O nylon é um dos materiais mais úteis do mundo, e nós o vemos basicamente em todos os lugares. Isso se deve à grande maioria dos benefícios que ele oferece, especialmente em aplicações CNC, mas o que exatamente é usinagem de nylon e como ela beneficia você?
O que é usinagem de nylon?
Usinagem de nylon é o uso de ferramentas industriais de usinagem de nylon para cortar nylon em partes menores e mais adequadas. Isso é importante porque o nylon, também conhecido como poliamida, tem uma variedade de propriedades que o tornam adequado para vários processos industriais.
Tipos de Nylon Adequados para Usinagem
Há uma grande variedade de nylon para usinagem devido às suas propriedades inatas. Aqui, discutimos nylon adequado para usinagem.
nylon 6
O Nylon 6 é um dos nylons mais populares em uso por causa de suas muitas propriedades procuradas. Ele tem uma resistência à tração muito alta, resistência a choques e impactos, além de ser fácil de usinar. Ele também pode ser tecido, tornando-o adequado para a fabricação de carpetes, cintos de segurança, roupas, cordas e fios industriais.
nylon 66
Nylon 66 é um tipo de nylon polimérico com um átomo de nitrogênio separando dois segmentos de moléculas de nylon 6. Este nylon em particular é único devido à presença de moléculas de hidrogênio na estrutura, tornando a ligação de hidrogênio possível para maior resistência à tração e estabilidade térmica.
Essas propriedades acima fazem do náilon 66 uma escolha adequada para a fabricação de materiais com capacidade de resistir a rasgos e rompimentos, como linhas de pesca, suturas para uso cirúrgico, cordas de escalada, correias transportadoras e vários outros.
nylon 11
Nylon 11 é outro tipo de poliamida de polímero pertencente à família do nylon. É feito principalmente com materiais naturais renováveis, o que lhe dá uma vantagem em comparação a outros nylons sintéticos. Essas vantagens incluem alta resistência ao calor, resistência à corrosão química e, mais importante, baixa absorção de água e resistência à água e óleos.
As propriedades acima tornam o nylon 11 um candidato perfeito para aplicações como tubos. Eles também são usados em revestimentos de cabos elétricos e na fabricação de revestimentos.
nylon 12
Nylon 12, também conhecido como PA 12, é um membro notável da família do nylon que é altamente versátil. Essa característica está em sua flexibilidade única e resistência à tração muito alta. Isso torna o nylon 12 ideal para fazer materiais expostos a estresse constante e ciclos de uso repetitivos. O nylon 12 também encontrou uso na indústria cosmética, bem como na indústria têxtil.
Propriedades do Nylon que o Tornam Adequado para Usinagem
O nylon tem muitas propriedades, o que o torna desejável para seu uso em usinagem de nylon CNC em comparação a muitos outros materiais e metais. Abaixo estão algumas dessas propriedades benéficas que lhe dão uma vantagem sobre os outros:
Propriedades mecânicas
O nylon tem excelentes propriedades mecânicas, o que o torna ótimo para uma variedade de processos de fabricação. Isso se deve ao fato de que:
- O nylon tem uma incrível resistência à tração de cerca de 40 a 100 MPa, o que o torna resistente à quebra sob tensão
- O nylon tem um alongamento na ruptura, que mede a capacidade de resistir à deformação e rachaduras de até 5 – 120%
- Ele tem uma temperatura de deflexão de calor (ponto de fusão) variável, dependendo do tipo de nylon em particular. Isso o torna útil para uma ampla variedade de processos de fabricação.
- O nylon é conhecido por sua flexibilidade, com a capacidade de retornar à sua forma original após uma leve deformação.
- É muito durável e dura muito tempo, o que o torna econômico para os fabricantes.
Propriedades quimicas
Devido às suas fortes ligações, o nylon não é suscetível à quebra quando interage com a maioria dos produtos químicos comuns. Isso inclui álcalis, ácidos fracos, hidrocarbonetos e óleos. Eles podem, no entanto, ser facilmente tingidos, o que aumenta sua utilidade, especialmente na indústria têxtil.
Propriedades térmicas
Diferentes materiais de nylon têm uma ampla faixa de temperaturas que podem ser toleradas. Alguns têm pontos de fusão relativamente baixos, tornando-os desejáveis para criar designs complexos, enquanto aqueles com pontos de fusão altos são adequados para criar materiais resistentes ao calor.
Algumas dessas propriedades térmicas incluem o seguinte:
- O nylon tem um ponto de fusão entre 220 e 330°C
- Possui uma faixa de temperatura do bico de 230 a 310°C
- Possui temperatura de molde de até 150°C
Resistência à fadiga
Repetidamente, o Nylon prova ser resistente ao desgaste diário visto em outros materiais de fabricação. Ele é bem resistente a estresse, calor, produtos químicos, radiação, etc. Isso o torna uma excelente escolha para fabricantes que precisam de materiais para projetos de longo prazo.
Amortecimento de ruído
Amortecimento de ruído refere-se à redução da quantidade e intensidade do ruído que um material produz. O nylon possui a capacidade de converter ruído e vibrações em calor, tornando-o adequado para uso em aplicações onde desejamos um ambiente sereno.
Resistência ao rolamento e ao desgaste
A maioria dos materiais usados em várias indústrias se deterioram ao longo do tempo com exposição a estresse constante. O nylon, no entanto, é um material de fabricação forte com alta resistência à tração e boa resistência ao desgaste.
Fácil usinabilidade
Apesar da natureza forte e rígida do náilon, ele ainda é um bloco de plástico fácil de fresar usando usinagem de náilon CNC, o que o torna uma boa escolha para fabricantes que produzem bens de consumo prontamente disponíveis.
Processo de Usinagem de Nylon
O processo de usinagem de nylon envolve o corte de nylon em blocos menores e mais desejados de plástico por uma máquina de usinagem de nylon. A usinagem de nylon CNC envolve os seguintes processos:
Etapa 1: Selecione a ferramenta de corte correta
Selecionar a ferramenta de corte apropriada é importante para obter bons resultados. Existem várias ferramentas usadas no corte, cada uma com suas propriedades especiais para cortar diferentes materiais.
As ferramentas de corte usadas na usinagem de aço são diferentes daquelas usadas para nylon. Diferentes tipos de nylon também precisam de diferentes ferramentas de usinagem de nylon devido à sua resistência à tração variável. Algumas das ferramentas de corte recomendadas incluem fresas de flauta de ponta única, fresas de ponta de duas flautas, etc., para precisão fina.
Passo 2: Defina os Parâmetros de Corte
Após selecionar a ferramenta de corte correta apropriada para o nylon usado, definimos os parâmetros de corte corretos. Diferentes graus de nylon para usinagem exigem diferentes profundidades de corte. Geralmente, recomendamos parâmetros de corte entre 180 a 400 pés por minuto e taxas entre 12-20 mils/revolução.
Etapa 3: Fixação
Fixar o nylon significa segurar o nylon no lugar para que o corte seja feito suavemente. Um grampo é comumente usado para esse processo, e isso garante estabilidade durante o processo de corte para um acabamento suave.
Passo 4: Usinagem
A usinagem do nylon é o processo real de furar o nylon em peças menores e mais adequadas. Aqui, os blocos de plástico usináveis são fixados com uma braçadeira antes da usinagem do nylon em um torno, e fresagem em peças menores.
Passo 5: Acabamento
O acabamento do nylon envolve tudo o que fazemos após a usinagem para melhorar suas propriedades. Esses toques finais dependem da finalidade pretendida para o nylon e incluem revestimento, amaciamento, branqueamento, tingimento, etc.
Benefícios do Nylon Usinado
Seguindo até aqui, vemos que o nylon usinado oferece vários benefícios, alguns dos quais incluem:
Baixa relação peso-resistência
Blocos de plástico produzidos a partir de nylon usinado por CNC possuem uma relação peso/resistência muito baixa, também conhecida como resistência específica. Isso demonstra a alta resistência do nylon apesar de seu peso, que é aproximadamente um oitavo do peso do bronze. Essa propriedade é especialmente vantajosa na fabricação de materiais leves, mantendo a durabilidade.
Versatilidade
Por meio deste artigo, vemos continuamente o quão versátil o nylon usinado em CNC é, desde seu uso na indústria têxtil até seu uso na fabricação de aparelhos elétricos e produtos de consumo. Essa propriedade torna a usinagem de nylon CNC lucrativa para fabricantes e empresas envolvidas em peças de nylon.
Eficácia de custo
A usinagem de nylon CNC, especialmente a usinagem de nylon fundido, fornece alto desempenho com baixo custo de produção em comparação a outros materiais. Também é muito durável, aumentando sua relação custo-benefício a longo prazo.
Limitações do Nylon Usinado
O nylon usinado por CNC oferece uma variedade de benefícios para várias indústrias. No entanto, ainda há algumas limitações para o uso total de blocos de plástico usináveis por fabricantes de peças de nylon.
Absorção de umidade
Todo nylon pode absorver umidade da atmosfera e inchar de acordo. Esta é sua natureza higroscópica, e pode facilmente causar a deterioração de materiais de nylon. A umidade absorvida também pode afetar as propriedades isolantes do nylon, tornando-o inadequado para suas aplicações em engenharia elétrica.
Baixa resistência ao calor
O náilon tem um ponto de fusão relativamente alto entre os termoplásticos, mas, comparado a outros materiais, este é baixo, o que o torna raramente usado em operações que exigem altas temperaturas, limitando significativamente as aplicações do náilon.
Pobre estabilidade dimensional
Estabilidade dimensional é a capacidade de um material reter sua estrutura dimensional em diferentes condições ambientais. Como o nylon absorve prontamente a umidade da atmosfera, ele é flexível para inchar e encolher em diferentes ambientes.
Desgaste rápido da ferramenta
Desgaste de ferramenta refere-se à deterioração lenta, mas gradual, da eficácia de um material ao longo do tempo. Esse processo é mais rápido em peças de nylon que podem ser facilmente alteradas por condições ambientais normais em comparação a outros materiais de fabricação.
Nylon 6 e Nylon 66: Qual é melhor para usinagem CNC?
Tanto o nylon 6 quanto o nylon 66 estão entre os tipos de nylon mais populares usados pelos fabricantes para usinagem CNC. No entanto, eles são diferentes e usados em aplicações distintas.
O náilon 6 tem um ponto de fusão de aproximadamente 215 °C, em comparação ao náilon 66, com um ponto de fusão de 260 °C, o que explica a flexibilidade vista no náilon 6, sendo o náilon 66 mais estável termicamente.
A estrutura do nylon 6 é menos cristalina, tornando-o mais higroscópico e propenso a danos por produtos químicos e radiação UV severa. O nylon 66, por outro lado, absorve menos umidade e é mais resistente a produtos químicos e radiação UV.
Geralmente, o nylon 6 é estruturalmente mais forte e encontra suas aplicações em têxteis, componentes elétricos e materiais com mais flexibilidade. O nylon 66, por outro lado, é usado em materiais de engenharia de alta resistência que exigem maior resistência à tração. A escolha de qual nylon é melhor para usinagem CNC depende do que o produto se destina.
Aplicações do Nylon Usinado
Indústria aeroespacial
A indústria aeroespacial é uma grande indústria que depende do nylon usinado por CNC devido às suas propriedades mecânicas e à relação peso-resistência. Isso o torna uma excelente opção para indústrias aeroespaciais em constante necessidade de materiais leves, não inflamáveis, mas duráveis, que sejam econômicos e econômicos.
Automotiva
O nylon usinado encontra uso pesado na indústria automotiva, especialmente por causa de sua forte resistência a produtos químicos, tornando-o adequado para partes de veículos em contato constante com produtos químicos. Sua resistência ao calor também o torna ideal para suas aplicações no sistema de resfriamento. Geralmente, ele encontra uso em pneus, ventoinhas de resfriamento, faróis e outros.
Industrial
O nylon usinado em CNC é relevante em diversas indústrias e processos industriais devido à sua durabilidade, resistência à tração, acabamento liso e resistência a produtos químicos.
Bens de consumo
Uma variedade de bens de consumo comuns dependem de diferentes tipos de nylon para sua produção. Isso inclui embalagens de alimentos, roupas, sacolas, utensílios de cozinha, brinquedos para crianças e muito mais.
Expositores e Eletrónica
O nylon é resistente ao calor e à eletricidade, o que o torna adequado para uso na indústria eletrônica como material de revestimento. É resistente a cargas magnéticas e vibrações, alguns dos problemas comumente vistos em outros materiais.
Conclusão
A usinagem de nylon é uma aplicação CNC versátil, graças às suas propriedades impressionantes. No entanto, com tantas indústrias investindo na usinagem de nylon, é fundamental confiar apenas em fabricantes renomados como a HM para seus materiais e peças usinadas. Entre em contato conosco hoje mesmo para começar.