L'usinage CNC de l'ABS est un procédé de fabrication rentable utilisé pour produire des pièces en ABS plus efficacement.
Ces pièces ABS usinées CNC ont été largement utilisées dans diverses industries en raison de leur rentabilité, de leur robustesse, de leur polyvalence, de leur résistance élevée aux chocs et d'autres propriétés.
Cependant, il existe des directives spécifiques et importantes à prendre en compte afin d’obtenir des résultats optimaux lors de l’usinage des plastiques ABS.
Qu'est-ce que l'ABS ?
Composants en plastique
L'ABS, également appelé acrylonitrile butadiène styrène, est un matériau thermoplastique courant utilisé dans l'impression 3D, le moulage par injection et de nombreuses autres applications.
Les pièces en plastique de la machine CNC sont utilisés dans des composants tels que les machines à laver, les tableaux de bord, les boîtiers électriques, les aspirateurs, les meubles, les prototypes et autres.
Également connu pour son excellente ténacité, sa bonne résistance électrique et chimique, son coût relativement faible, sa résistance élevée aux chocs et sa résilience, l'usinage des matériaux ABS s'est avéré être un bon choix pour les applications structurelles et d'ingénierie.
Il est constitué de trois monomères principaux dont l'acrylonitrile, qui apporte résistance chimique et rigidité, le butadiène, qui sont des particules élastiques apportant résistance et ductilité, et le styrène qui offre une finition lisse et brillante de haute qualité au polymère.
Avantages de l'usinage CNC ABS
Grâce à ses propriétés exceptionnelles et polyvalentes, l'usinage CNC de l'ABS est un choix idéal pour les applications d'ingénierie nécessitant l'utilisation de pièces matérielles économiques.
Vous trouverez ci-dessous quelques-uns des nombreux avantages du service d'usinage CNC ABS dans tous les secteurs :
- Il est rentable et offre de la diversité
- Les plastiques ABS ont une résistance à la traction élevée
- Il convient à la production rapide et à faible volume
Moules en plastique
Propriétés générales d'usinage des matériaux ABS
Voici les principales caractéristiques d'une pièce en plastique ABS fabriquée par une machine CNC :
Résistance à la traction, limite d'élasticité (MPa) :
Il s'agit de la capacité d'un matériau plastique à résister à une contrainte de traction et à une déformation maximales lorsqu'il est tiré ou étiré, tandis que la limite d'élasticité des pièces en plastique des machines CNC est le point auquel le plastique commence à subir une déformation permanente en raison de la contrainte.
La résistance à la traction du plastique d'usinage ABS CNC varie de 29.6 à 60 mégapascals (MPa).
Allongement à la rupture (%)
Mesuré en pourcentage, c'est le rapport entre la longueur réelle et finale d'un plastique avant qu'il ne dépasse son point de rupture et ne se casse, multiplié par 100 %.
Un extensomètre est un appareil utilisé pour calculer les variations de longueur d'un objet.
Dureté (Shore D)
Le test de dureté Shore D, également appelé test de dureté au duromètre, est effectué sur des pièces en plastique usinées CNC ABS pour déterminer la dureté du plastique.
Ceci est réalisé en pénétrant le pied pénétrateur du duromètre dans le matériau de l'échantillon sous une force de ressort définie.
La lettre D indique le type exact de duromètre utilisé, tout comme il existe Shore A qui est utilisé pour les plastiques flexibles, Shore R est utilisé pour les matériaux plus durs tels que le polystyrène, le polycarbonate et le nylon, tandis que Shore D est utilisé pour déterminer la dureté des matériaux plastiques semi-flexibles.
Usinage CNC, pièces en plastique
Température de fléchissement thermique (°C)
Également connue sous le nom de température de déformation thermique, elle fait référence à la température à laquelle un matériau plastique se déforme sous une charge spécifiée (une contrainte de 0.455 MPa ou 1.82 MPa).
Point de fusion (° C)
Les pièces usinées en ABS ont un point de fusion relativement bas, compris entre 190° et 270°, ce qui en fait un matériau idéal pour la création et la conception de pièces complexes et personnalisées. Son point de fusion est généralement mesuré par un calorimètre différentiel dynamique.
Applications typiques des pièces en plastique usinées CNC ABS
En raison de leurs nombreuses propriétés polyvalentes, les pièces ABS usinées CNC sont utilisées dans divers secteurs industriels, notamment pour la construction de prototypes matériels et de matériaux de structure.
Voici quelques applications industrielles des services d'usinage CNC de l'ABS :
Les pièces en plastique
Automobile
Les pièces en plastique des machines CNC ABS sont utilisées dans le industrie automobile en raison de leur rigidité, de leur faible poids, de leur niveau élevé d'absorption des chocs, de leur durabilité et de leur résistance, ce qui les rend utiles dans la fabrication de composants de tableau de bord, de pare-chocs de protection, d'ailes (la partie d'une voiture qui recouvre la roue).
Électronique et électrique
Les industries de fabrication électronique utilisent des pièces en plastique ABS fabriquées par machine CNC dans la fabrication de nombreux appareils grand public tels que des télécommandes, des étuis de téléphone, des claviers d'ordinateur, des prises de courant, etc. en raison de leurs excellentes propriétés d'isolation électrique.
Médical
Les pièces usinées CNC en ABS sont essentielles dans le domaine médical en raison de leur résistance à divers procédés de stérilisation médicale, tels que l'irradiation gamma ou l'oxyde d'éthylène (OE). Les pièces en plastique usinées CNC sont utilisées dans les appareils d'échographie, les prothèses tendineuses, les tubes trachéaux, les compresseurs et le matériel de laboratoire.
La transformation des aliments
Les pièces d'usinage en matériau ABS sont utilisées dans la fabrication de séchoirs alimentaires, de fours et de revêtements de réfrigérateurs en raison de leur capacité à résister aux contraintes et à l'abrasion, de leurs propriétés isolantes élevées, de résistance chimique et thermique.
Conseils d'experts pour un usinage CNC ABS efficace
Malgré les nombreux avantages et l’excellent équilibre des composants, l’usinage CNC ABS présente plusieurs pièges.
Dans ce segment de l'article, nous avons discuté de conseils utiles pour le fonctionnement efficace des services d'usinage CNC ABS.
1. Utilisez du plastique ABS de qualité industrielle
Les plastiques ABS sont de différentes qualités, notamment l'ABS à usage général, l'ABS à fort impact, l'ABS résistant à la chaleur
ABS résistant et ABS ignifuge, etc.
Cependant, pour des opérations plus efficaces, il est important d'utiliser du plastique ABS de qualité machine lors du perçage, du tournage, du fraisage et de l'usinage de précision des pièces structurelles en ABS.
Les plastiques ABS de qualité industrielle offrent une meilleure formation de copeaux, sont faciles à peindre et laissent une finition de surface lisse en raison de leur excellente stabilité dimensionnelle.
2. Utilisez des outils de coupe appropriés
Le choix des outils est un élément crucial des processus d'usinage CNC. Il existe différents outils dotés de caractéristiques uniques qui sont utilisés pour différents types de matériaux et à différentes fins.
Prenons par exemple l'exemple suivant : les outils idéaux pour la découpe d'alliages de titane ou d'acier à haute résistance ne sont pas adaptés à la découpe de pièces en plastique ABS issues de machines CNC. En effet, ces deux matériaux présentent des résistances à la traction, des duretés et des températures de déformation sous l'effet de la chaleur différentes.
Ainsi, pour le service d'usinage CNC ABS, des outils de coupe tels que des fraises en carbure, des outils en acier rapide (HSS) et des fraises à une seule cannelure sont recommandés car ils offrent une précision et une exactitude fines, tout en garantissant une bonne finition de surface du matériau.
Il est important de toujours s'assurer que ces outils sont toujours affûtés avant utilisation pour éviter d'endommager la surface des pièces en plastique, en particulier lorsque vous travaillez avec des matériaux minces.
3. Utilisez un liquide de coupe adapté
Les fluides de coupe, également appelés liquides de refroidissement, sont des liquides qui réduisent l'accumulation de chaleur dans la zone de coupe d'une pièce. Ils fonctionnent également comme lubrifiants, réduisant la friction entre les outils de coupe CNC et les copeaux évacués.
L'utilisation de liquides de refroidissement appropriés lors de la réalisation d'un service d'usinage CNC ABS sur des plastiques est d'une grande nécessité car elle aide à atténuer la surchauffe et les risques de déformation du plastique.
Cette mesure ne peut ici être négligée, car l'utilisation de mauvais liquides de refroidissement peut entraîner des complications lors des opérations.
Un exemple typique pourrait être l'utilisation de liquides de refroidissement spécialement conçus pour les métaux ou la céramique sur votre usinage de plastique ABS, ce qui pourrait entraîner une contamination de vos produits entraînant un gaspillage.
Il est donc fortement recommandé d'utiliser un liquide de refroidissement non aromatique et soluble dans l'eau tel que Cimstar 40B (CimCool Milacron, Cincinnati, OH), Trim 9106CS (Master Chemical, Perrysburg, OH), Polycut (Tullco, Savannah, GA) lors de la fabrication de pièces en plastique ABS.
4. Envisagez de recuire le plastique ABS
Le recuit est le processus de transformation des propriétés d'un matériau par chauffage et en permettant un refroidissement lent, afin d'éliminer les contraintes internes, facilitant ainsi l'usinage.
Cette procédure réduit la dureté du matériau tout en augmentant sa ductilité. Il est essentiel de recuire les pièces en plastique ABS des machines CNC car cela réduit la contrainte du matériau qui, la plupart du temps, n'est pas visible mais provoque des déformations ou des fissures et affecte les propriétés physiques finales.
Conclusion
Les pièces en plastique ABS pour machines CNC sont largement adoptées dans diverses industries en raison des nombreuses caractéristiques polyvalentes qu'elles possèdent. Cependant, vous devez vous assurer d'obtenir uniquement des pièces ABS de la plus haute qualité au meilleur prix possible.
C'est pourquoi vous pouvez faire confiance à HM pour tous vos besoins en usinage CNC ABS. Contactez-nous dès maintenant pour obtenir un devis pour nos différents services d'usinage CNC et démarrer votre projet.