodně však závisí na rychlosti, krmivech a typu řezné operace. Pokud je nutné ponoření nebo atomizované chlazení, použijte chladicí kapalinu na bázi vody, protože chladicí kapaliny obsahující organická rozpouštědla mohou poškodit díly, zejména akrylové.
Volby na akrylové vs. polykarbonátové CNC obrábění
Při výběru akrylového vs. polykarbonátu pro obrábění CNC se rozhodnutí liší v závislosti na řadě faktorů. Například aplikace vyžadující zvýšenou houževnatost, vyšší odolnost proti teplu a dobrá optická jasnost jsou vhodnější pro polykarbonát.
Akryl je o něco lepší z hlediska optické čistoty a je vhodnější pro aplikace, kde je primárním faktorem konstrukce jasnost. Oba materiály se snadno stroje za předpokladu, že rychlosti a krmiva jsou relativně vysoké. V některých případech mohou být vyžadovány leštící operace následného zpracování, zejména pokud je požadována optická transparentnost.