Obrábění plastů

• Řezné nástroje
• Chlazení
• Tolerance
• Soustružení
• Frézování
• Vrtání
• Vystružování
• Řezání

Všeobecná doporučení k obrábění plastů

Profily ERTA (např. tyče, trubky, desky, bloky apod.) lze snadno obrábět na běžných kovoobráběcích a dřevoobráběcích strojích. S ohledem na špatnou tepelnou vodivost a relativně nízký bod tání termoplastů je však nutno zajistit, aby vzniklé teplo bylo udržováno na nejnižší možné úrovni a aby co nejméně přecházelo na další součásti. Zabrání se tak změnám v barvě a tání povrchu plastů. Proto je nutno dodržet následující doporučení:

• nástroje pro obrábění plastů musí být udržovány neustále ostré a hladké
• nástroje musí mít takový tvar, aby se obráběného materiálu dotýkaly jen
  řeznou plochou
• při operacích, kdy vzniká nadměrné teplo (např. při vrtání), je vhodné použít
  chladicí médium

Síla nutná pro obrábění technických plastů je nižší, než síla nutná pro obrábění kovů. Proto je možné snížit i upínací tlaky. Technické plasty nejsou tak pevné jako kovy - příliš velké upínací tlaky mohou proto způsobit deformaci materiálu. Například u tenkostěnných pouzder je nezbytné obrobek podpírat. Často se používají podpírací zátky.

Řezné nástroje

nahoru ↑

Vhodné jsou běžné materiály používané pro kovoobrábění. Pro svou dlouhodobou trvanlivost jsou však nástroje s břitem ze slinutého karbidu lepší než nástroje z uhlíkaté oceli. Platí to zejména při obrábění grafitu, MoS2 a termoplastů vyztužených skelným vláknem.

Chlazení

nahoru ↑

Při operacích, během nichž vzniká značné teplo, je nutné chlazení. Všeobecně jsou vhodné chladicí kapaliny běžně používané při obrábění kovů. Rovněž lze použít stlačený vzduch.

Tolerance

nahoru ↑

Obráběcí tolerance pro termoplasty jsou významně vyšší než tolerance pro kovové součásti. Je to způsobeno zvýšeným koeficientem tepelné roztažnosti, bobtnáním vlivem absorpce vlhkosti a možnými deformacemi způsobenými vnitřním pnutím během obrábění. Deformace se objevují zejména tehdy, kdy obráběním vznikají asymetrické nebo velké změny v průměru (např. pouzdra, vyráběná z velkých tyčí kruhového průřezu). V těchto případech, podle požadavků na toleranci, může nastat nutnost tepelné úpravy (odstranění vnitřního pnutí) po předběžném obrábění (min. přesah 3 % průměru) a před konečným obráběním součástí. V současné době neexistují specifické mezinárodní normy pro tolerance při obrábění termoplastických součástí. Podle empirického pravidla pro soustružené nebo frézované součásti lze přijmout toleranci 0,1 - 0,2 % jmenovitého rozměru, bez zvláštních opatření. Jako vodítko pro tento účel lze použít normu DIN 7168.

Teflon je nutno obrábět při minimální teplotě 23°C. Zabrání se tak změně rozměrů, ke které dochází při teplotě cca. 20°C (inverzní bod struktury PTFE).

Soustružení

nahoru ↑

Geometrie nástrojů, rychlosti a posuvy:

Frézování

nahoru ↑

Lze používat frézy pro lehké kovy. Okružní frézy jsou výhodnější, neboť umožňují lepší odstraňování pilin.

Doporučená geometrie nástrojů, rychlosti a posuvy:

Vrtání

nahoru ↑

Naprosto vyhovují vysokorychlostní šroubové vrtáky. Při vrtání produkujícím množství tepla použijte chladicí kapalinu. Pro lepší odvádění tepla a odstraňování pilin je nutné vrták často vytahovat, zejména při vrtání hlubokých děr. Pro vrtání otvorů o velkém průměru se doporučuje používat vrtáky se ztenčeným dříkem, aby se snížilo tření a následně i tvorba tepla. Při vrtání velkých otvorů se rovněž doporučuje vrtat postupně - tzn. otvor o průměru 50 by měl být vyvrtán postupně průměr 15, 35 a 50.

Nejdůležitější podmínky obrábění jsou uvedeny v tabulce:

Vystružování

nahoru ↑

Používají se výstružníky s přímými nebo šroubovitými drážkami. Musí být velmi dobře ostřené kvůli špatnému odstraňování pilin a pružnosti termoplastů.

Řezání

nahoru ↑

Vyhovují pásové, kotoučové nebo přímé pily s dostatečně vzdálenými zuby, aby bylo zajištěno dobré odstraňování pilin. Zuby by měly mít dostatečný rozvod, aby nedocházelo ke svírání materiálu za řeznou plochou.

Základní podmínky obrábění pro kotoučové pily:

Podmínky obrábění pro pásové pily: