CNC obrábění plastů: Jak se vyznat v různých typech plastů

 CNC obrábění plastů je nedílnou součástí průmyslové výroby přesných částí. Správný výběr plastového materiálu je klíčový pro kvalitu, životnost a funkčnost finálního dílu. Typů plastů je ale v dnešní době nepřeberné množství. Jak se v nich vyznat?

V Plastpolu, s.r.o. obrábíme veškeré druhy plastů. Denně nám rukama projde velké množství různorodého plastu. V tomto v článku přinášíme přehled základních typů plastu a naši osobní zkušenost s nimi při CNC obrábění.

1. Základní typy plastů pro CNC obrábění

Mezi nejběžnější materiály, se kterými pracujeme, patří:

  PVC (polyvinylchlorid): levný materiál, odolný proti chemikáliím, vhodný pro technické díly s nižší mechanickou zátěží.
  PE (polyethylen): jeden z materiálu, se kterým pracujeme opravdu často. Jde o flexibilní plast, odolný proti nárazům, vhodný pro kluzné díly nebo nádrže. Z PE obrábíme například modely na crash testy a díly do obranného průmyslu. U nás nejčastěji vybíráte z PE 300, PE 500 či PE 1000. 3 druhy PE jsou odlišné hustotou, tudíž nabízejí i různé vlastnosti. Máme s nimi bohaté zkušenosti, které by stály za další samostatný článek.
  POM (polyoxymetylen, Delrin): velmi pevný a tuhostí stabilní plast, ideální pro přesné mechanické součásti. Velmi často s ním na dílně pracujeme a obrábíme jej podle zadání našich zákazníků. Obrábíme z něj například díly do různých automatizovaných strojů.
  PMMA (plexisklo): průhledný, estetický materiál, vhodný pro kryty a designové díly. Plexisklo ohýbáme a frézujeme na přesně dané tvary. Z PMMA dodáváme našim zákazníkům například obrobené kryty a nádoby.
  PC (polykarbonát): vysoká odolnost proti nárazům, vhodný pro bezpečnostní a ochranné komponenty. S polykarbonátem pracujeme opět běžně. Naši zákazníci jej vyhledávají pro jeho odolnost a pevnost. PC může být odolný i proti průstřelu, proto si jej zákazníci vybírají například na výrobu krytů na různé stroje.
  PEEK (Polyetheretherketon): odolný materiál s vynikajícími mechanickými vlastnostmi. Používá se v medicínském, energetickém i obranném průmyslu.
  PA (polyamid): tvrdý a pevný materiál, který vydrží i tah. Na Plastpolu z něj obrábíme například kladky.
  PP (polypropylen): chemicky a teplotně odolný a zdravotně nezávadný materiál s nízkou hutotou. Díly z PP frézujeme a odesíláme našemu dlouholetému zákazníkovi, se kterým spolupracujeme už víc než 20 let. PP je další z našich stěžejních materiálů, který máme denně v rukách. Dodáváme z něj například lišty pro mrazírenskou techniku.
  PTFE (Teflon, polytetrafluorethen): jeden z plastů s nejvyšší hustotou. Používá se v potravinářském, automobilovém a těžebním průmyslu. U nás z PTFE obrábíme různá těsnění, která mají svá uplatnění díky kluznosti a antikorozním vlastnostem.

2. Kompozitní materiály pro CNC obrábění

Do další skupiny plastových materiálů můžeme zařadit kompozitní materiály.

Kompozitní materiály: sklolaminát, sklotextit, HPL desky… – pevnost, lehkost, odolnost. Kombinace vlastností různých typů materiálů. Kompozitní materiály jsou sice vyhledávaným prvkem, ale jsou náročné na obrábění. Je třeba k jejich CNC obrábění používat speciální nářadí a chlazení. Pokud nemůžete sehnat obrobení například HPL desek, obraťte se na nás. Obrábíme je jak pro průmyslové využití, tak zakázkově pro truhláře, kteří je využívají například jako vysoce odolný povrch kuchyňských linek.

Kompozitní materiály s příměsí dřeva: umělé dřevo, epoxidový materiál – dobře tvarovatelný materiál se stálými vlastnostmi. Uplatnění najde napříč obory. Obrábíme jej na venkovní nábytek a další prvky. Oblíbené jsou reálné mock-upy, na jejichž výrobu je umělé dřevo velmi vhodné pro svou tvarovatelnost a stálost. Zkušenosti máme s mock-upy nejčastěji z automobilového průmyslu.

Tip: Každý materiál má své výhody a nevýhody, proto je důležité zvolit ten, který odpovídá konkrétním požadavkům vašeho projektu. Případně dobře zvolit firmu, která Vám s výběrem vhodného materiálu pomůže.

Faktory, které Vám mohou pomoci při výběru plastového materiálu

  Mechanické vlastnosti
Zvažte zatížení, odolnost proti opotřebení a nárazům. Například POM je pevný a má nízký koeficient tření, což je ideální pro pohyblivé díly. Z PA naopak obrábíme díky jeho pevnosti v tahu kladky.

  Teplotní odolnost
Pokud bude díl vystaven vyšším teplotám, vyberte materiál odolný vůči deformaci, např. PC nebo PTFE.

  Chemická odolnost
Pro díly, které přicházejí do kontaktu s chemikáliemi, zvolte materiály odolné vůči rozpouštědlům a kyselinám, např. PE, PTFE, PP.

  Estetika a průhlednost
Pro viditelné díly nebo kryty vybírejte materiály jako PMMA, které mají vysokou průhlednost a hladký povrch.

  Zdravotní nezávadnost
Pokud materiál přichází do kontaktu s potravinami nebo je používán například v medicínském průmyslu, může být důležitá jeho zdravotní nezávadnost. Vhodný k takovému účelu může být PP nebo PEEK. Pro konkrétní využití se ale vždy poraďte s odborníkem.

  Obráběcí vlastnosti
Ne každý plast se obrábí stejně snadno. POM a PMMA mají dobrou obráběcí schopnost, zatímco některé kompozitní materiály jsou mnohdy oříškem.

Tipy pro úspěšné CNC obrábění plastů

  1. Konzultujte materiál s výrobcem: odborníci v CNC obrábění vám poradí s vhodným materiálem pro konkrétní aplikaci. U nás je možné pro podrobnější informace k materiálům kontaktovat obchodní oddělení, oddělení kvality či oddělení materiálů.
  2. Zohledněte toleranci a přesnost: některé plasty se mohou při obrábění mírně deformovat. Jiné jsou při správném přístupu stabilní. Máme 3D měřící centrum, výsledný komponent je vždy zkontrolován.
  3. Optimalizujte design pro obrábění: jednoduché tvary, hladké hrany a správné poloměry ulehčí výrobu a sníží riziko chyb. Ale dobře rozumíme tomu, když je zakázka „speciální“, obrábíme běžně složité tvary.
  4. Testujte prototyp: malý testovací díl pomůže odhalit případné problémy dříve, než se pustíte do sériové výroby. Nabízíme Vám možnost obrobení prototypu a teprve po schválení spuštění sériové výroby.

Závěrem

Správný výběr plastového materiálu je základem nejen úspěšného CNC obrábění, ale i výsledného produktu. Pevnost, odolnost proti teplu, chemická stabilita i estetika musí odpovídat účelu dílu. Věříme, že Vám článek pomohl při rozhodování, jaký materiál zvolit.

Pokud si nejste jisti, dejte nám vědět. Ochotně Vám pomůžeme s výběrem materiálu a doladíme vše podle Vašich požadavků.