Nhựa kỹ thuật gia công CNC có thể là một lựa chọn hợp lý khi một bộ phận cần trọng lượng thấp, cách ly điện, bề mặt tiếp xúc phi kim loại hoặc các đặc tính ma sát và hóa học cụ thể. Quyết định phải tuân theo cấp độ vật liệu thực tế và điều kiện vận hành. Việc thay thế một bộ phận bằng nhôm hoặc thép bằng một bộ phận polymer có hình dạng giống hệt nhau sẽ không tự động duy trì độ cứng, hoạt động về kích thước hoặc khả năng đáp ứng tải trọng dài hạn. Bài viết này giải thích cách đánh giá các dẫn hướng gia công, ống bọc, miếng đệm và khối cách điện cho thiết bị công nghiệp, chú ý đến dữ liệu vật liệu, hình học, điều kiện gia công và mức độ chấp nhận thay vì so sánh giá kim loại và nhựa đơn giản.
Khi nào nhựa kỹ thuật gia công CNC có ý nghĩa?
Sẽ hợp lý khi ứng dụng cần một đặc tính mà polyme đã chọn có thể cung cấp và bộ phận đó có thể được thiết kế xung quanh các giới hạn của nó. Bắt đầu với các yêu cầu về tiếp xúc, tải trọng, nhiệt độ, môi trường và tuổi thọ sử dụng. Sau đó đánh giá một loại cụ thể và hình thức chứng khoán đối với chúng.
Khối dẫn hướng tiếp xúc với bộ phận chuyển động có thể cần một bề mặt trượt thích hợp mà không cần lớp phủ bổ sung. Miếng đệm điện có thể cần có chức năng cách điện được ghi lại. Thiết bị cố định xử lý có thể cần khối lượng thấp hoặc bề mặt tiếp xúc để tránh đánh dấu sản phẩm. Đây là những ứng dụng khác nhau và không nên được nhóm lại theo một yêu cầu mơ hồ về nhựa bền.
các tổng quan về vật liệu giúp tổ chức cuộc thảo luận ban đầu. Một tên gia đình vật chất chỉ là sự khởi đầu. Xác nhận cấp độ, chất độn hoặc cốt thép, tình trạng hàng tồn kho, màu sắc nếu có liên quan đến chức năng và dữ liệu vật liệu hiện tại của nhà cung cấp. Các thành phần màu đen hoặc trắng trông giống nhau có thể được làm từ các loại polyme khác nhau đáng kể.
Xác định các điều kiện sử dụng trước khi chọn nhóm vật liệu
Chọn vật liệu từ môi trường mà thành phần đó sẽ thực sự trải nghiệm. Nhiệt độ, độ ẩm, chất lỏng làm sạch, thời gian tải, tiếp xúc trượt và hạn chế lắp ráp đều có thể quan trọng. Mẫu ở nhiệt độ phòng phù hợp một lần là không đủ để thiết lập sự phù hợp trong suốt quá trình sử dụng.
Viết riêng các điều kiện bình thường và những thay đổi có thể thấy trước. Xác định xem ống bọc chạy liên tục hay chỉ trong khi điều chỉnh, liệu miếng đệm có chịu tải trọng kẹp liên tục hay không và liệu thanh dẫn hướng có tiếp xúc với chu trình giặt hoặc làm sạch hay không. Tránh thay thế con số nhiệt độ tối đa của nhà cung cấp để đánh giá ứng dụng; các giá trị đó có các điều kiện và ý nghĩa thử nghiệm cụ thể.
Đối với việc tiếp xúc với hóa chất, hãy xác định chất lỏng, nồng độ, nhiệt độ và thời gian tiếp xúc thực tế. Đối với các yêu cầu về điện, hãy chỉ rõ đặc tính liên quan và bằng chứng chấp nhận thay vì dựa vào hình thức bên ngoài. Trong trường hợp ứng dụng yêu cầu khai báo vật liệu cụ thể hoặc kết quả thử nghiệm, hãy xác nhận tính sẵn có của loại chính xác và lộ trình cung cấp trước khi đặt hàng.
| Đầu vào ứng dụng | Tại sao nó quan trọng đối với quyết định | Thông tin cần cung cấp |
|---|---|---|
| Tải liên tục hoặc không liên tục | Hình học phải hỗ trợ hành vi dịch vụ dự định | Hướng tải, thời gian và hạn chế |
| Phạm vi nhiệt độ | Điều kiện phù hợp và kích thước có thể thay đổi | Điều kiện vận hành, khởi động và vệ sinh bình thường |
| Tiếp xúc với độ ẩm hoặc chất lỏng | Phản ứng của vật liệu phụ thuộc vào cấp độ và điều kiện | Nhận dạng chất lỏng, thời gian và môi trường |
| Liên hệ trượt | Hành vi hao mòn phụ thuộc vào hệ thống giao phối | Điều kiện bề mặt, chuyển động, tốc độ và bôi trơn |
| Chức năng điện | Chỉ riêng tên vật chất không xác định được sự chấp nhận | Thuộc tính cần thiết, cơ sở thử nghiệm và tài liệu |
Không chuyển bản vẽ kim loại không thay đổi
Một giải pháp thay thế polyme cần được xem xét lại thiết kế, ngay cả khi lớp vỏ bên ngoài phải giữ nguyên. Hỗ trợ, độ dày của tường, tiếp xúc của dây buộc và các khoản phụ cấp về kích thước có thể cần phải thay đổi. Phản hồi thích hợp phụ thuộc vào dữ liệu vật liệu và chức năng của thành phần.
Hãy xem xét một khối dẫn hướng có rãnh được cố định bằng hai vít. Thiết kế cần có đủ vật liệu hỗ trợ xung quanh các chốt và định nghĩa rõ ràng về giao diện trượt. Việc siết chặt các vít không được vô tình trở thành phương pháp buộc một khối không ổn định về hình dạng danh nghĩa của nó. Nếu việc lắp ráp phụ thuộc vào tải kẹp hoặc vật chèn cụ thể, hãy ghi lại yêu cầu đó một cách rõ ràng.
Ống lót thay thế ống lót kim loại cũng cần xác định được trục giao tiếp, tình trạng vỏ và môi trường vận hành. Lỗ khoan danh nghĩa giống nhau không tự động tạo ra độ vừa vặn khi chạy giống nhau. Xem lại dung sai lỗ và hướng dẫn lắp vừa vặn bên cạnh dữ liệu dành riêng cho vật liệu thay vì sao chép ký hiệu lắp kim loại mà không kiểm tra chức năng dự định của nó.
Điều kiện gia công ảnh hưởng đến việc giải thích kích thước
Nhiệt độ, điều kiện vật liệu và sự hạn chế đáng được chú ý khi lập kế hoạch cho thành phần polymer. của Ensinger Câu hỏi thường gặp về nhựa gia công thảo luận về đặc tính nhiệt, ảnh hưởng của độ ẩm và ứng suất dư khi cân nhắc phụ thuộc vào vật liệu. Đây là những lý do để xác định điều kiện gia công và kiểm tra, không phải là lý do để cho rằng mọi loại nhựa đều cần được xử lý như nhau.
Hỏi nhà cung cấp về cách hỗ trợ phôi và hình học được đề xuất trong quá trình gia công và cách kiểm tra kích thước cuối cùng. Phép đo được thực hiện khi một bộ phận được nén trong vật cố định có thể trả lời một câu hỏi khác với phép đo trên bộ phận được giải phóng. Kích thước được kiểm tra ngay sau khi vận hành cũng có thể cần điều kiện ổn định xác định đối với phương pháp chấp nhận đã thống nhất.
Không quy định chu trình ủ chung, thông số cắt hoặc phương pháp làm mát từ một vật phẩm chung. Những quyết định đó phụ thuộc vào loại polyme, hướng dẫn của nhà sản xuất nguyên liệu, cách sắp xếp dụng cụ và điều kiện yêu cầu. Nếu cần giảm căng thẳng hoặc điều hòa, hãy xác định nó trong thỏa thuận quy trình và xác định thời điểm thực hiện phép đo cuối cùng.
Tách biệt độ chính xác hữu ích khỏi đặc điểm kỹ thuật không thực tế
Thành phần polyme phải có dung sai để bảo vệ chức năng của nó trong điều kiện xác định. Việc áp dụng dung sai chi tiết kim loại chặt chẽ nhất ở mọi nơi có thể tăng thêm công việc gia công và kiểm tra mà không cần thiết lập sự phù hợp cần thiết khi sử dụng. Môi trường hoạt động có thể quan trọng hơn một phép đo duy nhất khi nhận.
Đánh dấu các đặc điểm định vị, trượt, cách nhiệt hoặc mang tải. Xác định các thành phần giao phối và trạng thái lắp ráp có liên quan. Sau đó phân biệt các giao diện đó với các bề mặt hở và hình học bên ngoài. Có thể cần một phong bì bên ngoài chính xác để lắp đặt, nhưng nó phải được kết nối với yêu cầu thực tế thay vì sao chép từ bản vẽ cũ theo thói quen.
Thảo luận về việc liên hệ và hỗ trợ đo lường như một phần của kế hoạch kiểm tra. các tổng quan về kiểm soát chất lượng cung cấp một khuôn khổ để xác định các đặc điểm và bằng chứng. Phương pháp phải phù hợp với vật liệu và hình học; hiển thị thêm các chữ số thập phân không làm cho việc sắp xếp phép đo không phù hợp trở nên có nhiều thông tin hơn.
Xem lại các luồng, phần chèn và giao diện kẹp với nhau
Thiết kế dây buộc phải tính đến đường dẫn tải và vật liệu đã chọn. Ren được gia công trực tiếp, bu lông xuyên suốt và hạt dao tạo ra các giao diện khác nhau. Không nên chọn tùy chọn nào chỉ vì đây là tính năng dễ sao chép nhất từ bộ phận kim loại hiện có.
Cung cấp dây buộc, sự gắn kết, tần suất lắp ráp và khả năng tiếp cận dự định. Nếu cần chèn, hãy chỉ định hệ thống chèn và các yêu cầu cài đặt hoặc yêu cầu xem xét thiết kế một cách rõ ràng. Một ghi chú chèn chung để lại những câu hỏi chưa được giải đáp về việc chuẩn bị lỗ, việc lưu giữ, vật liệu xung quanh và việc kiểm tra.
Đối với miếng đệm, hãy xác định các mặt tiếp xúc và liệu tải trọng của dây buộc có đi qua polyme hoặc thành phần khác hay không. Để có hướng dẫn, hãy xác định xem các vít có định vị bộ phận hay chỉ giữ nó dựa vào một tham chiếu riêng. Những khác biệt này giúp nhà cung cấp hiểu được bề mặt và lỗ nào cần có mối quan hệ được kiểm soát và bề mặt nào có thể sử dụng định mức sản xuất thông thường.
So sánh chi phí trên chức năng đã hoàn thành
So sánh các điều kiện vật liệu, gia công, hạt dao, hoàn thiện, kiểm tra và thay thế dự kiến đối với thiết kế thực tế. Giá cổ phiếu thấp hơn không nhất thiết tạo ra chi phí linh kiện được chấp nhận thấp hơn. Giải pháp thay thế polyme có thể yêu cầu hình dạng khác hoặc sự chuẩn bị bổ sung, đồng thời loại bỏ lớp phủ hoặc thành phần cách điện riêng biệt.
Giữ các lựa chọn thay thế hoàn chỉnh. Nếu một thiết kế bao gồm ống bọc kim loại bên trong khối polyme, hãy bao gồm cả các thành phần và yêu cầu lắp ráp của chúng. Nếu thanh dẫn hướng bằng nhựa được dùng làm bộ phận mài mòn có thể thay thế được, hãy xác định cách thay thế nó và bằng chứng nào sẽ được sử dụng để đánh giá hiệu suất dịch vụ. Không chỉ định thời gian tồn tại chưa được xác minh hoặc tiết kiệm bảo trì cho khái niệm này.
Đối với số lượng thấp, gia công có thể cho phép đánh giá mà không cần phải sử dụng công cụ sản xuất cho quy trình sản xuất khác. Đó là một lợi thế khi lập kế hoạch dự án, chứ không phải là bằng chứng cho thấy gia công vẫn là con đường rẻ nhất ở mọi khối lượng. Đánh giá lại quá trình khi hình học ổn định và nhu cầu thực tế trở nên rõ ràng hơn.
Sử dụng nguyên mẫu để trả lời các câu hỏi cụ thể về tài liệu
Một nguyên mẫu nên kiểm tra những điều không chắc chắn khiến việc lựa chọn vật liệu trở nên khó khăn. Đối với hướng dẫn trượt, hãy đánh giá hệ thống tiếp xúc thực tế và điều kiện vận hành. Đối với miếng đệm cách điện, hãy xác minh đặc tính cần thiết và hoạt động lắp ráp bằng cách sử dụng kế hoạch thử nghiệm thích hợp. Đối với ống bọc, hãy đánh giá mức độ phù hợp theo các điều kiện đã chỉ định.
Ghi lại cấp chính xác, nguồn nguyên liệu nếu cần, điều kiện gia công và hình học được sử dụng trong đánh giá. Nếu nguyên liệu sản xuất hoặc lộ trình thay đổi, hãy quyết định xem bằng chứng ban đầu có còn được áp dụng hay không. Mẫu chỉ được mô tả là nhựa màu trắng không thể hỗ trợ việc so sánh có kiểm soát với đơn đặt hàng sau.
Xác định thành công và thất bại trước khi thử nghiệm. Một bộ phận phù hợp khi lắp ráp nhưng bị ràng buộc trong quá trình vận hành có thể không đáp ứng được nhu cầu của ứng dụng. Một bộ phận có dấu hiệu có thể vẫn hoạt động hoặc các dấu hiệu đó có thể không được chấp nhận trong hệ thống liên lạc. Thiết lập các tiêu chí bằng kỹ thuật thay vì diễn giải kết quả theo bất kỳ kết quả nào thuận tiện nhất.
Xây dựng RFQ để tránh sự mơ hồ quan trọng
Bao gồm bản vẽ và mô hình, vật liệu chính xác hoặc cấp độ ứng viên được dán nhãn rõ ràng, số lượng, môi trường dịch vụ, các giao diện quan trọng, kỳ vọng hoàn thiện và bằng chứng cần thiết. Nếu lựa chọn vật liệu vẫn mở, hãy nêu chức năng và yêu cầu ứng viên xem xét thay vì yêu cầu mức giá cố định so với thông số kỹ thuật không xác định.
Tách yêu cầu phát triển vật liệu khỏi lệnh sản xuất. Việc đầu tiên có thể liên quan đến việc lấy mẫu và thử nghiệm ứng dụng; cái sau cần một định nghĩa vật liệu và điều kiện chấp nhận được phê duyệt. Đề xuất của nhà cung cấp có thể hỗ trợ việc lựa chọn, nhưng việc đánh giá ứng dụng vẫn là một hoạt động kỹ thuật được xác định có bằng chứng riêng.
Xác định sự thay thế một cách rõ ràng. Một trích dẫn không nên âm thầm thay thế loại này bằng loại khác vì màu sắc hoặc tên họ có vẻ giống nhau. Nếu tình trạng sẵn có trong kho yêu cầu giải pháp thay thế, hãy so sánh dữ liệu liên quan và quyết định xem có cần xác nhận bổ sung hay không trước khi chấp nhận thay đổi.
Câu hỏi thường gặp
Có phải nhựa gia công luôn rẻ hơn nhôm?
Không. So sánh chính xác vật liệu, hình học, quá trình chuẩn bị, gia công, hạt dao và kiểm tra. Một loại polymer có thể loại bỏ bề mặt tiếp xúc hoặc dẫn điện không mong muốn, nhưng thiết kế chức năng hoàn thiện sẽ xác định giá trị chứ không chỉ riêng nhãn nguyên liệu thô.
Dung sai tương tự có thể áp dụng cho các bộ phận bằng kim loại và nhựa không?
Nó chỉ có thể được đánh giá dựa trên các vật liệu, hình học, môi trường và điều kiện đo cụ thể. Đừng cho rằng cùng một dung sai danh nghĩa sẽ tạo ra hành vi lắp ráp giống nhau. Xác định giao diện chức năng và xem xét điều kiện chấp nhận.
Màu sắc có thể xác định loại polymer?
Không. Màu sắc tương tự xuất hiện trên các vật liệu và công thức khác nhau. Sử dụng loại được chỉ định và tài liệu cung cấp cần thiết. Chụp ảnh sản phẩm rất hữu ích cho việc minh họa hình học nhưng không tạo nên đặc tính hoặc hiệu suất vật chất.
Mọi bộ phận polymer có nên được ủ không?
Không có quy tắc phổ quát nào được áp dụng. Tuân theo hướng dẫn của nhà sản xuất nguyên liệu và nhu cầu về vật liệu, hình học cũng như điều kiện yêu cầu. Nếu một biện pháp xử lý được đề xuất, hãy ghi lại mục đích của nó và thời điểm mà các khía cạnh cuối cùng sẽ được chấp nhận.
Bắt đầu với đặc tính mà phần kim loại không thể cung cấp
Một giải pháp thay thế polymer hữu ích sẽ giải quyết một vấn đề ứng dụng đã xác định và mang lại thông số kỹ thuật chấp nhận và vật liệu rõ ràng. Đối với việc xem xét sản xuất ban đầu, gửi HongKe CNC các tập tin thành phần và điều kiện hoạt động của bạn, bao gồm điểm của ứng viên, giao diện giao phối, số lượng và bằng chứng cần thiết để đánh giá.