Memilih Plastik CNC yang Tepat:Panduan Pemilihan Komprehensif
Pernahkah Anda bertanya-tanya jenis plastik CNC mana yang paling cocok untuk proyek Anda? Dengan pilihan seperti ABS, akrilik, atau POM, masing-masing menawarkan manfaat unik, memilih yang tepat bisa membuat Anda kewalahan. Plastik yang tepat dapat meningkatkan daya tahan, presisi, dan kinerja proyek Anda. Mari selami dunia plastik CNC dan temukan cara menemukan material yang ideal untuk kebutuhan pemesinan Anda.
Mengapa Menggunakan Plastik untuk Pemesinan CNC
Plastik banyak digunakan karena kenyamanan, fleksibilitas, daya tahan, dan murahnya saat diproduksi melalui penggilingan CNC, pembubutan, pengeboran, dan proses lainnya. Hal ini membantu penurunan berat komponen misalnya pada industri otomotif atau dirgantara. Sebab, tahukah Anda plastik itu ringan dan mudah digunakan.
Selain itu plastik tidak memerlukan banyak pekerjaan dalam pembuatannya. Anda dapat mendesainnya secara akurat tanpa merusak alat pemotong apa pun seperti yang dilakukan pada logam. Di sisi lain, plastik tidak menimbulkan korosi atau reaksi kimia saat terkena kondisi lingkungan yang keras. Dengan demikian, Anda dapat menggunakannya dalam makanan medis dan bahkan keperluan industri.
Jika diperlukan, Anda dapat menggunakan plastik dalam berbagai jenis seperti ABS, akrilik, atau bahkan nilon yang memenuhi persyaratan insulasi kekuatan atau bahkan transparansi. Mari kita jelajahi berbagai jenis plastik untuk teknologi CNC di bagian selanjutnya.
Jenis Plastik CNC
Pemesinan CNC kompatibel dengan berbagai macam plastik, mulai dari Polietilen lunak (PE) hingga POM dan PC keras. Perbedaan utama dari pemesinan logam adalah variabel perkakas dan proses seperti kecepatan dan kedalaman pemotongan.
“Anda dapat melihat detail lengkap layanan pemesinan CNC plastik dari RapidDirect untuk plastik yang kompatibel dengan daftar di bawah, termasuk propertinya, karakteristik pemesinannya, dan opsi penyelesaian permukaannya”
- ABS
- PC
- Akrilik (PMMA)
- POM
- Nilon (PA)
- PE (HDPE &LDPE)
- INDIK
- PP
- PBT
- PEI
- Hewan Peliharaan
- PS
- PVC
- PTFE (Teflon)
Sekarang, mari kita bahas setiap plastik CNC secara detail;
ABS
Singkatan dari Acrylonitrile Butadiene Styrene, ABS adalah salah satu polimer sintetik yang populer. Bagian ABS CNC sering digunakan dalam pencetakan tiga dimensi untuk kemudahan pemesinan material dan stabilitas dimensi yang layak.
ABS kuat, ringan, mampu menahan benturan, dan murah untuk dibentuk, menjadikannya pilihan tepat untuk suku cadang otomotif, mainan, dan barang elektronik konsumen. Namun, ia memiliki ketahanan yang rendah terhadap UV yang menyebabkan perubahan warna dan kerusakan saat terkena sinar matahari. Selain itu, dibandingkan dengan plastik CNC lainnya, ketahanan panasnya relatif rendah.
Mesin plastik CNC ini digunakan di berbagai suku cadang otomotif dan elektronik konsumen. Ini juga termasuk dalam peralatan rumah tangga dan prototipe cepat karena kekuatan dan kemampuannya yang serbaguna.
PC
Menjadi polimer yang transparan dan tangguh, ia juga mampu menahan kekuatan dan suhu benturan yang keras. Polikarbonat(PC) agak ringan dan memiliki kejernihan optik yang luar biasa.
Di bidang kacamata pengaman, elektronik, dan compact disc, PC adalah pilihan yang jauh lebih populer karena daya tahan dan kapasitasnya untuk menahan benturan sekaligus transparan. Meski terbilang unggul, namun tetap rentan tergores dan memiliki banderol harga yang lebih mahal dibandingkan plastik lainnya. Bahan ini tidak boleh diolah dengan UV, karena dapat mengalami degradasi dalam jangka waktu tertentu.
Kacamata pelindung, unit lampu mobil, helm, dan casing perangkat elektronik semuanya menggunakan PC. Selain itu, umumnya digunakan dalam struktur arsitektur, seperti jendela atap dan jendela antipeluru.
Akrilik, PMMA
Akrilik, atau PMMA yang merupakan singkatan dari Polymethyl Methacrylate adalah plastik pengganti kaca dengan bobot sangat rendah dengan sifat tahan cuaca yang cemerlang.
Untuk papan tanda, lensa, dan akuarium yang ideal tahan cuaca serta memiliki transparansi optik yang baik, PMMA paling cocok karena juga tahan pecah. Ini rapuh ketika dihadapkan dengan kekuatan dan juga cukup mudah tergores sehingga bukan pilihan terbaik ketika mencari sesuatu yang lebih keras.
Akrilik merupakan komponen utama dalam pembuatan signage, kotak sumber cahaya, etalase, dan akuarium. Transparansinya yang luar biasa memungkinkan penggunaannya untuk lensa dan jendela.
POM
POM, juga dikenal sebagai Polyoxymethylene, adalah plastik tahan lama yang mudah tahan terhadap keausan dan mengandalkan gesekan rendah untuk kinerja yang baik. Namun Badan POM memiliki ketahanan yang buruk terhadap sinar UV dan sifat mudah terbakar. Selain itu, asam kuat atau klorin juga dapat menyebabkan degradasi.
Anda akan menemukannya di roda gigi, bantalan, pengencang, dan suku cadang otomotif. POM berguna untuk part yang presisi dan kokoh.
Nilon (PA)
Nilon adalah polimer penting yang ditandai dengan elastisitas tinggi dan kekuatan besar. Ini sangat tahan terhadap keausan dan bahan kimia. Karena kompleks amino yang besar dan berlemak, terdapat penyerapan air yang tinggi yang dapat mempengaruhi stabilitas dimensi. Juga menjadi rapuh pada suhu rendah.
Polimer nilon biasa ditemukan pada roda gigi, ring, ban berjalan, dan komponen mekanis lainnya. Apalagi Anda bisa menemukannya di tekstil, komponen otomotif, dan perlengkapan olahraga.
PE (HDPE &LDPE)
Polietilen (PE) adalah polimer dengan kepadatan relatif rendah yang tersedia dalam bentuk Polietilen dengan kepadatan rendah dan Tinggi (HDPE dan LDPE). HDPE kaku dan tahan benturan, sedangkan LDPE kuat tetapi ringan. Bahan ini memiliki ketahanan termal internasional yang rendah dan rentan terhadap kerusakan akibat sinar ultraviolet jika tidak ada bahan tambahan khusus.
Anda bisa menggunakan HDPE dalam pembuatan pipa, wadah tertentu, dan talenan. Sedangkan LDPE umum digunakan dalam pembuatan kemasan, tas, dan tubing.
INDIK
Istilah MENGINTIP adalah singkatan dari Polyether Ether Ketone. Ini adalah polimer termoplastik berkinerja tinggi yang terkenal dengan kekuatannya, ketahanan kimia, dan tahan panas. Ini sangat mahal dan membutuhkan banyak teknik dan implementasi dibandingkan dengan plastik CNC lainnya.
PEEK berlaku di industri dirgantara, implan medis, dan industri otomotif yang memerlukan kinerja tinggi dalam kondisi penuh tekanan.
PP
Polypropylene (PP) adalah plastik kuat dan ringan yang terkenal karena fleksibilitasnya yang luar biasa dan tahan terhadap bahan kimia. Ini sensitif terhadap sinar UV dan karenanya mudah membusuk. Selain itu, dapat menjadi rapuh jika terkena suhu rendah. Juga memiliki beberapa batasan paparan panas.
Saat ini, Anda dapat menemukan PP dalam wadah makanan, suku cadang kendaraan, obat-obatan, dan kain lainnya. Karena sifat materialnya, PP mudah digunakan dalam beberapa aplikasi.
PBT
Polybutylene Terephthalate (PBT) adalah polimer kuat lainnya. Ini memiliki ketahanan panas yang jauh lebih besar bersama dengan isolasi listrik. Ini memberikan ketahanan kimia yang baik dan stabilitas terhadap dimensi dan paling cocok untuk komponen listrik. PBT rapuh pada suhu dingin, radiasi, dan paparan sinar UV dalam waktu lama.
PBT diterapkan pada konektor listrik, komponen otomotif, dan peralatan rumah tangga karena ketangguhan dan keandalannya.
PEI
Polieterimida (PEI) adalah plastik keras yang sangat tahan panas. Ini memberikan sifat dan stabilitas yang luar biasa. Namun, ia memiliki harga yang tinggi dan sumber daya yang langka di pasar. Selain itu, dapat menimbulkan retakan stres.
Polieterimida banyak diterapkan di bidang luar angkasa, manufaktur peralatan medis, dan elektronik. Bisa dibilang ditemukan pada perangkat yang membutuhkan ketahanan besar terhadap panas.
PS
Polystyrene (PS) juga disebut polistiren berbusa. Ini adalah polistiren ringan dan kuat yang tersedia dalam bentuk padat dan busa. Murah dan mudah dibuat. Namun kelemahannya adalah bahan ini mudah pecah, tidak dapat terurai secara hayati, dan kurang tahan terhadap benturan. Ini juga mudah terbakar dan tidak tahan panas.
Berdasarkan keserbagunaan dan biayanya, Polystyrene populer dalam kemasan, kemasan cangkir, isolasi, dan model kit.
PVC
Kata polivinil klorida juga disebut sebagai plastik PVC adalah salah satu jenis bahan yang paling tahan lama dan stabil. Ia memiliki ketahanan yang kuat terhadap bahan kimia. Ini juga ekonomis dan tahan api karena adanya bahan aditif. Namun, PVC tidak lebih ramah lingkungan dibandingkan produk lainnya dan melepaskan gas berbahaya saat terbakar. Beberapa formulasinya mungkin menjadi rapuh seiring bertambahnya usia.
Polivinil Klorida digunakan untuk pipa, jendela, papan lantai, dan panjang gelombang listrik. Kegunaannya mulai dari konstruksi hingga jendela karena kekuatannya.
PTFE (Teflon)
PTFE atau Teflon dikenal banyak orang sebagai kain antilengket yang elastis namun tahan panas. Selain itu, ini adalah bahan yang konduktif secara kimia dan listrik. Sayangnya, pengolahannya cukup rumit dan mahal. Ia dapat mengalami degradasi akibat radiasi atau benturan energi tinggi.
PTFE digunakan untuk melapisi peralatan masak, gasket, seal, dan termasuk insulasi listrik. Hal ini juga tersebar luas dalam proses industri yang memerlukan gesekan rendah.
Tampilan Singkat Bagan Kemampuan Mesin Plastik
Jenis Plastik CNC Kemampuan Mesin Karakteristik Utama ABS Luar biasa Mudah dikerjakan, biaya rendah, bagus resistensi dampak , dan dapat dengan mudah dilakukan thermoformed. PC (Polikarbonat) Sedang hingga Baik Kuat dan tahan benturan namun rentan retak dalam kondisi tertentu. Akrilik (PMMA) Luar biasa Mudah dikerjakan, menghasilkan hasil akhir yang halus, namun rapuh, dan dapat retak karena tekanan. POM (Asetal) Luar biasa Gesekan rendah, kekakuan tinggi, dimensi luar biasa stabilitas , ideal untuk roda gigi dan bantalan. Nilon (PA) Sedang hingga Baik Ketahanan aus yang sangat baik, namun dapat menyerap kelembapan, yang dapat mempengaruhi kualitas pemesinan. PE (HDPE &LDPE) Luar biasa Lembut dan mudah dikerjakan, gesekannya rendah, namun dapat berubah bentuk jika tidak didukung dengan benar. INDIK Adil Plastik berperforma tinggi dan tahan panas, namun sulit dikerjakan karena kekerasannya yang tinggi. PP (Polipropilena) Luar biasa Mudah dikerjakan dengan mesin, biaya rendah, namun sulit untuk direkatkan atau dicat. PBT Adil Panas yang bagus dan ketahanan terhadap bahan kimia , namun rapuh dan sulit dikerjakan. PEI (Polieterimida) Adil hingga Miskin Material berperforma tinggi, tangguh untuk dikerjakan karena kekakuannya yang tinggi. Hewan Peliharaan Bagus Stabilitas dimensi yang baik, mudah dikerjakan, namun dapat melengkung karena tekanan. PS (Polistirena) Luar biasa Mudah dikerjakan, dapat menghasilkan hasil akhir yang halus, namun rapuh dan rentan retak. PVC Adil Mungkin sulit untuk dikerjakan dengan mesin, terutama dengan formulasi yang lebih lembut, dan dapat menghasilkan asap beracun. PTFE (Teflon) Luar biasa Sangat mudah dikerjakan, memiliki gesekan rendah, dan ketahanan kimia yang sangat baik, namun sulit untuk direkatkan. Cara Memilih Plastik yang Tepat untuk Proyek Pemesinan CNC Anda
Saat memilih plastik rekayasa yang tepat untuk proyek Anda, Anda harus mempertimbangkan faktor-faktor berikut;
Sifat Mekanik
Penting untuk mengetahui sifat mekanik plastik yang akan digunakan dalam proyek pemesinan CNC. Misalnya, polimer seperti PEEK dan nilon menawarkan kekuatan tinggi serta ketahanan aus yang baik dan dapat digunakan untuk elemen penahan beban.
Di sisi lain, akrilik adalah polimer yang dirancang untuk fleksibilitas dan transparansi daripada ketahanan terhadap jempol misalnya. Oleh karena itu pilih material yang sesuai dengan persyaratan mekanis aplikasi.
Ketahanan Korosi
Jika proyek Anda melibatkan bahan kimia yang lembab atau kondisi ekstrem maka disarankan untuk menggunakan plastik CNC yang sangat tahan korosi. Bahan kimia paling baik ditangani dengan PTFE (Teflon) dan plastik PVC, sedangkan HDPE paling baik digunakan di area dengan kelembapan tinggi. Penggunaan pilihan yang tepat menjamin keandalan dan fungsi selama bertahun-tahun.
Ekspansi Termal
Mari kita periksa perilaku plastik tersebut ketika terkena perubahan suhu. Misalnya, material PEEK memiliki ekspansi termal yang rendah sehingga cocok untuk aplikasi panas tinggi.
Namun di sisi lain, material CNC tertentu, misalnya PP, dapat memuai lebih dari yang diinginkan karena perubahan suhu.
Biaya dan Ketersediaan
Seringkali biaya dan ketersediaan bahan merupakan aspek penting yang mempengaruhi keputusan. Plastik generik seperti ABS dan PP lebih murah dan mudah didapat. Sedangkan material khusus seperti PEI atau PEEK lebih mahal namun memiliki keunggulan tertentu. Pertukaran yang baik antara kinerja dan anggaran adalah hal yang penting.
Persyaratan Penyelesaian Permukaan
Saat melihat sesuatu secara visual, penting untuk mempertimbangkan apakah estetika dan kualitas permukaan merupakan hal yang terpenting.
Untuk kemudahan penggunaan, material berkekuatan tarik tinggi seperti POM cocok untuk aplikasi dengan persyaratan yang mudah. Hasil akhir harus diselaraskan sedemikian rupa agar sesuai fungsi dan estetika.
Tips Bekerja dengan Mesin Plastik CNC
Alat Tajam, Umpan Tinggi, RPM Rendah
Alat pemotong harus tajam karena efektif mencegah robeknya plastik yang akan dikerjakan dengan mesin CNC. Keseimbangan antara umpan tinggi dan RPM rendah harus diterapkan untuk mencegah pemanasan dan pencairan material.
Jepit dengan hati-hati
Kebanyakan plastik CNC cenderung berubah bentuk di bawah tekanan. Jadi, manfaatkan bantalan udara atau soft pad untuk mendistribusikan tekanan dan hindari menjepit mesin terlalu kencang. Selain itu, sekaligus menghindari penggunaan meja vakum yang dapat mengakibatkan kerusakan saat mesin sedang beroperasi.
Hindari Cairan Pendingin
Mayoritas potongan plastik tidak memerlukan penambahan cairan pendingin. Namun, hal ini dapat digunakan untuk mencegah retaknya material. Sebaliknya, antisipasi dan kontrol kecepatan pahat yang tepat sangat penting untuk mencegah material menjadi terlalu panas.
Pemotongan Besar untuk Plastik CNC Lembut
Untuk plastik lunak seperti LDPE, biarkan potongan berukuran besar sesuai kebutuhan. Hal ini berarti melakukan pemotongan di dekat tepian dan melakukan penyesuaian untuk mencegah lengkungan, terutama selama penyelesaian pengoperasian.
Ambil Potongan Besar dan Dalam
Saat mengerjakan plastik seperti POM atau Nylon, disarankan untuk melakukan pemotongan yang dalam. Anda tahu potongan seperti itu menjamin bahan tidak melengkung namun tetap mempertahankan sifat aslinya. Pilih kedalaman pemotongan dengan mempertimbangkan ukuran pahat, lapisan pahat, kecepatan, dan pengumpanan.
Izin Chip yang Memadai
Menjamin pembersihan melalui ledakan udara atau penggunaan sistem vakum secara langsung atau langsung. Selain itu, pasanglah di atas material yang sedang dikerjakan alat sedemikian rupa sehingga tidak ada penumpukan serpihan yang mempengaruhi pemotongan yang sedang dilakukan.
Selain itu, Penting juga untuk Mencocokkan Kompleksitas Desain dengan Kemampuan Mesin, tidak semua mesin dapat membuat fitur kompleks benda kerja plastik CNC. Misalnya, hanya mesin CNC 3, 4, dan 5 sumbu yang dapat membuat permukaan melengkung yang rumit dan fitur menjorok.
Teknik Pemesinan CNC untuk Bagian Plastik
Mesin CNC membuat komponen plastik melalui proses pemesinan. Teknik-teknik ini menghilangkan material untuk membentuknya dalam bentuk tertentu yang sesuai dengan persyaratan desain. Bergantung pada kompleksitas dan jenis material yang akan digunakan, sejumlah teknik pemesinan dapat diterapkan untuk mendapatkan hasil yang diinginkan.
Pembubutan CNC
Cara ini menggunakan alat pemotong di atas benda kerja plastik berbentuk silinder dan memutarnya untuk membuat bagian plastik. Seringkali, alat pemotong mempunyai sudut penggaruk belakang yang negatif untuk menghindari kontak dan gesekan pada alat. Selain itu, mereka mengubah sudut relief sesuai dengan materialnya.
Perkakas yang dibuat memerlukan hasil akhir yang halus yang dapat dicapai melalui pemolesan. Hal ini memerlukan laju umpan yang lebih rendah yaitu 0,015 IPR untuk potongan kasar dan 0,005 IPR untuk potongan akhir yang diterapkan. Perubahan sudut yang ditingkatkan cenderung meningkatkan akurasi ekstraspinal dan kehalusan hasil akhir.
Penggilingan CNC
Bagian kompleks dibuat dengan memotong benda kerja menggunakan pemotong berputar dan mengeluarkan material dari dalamnya melalui penggilingan plastik. Alat pemotong yang digunakan untuk memperkuat plastik dapat dibulatkan pada sudut bagian dalam untuk hasil yang lebih baik.
Kecepatan spindel yang tinggi dan penjepitan yang tepat meningkatkan efisiensi. Selain itu, terdapat sistem pendingin yang cukup untuk mencegah spindel dan mesin melengkung.
Pengeboran CNC
Proses pemesinan plastik CNC khusus ini memerlukan pembuatan lubang di dalam termoplastik dengan mata bor tertentu yang ditempatkan pada sudut berkisar antara 90-150 derajat. Prosedur ini selanjutnya menggunakan penggunaan sistem pendingin untuk menghilangkan panas yang dihasilkan akibat pengeboran. Hal ini juga untuk meningkatkan penghapusan chip. Jaga kedalaman pengeboran tidak lebih dari 3-4 kali diameter bor dan kurangi laju pengumpanan di dekat pintu keluar untuk menghindari kerusakan.
Perutean CNC
Bahan plastik yang perlu dibentuk, datar atau melengkung, juga dipotong secara terkendali melalui penggunaan router CNC. Semua proses dan kecepatan optimal ini memberikan hasil yang lancar dan akurat secara menyeluruh.
Aplikasi Industri Komponen Plastik CNC
Dengan jaminan keakuratan dan ketahanan, suku cadang mesin plastik CNC di seluruh industri menjadi mudah dengan hadirnya permesinan CNC.
- Industri Medis: Kebutuhan akan produksi peralatan bedah, prostetik parah, peralatan medis, dan sebagainya dapat diatasi dengan penggunaan mesin plastik. Metode ini juga menjamin kepatuhan keselamatan terhadap persyaratan yang ketat sekaligus mampu menghasilkan detail ukiran.
- Komponen Otomotif: Anda dapat mengerjakan komponen plastik seperti dasbor dan lubang udara melalui kontrol numerik komputer. Hasilnya, hal ini mengurangi bobot bodi mobil dan meningkatkan kinerja komponen mesin.
- Bagian Dirgantara: Prototipe, interior, dan komponen struktur yang tahan panas dan tidak berat sehingga untuk aeronautika plastik adalah bahan yang digunakan. Proses ini sangat penting karena detail plastik mesin CNC melalui metode ini berada di bawah tekanan yang sangat besar dan memerlukan ketelitian maksimal.
- Industri Elektronik: Dalam elektronik, komponen plastik mesin digunakan seperti konektor, casing, dan keypad. Konektor cetakan berlebih bersama dengan plastik meningkatkan isolasi dan kekokohan sistem yang rumit.
Mulailah Layanan Pemesinan CNC Plastik RapidDirect Sekarang
Pemesinan plastik CNC adalah cara yang andal untuk membuat komponen plastik CNC yang presisi dengan toleransi moral dan spesifikasi kualitas yang baik. Hal ini berkembang karena akurasi, kecepatan, dan kemampuan beradaptasi dalam menjalankan tugas.
Untuk memilih teknik yang tepat dan bahan yang tepat, bekerja sama dengan penyedia layanan seperti RapidDirect akan banyak membantu Anda. Kami menawarkan pemesinan plastik CNC khusus untuk memenuhi persyaratan prototipe dan produksi.
Bahan plastik machinable yang kami gunakan tidak asal-asalan namun sudah teruji memenuhi target. Selain itu, departemen teknik memberikan saran mengenai material dan desain terbaik untuk diadopsi. Mengunggah desain memberi Anda penawaran harga instan, analisis Desain untuk Manufaktur (DfM) gratis, dan harga bersaing.
Untuk detail lebih lanjut, unduh eBuku Bahan Plastik kami untuk mempelajari lebih lanjut tentang bahan plastik dan cara memanfaatkannya dalam hal komponen mesin plastik CNC yang presisi untuk proyek Anda!
FAQ
1. Plastik manakah yang Anda rekomendasikan untuk saya giling?
Apapun proyek yang Anda kejar, rata-rata ABS atau POM lebih baik untuk penggunaan umum. Namun jika yang dibutuhkan adalah performa tinggi, coba lihat PEEK atau Nylon yang menawarkan kekuatan tinggi dan daya tahan yang baik.
2. Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk memotong plastik dengan mesin CNC?
Hal ini tergantung pada bahannya, seberapa rumit bagian yang Anda perlukan, dan pada pengaturan mesin yang Anda pilih. Sebagai aturan praktis, memotong benda lunak membutuhkan waktu satu menit; bagian dengan kompleksitas yang lebih tinggi dapat memakan waktu berjam-jam.