Usinage CNC de l'ABS : Conseils et pratiques de conception

L'usinage CNC Les ABS sont pratiquement omniprésents. Des pièces automobiles aux appareils médicaux et de santé en passant par les biens de consommation, les pièces d'usinage CNC sont fiables et contribuent à la durabilité et à la fonctionnalité de nombreux produits.

Thermoplastique polyvalent et performant, le plastique ABS s'adapte aux additifs et sa résistance à la traction en fait un substitut idéal à d'autres thermoplastiques.

Qu'est-ce que le plastique ABS ?

Le plastique ABS, ou Acrylonitrile Butadiène Styrène, est un polymère thermoplastique couramment utilisé dans diverses applications industrielles. Il s'agit d'un matériau polyvalent connu pour sa résistance aux chocs, sa durabilité et sa résistance mécanique.

Usinage CNC Les ABS sont légers et faciles à mouler et à façonner pour créer des modèles complexes. En tant que thermoplastique polyvalent et performant, sa facilité d'usinage, son adaptabilité aux additifs et sa résistance à la traction en font un substitut idéal aux autres thermoplastiques.

Vue d'ensemble de l'APA

Pourquoi utiliser l'ABS pour vos pièces plastiques CNC ?

En raison de ses caractéristiques favorables, l'ABS est un matériau plastique couramment utilisé pour l'usinage CNC. Pièces usinées CNC.

L'image ci-dessus montre les propriétés de l'ABS. Ressource

Formation des copeaux

L'ABS produit des copeaux courts et facilement éjectables pendant l'usinage. Ces copeaux sont généralement plus lisses et moins susceptibles de bloquer ou d'obstruer les outils de coupe.

Forces de coupe

L'ABS a des forces de coupe relativement faibles par rapport à d'autres plastiques techniques, comme le chlorure de polyvinyle, ce qui le rend plus facile à usiner. Les outils de coupe sont donc moins sollicités et la consommation d'énergie lors de l'usinage est réduite.

Usinabilité

L'ABS est connu pour sa facilité de traitement, car il peut être usiné à l'aide de diverses techniques d'usinage CNC de l'ABS, telles que le fraisage, le tournage, le perçage et le taraudage. Il peut être façonné et coupé avec précision et exactitude, ce qui permet de réaliser des conceptions complexes.

Avantages de l'usinage CNC de l'ABS

Lors de l'usinage des plastiques ABS, la polyvalence de ces propriétés thermoplastiques contribue grandement à leur popularité dans diverses applications, Voici quelques avantages clés de l'ABS.

Efficacité des coûts

L'ABS est un matériau économique par rapport à la plupart des plastiques techniques. Son prix abordable, combiné à ses propriétés mécaniques favorables, en fait un choix populaire pour diverses industries. En outre, la possibilité de recycler ce matériau contribue à réduire les coûts et aide les industries à devenir plus respectueuses de l'environnement.

Esthétiquement attrayante

Les plastiques ABS usinés par CNC sont lisses et brillants, ce qui les rend visuellement attrayants. Ils peuvent être facilement peints ou enduits pour obtenir les couleurs et les finitions de surface souhaitées, ce qui améliore l'esthétique générale des produits. Cette propriété est particulièrement utile pour la fabrication de jouets LEGO, d'étuis de téléphone et de manettes de jeu.

Léger

L'ABS est un matériau plastique léger. Sa densité est inférieure à celle de nombreuses autres matières plastiques, avec un poids d'environ 1,05 g/cm³, ce qui le rend facile à manipuler et à transporter. L'usinage CNC de l'ABS est souvent utilisé dans des applications qui nécessitent des pièces légères, notamment dans les secteurs de l'électronique et de l'automobile.

En outre, sa légèreté est l'une des raisons pour lesquelles l'ABS est un choix populaire pour l'impression 3D, car il permet la production de produits légers et de faible densité tels que les loners de porte, les pièces de garniture, les tuyaux et les raccords.

Défis de l'usinage CNC de l'ABS

Bien que les plastiques ABS présentent de nombreux avantages qui en font un choix idéal pour certaines applications, il est impératif de tenir compte de leurs limites lors de la production de pièces en plastique ABS personnalisées.

Faible résistance aux produits chimiques

Les polymères ABS ne résistent pas à certains produits chimiques, notamment les solvants comme l'acétone. L'exposition à ces produits chimiques peut entraîner un gonflement, une déformation ou une dégradation du matériau. Il est essentiel de tenir compte de la compatibilité de l'ABS avec l'environnement prévu ou les substances avec lesquelles il peut entrer en contact.

Faible résistance à la chaleur

Usinage CNC Les plastiques ABS ont une résistance à la chaleur relativement faible par rapport à d'autres plastiques techniques tels que le PEEK (polyétheréthercétone). Ce matériau a une température de transition vitreuse relativement basse, de l'ordre de 105°C à 110°C. Par conséquent, le plastique peut se ramollir, s'enrouler ou se déformer à des températures élevées pendant l'usinage de l'ABS, ce qui limite son utilisation dans les applications à haute température.

Dégradation par les UV

L'un des principaux défis de l'usinage CNC de l'ABS est sa sensibilité à la dégradation par les UV. Une exposition prolongée à la lumière du soleil ou aux rayons UV peut entraîner une décoloration et une diminution des propriétés mécaniques. En outre, l'ABS a tendance à absorber l'humidité s'il est laissé dans un environnement humide, ce qui peut entraîner une diminution de la résistance mécanique et de la stabilité dimensionnelle.

Conseils et pratiques de conception pour les pièces usinées en ABS

Lorsqu'il s'agit de concevoir des pièces usinées en ABS, quelques conseils et pratiques peuvent vous aider à obtenir les meilleurs résultats. Ces conseils et pratiques sont les suivants

Tenir compte de l'épaisseur de la paroi

Pour l'usinage CNC de pièces en ABS, il est important de maintenir une épaisseur de paroi constante afin de garantir l'intégrité structurelle et d'éviter les déformations. L'épaisseur recommandée de la paroi peut varier en fonction de la complexité et de la taille de la pièce. Par exemple, l'épaisseur minimale de la paroi est de 2 mm pour les petites pièces.

Utiliser des liquides de refroidissement

L'ABS est connu pour point de fusion facilement à des températures élevées. Les liquides de refroidissement sont utilisés pour contrôler la température en réduisant la chaleur générée pendant le processus d'usinage. Ils forment une barrière entre l'outil de coupe et le matériau, ce qui permet de dissiper la chaleur et d'éviter la surchauffe. En maintenant la température basse et constante, les liquides de refroidissement contribuent également à améliorer la qualité globale du processus d'usinage.

Pour l'usinage de pièces en plastique ABS, il est conseillé d'utiliser des liquides de refroidissement à base d'eau comme l'huile soluble, les liquides de refroidissement synthétiques et les huiles semi-synthétiques.

Incorporer des filets et des chanfreins

Ajout filets ou chanfreins Les coins et les arêtes vives peuvent contribuer à réduire les concentrations de contraintes et à augmenter la résistance de la pièce. Ils facilitent également l'usinage CNC de l'ABS en empêchant l'outil de se coincer dans les coins étroits.

Optimiser l'orientation des pièces

En fonction de la méthode d'usinage (par exemple, fraisage d'ABS ou tournage d'ABS), l'optimisation de l'orientation de la pièce peut minimiser les pertes de matière et les mouvements d'outils, ce qui se traduit par un processus de fabrication plus rentable et plus efficace.

"Envisagez d'utiliser des vitesses de coupe plus faibles et des vitesses d'avance plus élevées pour minimiser la production de chaleur, car une chaleur excessive peut entraîner le gauchissement et la dégradation du matériau ABS pendant l'usinage". Guo, ingénieur en usinage CNC chez XC machining, a également donné des conseils.

Options de finition de surface des pièces usinées en ABS

Il existe plusieurs options de finition de surface pour l'usinage CNC de pièces en plastique ABS, en fonction de l'aspect et de la fonctionnalité souhaités pour le produit fini. Les options de finition les plus courantes pour les pièces ABS usinées par CNC sont les suivantes :

Métallisation sous vide

La métallisation sous vide, ou métallisation sous vide, est une méthode populaire de finition de surface souvent utilisée pour améliorer les propriétés physiques, électriques ou optiques des pièces en plastique ABS. Elle consiste à déposer une fine couche de métal, généralement de l'aluminium, sur la surface de la pièce en plastique dans une chambre à vide.

Les avantages de la métallisation sous vide lors de la fabrication de plastique ABS sont notamment un aspect radiant et hautement réfléchissant et une résistance à l'humidité, à l'abrasion et à la corrosion. Elle peut également apporter une protection supplémentaire contre les interférences électromagnétiques.

Sablage de perles

Le microbillage est un procédé qui utilise de fines billes, telles que le verre ou la céramique, pour nettoyer ou finir la surface d'un matériau. La propulsion des fines billes à grande vitesse élimine les contaminants ou les incohérences de la surface, ce qui permet d'obtenir une finition plus propre et plus lisse. Ce procédé peut être particulièrement utile si vous prévoyez de peindre ou d'appliquer tout autre type de revêtement sur le plastique ABS usiné par CNC.

Peinture

La peinture est un choix populaire pour l'usinage CNC de l'ABS en ce qui concerne les options de finition de surface. La peinture vous permet de personnaliser vos pièces usinées en ABS avec différentes couleurs, finitions et conceptions. Qu'il s'agisse d'un aspect vibrant ou d'une apparence élégante et professionnelle, la peinture vous permet de personnaliser vos pièces usinées en ABS.

La peinture peut vous aider à obtenir le résultat esthétique souhaité pour vos pièces en plastique ABS personnalisées. Outre l'attrait visuel, la peinture protège vos pièces usinées en ABS. La peinture constitue une barrière contre la corrosion, les rayures et d'autres formes d'usure. Elle contribue à prolonger la durée de vie de vos pièces.

Autres méthodes de traitement de l'APA

L'ABS est un thermoplastique polyvalent utilisé dans l'usinage CNC du plastique qui offre une grande résistance mécanique, une stabilité thermique et une résistance à la corrosion. Il existe plusieurs méthodes de traitement de l'ABS.

Impression 3D

L'impression 3D est une méthode courante de traitement de l'ABS qui permet de créer des objets tridimensionnels en les construisant couche par couche à l'aide d'un fichier numérique. L'un des avantages de la fabrication de blocs d'ABS pour l'usinage dans le cadre de l'impression 3D est sa capacité à éviter la déformation, ce qui le rend approprié pour les pièces fonctionnelles qui nécessitent durabilité et résistance à la chaleur.

En outre, Impression 3D L'usinage CNC du plastique ABS permet aux concepteurs, aux ingénieurs et aux machinistes d'améliorer leur créativité. Ce processus permet de produire des objets personnalisés, des prototypes et même des pièces de rechange de manière rentable.

Moulage par injection

Lors de l'utilisation de moulage par injection Lors de l'usinage du plastique ABS, les granulés de plastique sont introduits dans un tonneau chauffé, qui les fait fondre jusqu'à ce qu'ils deviennent liquides. Le plastique fondu est injecté sous haute pression dans la cavité du moule, où il refroidit et se solidifie, prenant la forme souhaitée du moule.

Ce plastique technique est particulièrement adapté au moulage par injection, car il permet une production de masse, une qualité de produit constante et la possibilité de produire des formes complexes avec un minimum de perte de matière.

Extrusion plastique

L'extrusion plastique est un processus de fabrication dans lequel le plastique est fondu puis poussé à travers une filière pour créer la forme souhaitée. Cette méthode permet de créer des produits ABS à usinage CNC de formes et de tailles variées. L'extrusion plastique offre la flexibilité nécessaire pour les produire efficacement, qu'il s'agisse de barres, de feuilles, de profils ou même de géométries complexes.

Applications des pièces en plastique ABS

Grâce à leurs excellentes propriétés, les pièces en plastique ABS ont un large éventail d'applications dans divers secteurs industriels.

Industrie électrique

Usinage CNC Le matériau ABS est largement utilisé dans la production de dispositifs et d'appareils électroniques tels que les écrans d'ordinateur, les claviers, les équipements audio et même les boîtiers de téléphones portables. Cette utilisation est due à sa légèreté et à ses propriétés isolantes, qui en font un choix approprié pour le revêtement des pièces électriques.

Industrie automobile

Le plastique ABS est utilisé pour fabriquer les pièces intérieures et extérieures des voitures, telles que les éléments du tableau de bord, les garnitures intérieures, les panneaux de porte et les dossiers de siège. Son excellente résistance aux chocs et sa durabilité en font un matériau idéal pour résister aux exigences de la route.

Industrie médicale et des soins de santé

Ce matériau est utilisé dans la production de divers équipements médicaux tels que les tubes de prélèvement sanguin, les seringues, les boîtiers d'instruments médicaux et les équipements de protection en raison de sa résistance chimique, de sa biocompatibilité et de sa capacité à résister à l'autoclavage.

Obtenir des pièces en plastique ABS chez Xc Machining

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Conclusion

Le plastique ABS est un thermoplastique polyvalent largement externalisé en raison de sa légèreté, de ses propriétés d'isolation électrique et de sa recyclabilité. Dans l'ensemble, l'usinage CNC de l'ABS reste une option solide pour plusieurs applications tant que la demande de matériaux solides et fiables augmente.

FAQ

Quels sont les différents types d'ABS utilisés dans la production ?

Les types courants d'ABS utilisés pour la fabrication de pièces en plastique sont les ABS ignifugés, les ABS pour le moulage par injection et les ABS pour l'extrusion.

Les plastiques ABS peuvent-ils être utilisés en toute sécurité ?

Le plastique ABS est généralement considéré comme sûr pour un usage quotidien. Il ne contient pas de substances cancérigènes. C'est donc un plastique sûr pour la fabrication de jouets pour enfants et d'autres produits de consommation.

Les plastiques ABS sont-ils chers ?

Ce matériau est rentable. La fourchette de prix se situe entre $1.50 et 2.50 par livre.