愛得利淺談有機玻璃零件加工難題

    一、有機玻璃零件加工難題

    有機玻璃別名為聚乙酸乙烯酯，具備不錯的透光度和有機化學可靠性，耐腐蝕，且規格平穩、便于成型，因此在航天航空、化工廠和診療等行業都是有廣泛運用。在具體生產制造運用中，有機玻璃產品零件大多數能夠立即鑄造成形，但有一些樣子獨特、規格精密度和外表粗糙度規定較高的零件，通常必須開展機械設備加工。但有機玻璃原材料與金屬復合材料的物理性能有很大差別，其材質較脆，具備空缺敏感度，在地應力功效下易裂開。

    圖1所顯示零件燒杯是典型性的有機玻璃零件，且為空心厚壁構造。其規格精密度規定較高，技術標準加工后維持材料原來透光性，達到精確測量測量范圍的要求。該零件選用加工中心開展加工時雖便于成型，但加工工藝主要參數和工藝流程挑選不那時候，非常容易發生裂痕等缺點，導致零件損毀。此外，其表層處理方式的挑選尤其重要，實際操作不那時候，表層呈撕破狀，非常容易“擦毛”，喪失有機玻璃原來的透光性，不能滿足技術標準。

    二、零件加工的危害各種因素

    （1）鉆削熱對有機玻璃加工的危害很大，具體表現在下列兩層面：①因為有機玻璃的傳熱性很差，傳熱系數僅為一般金屬復合材料的1/450～1/175，因此鉆削加工中造成的鉆削熱沒法迅速地釋放，發熱量累積在數控刀片與產品工件的觸碰位置，造成數控刀片損壞加重。與此同時有機玻璃的線膨脹系數比一般金屬材料要大1.5～2倍，熱膨脹系數大概為100℃上下，過高的鉆削熱使有機玻璃容積產生變化和玻璃化，使加工精密度降低，沒法做到加工規定。與此同時有機玻璃的容積澎漲又加重了數控刀片與產品工件的磨擦，造成鉆削熱進一步上升，產生惡循環。②因為有機玻璃的溶點較低，僅有160～200℃，歸屬于熱固性原材料。鉆削加工中過高的鉆削熱非常容易使加工表層造成熔結狀況。主要表現為零件加工內螺紋時，排熱標準較弱，表層非常容易“擦毛”，展現出細微的撕破紋，誤認為加工時原材料質脆造成的細微裂痕或原材料自身的內部缺點，但透光性或滲漏查驗時，均無泄漏，零件的清晰度沒法做到技術標準，加工成型后產品工件表層發污，遠沒有零件材料自身的層次感。

    （2）加工主要參數對有機玻璃加工的危害。有機玻璃常溫狀態歸屬于硬而脆的原材料，而該零件具備厚壁構造，鉆削加工全過程中，因鉆削主要參數挑選不合理造成切削速度不穩定，進而造成零件造成裂痕，乃至碎裂。

    （3）有機玻璃鉆削加工后外表粗糙度較弱。由于有機玻璃的強度較小，鉆削加工后的外表粗糙度較弱。鉆削加工后的零件為了更好地確保技術標準，需選用獨特研磨材料及加工工藝才可以完成。

    三、原加工加工工藝的不夠

    按該工序開展加工時，內孔的規格精密度及外表粗糙度易確保，能夠挑選較高的切削用量，為1800～2000r/min，且切削速度為0.08～0.30mm/r?？墒怯袃蓚€存在的不足：①加工內螺紋時，發覺不論怎樣調節打孔時的切削速度，且確保充裕的制冷時，內孔表層均不一樣水平地展現出毛刺，試著打磨拋光后，表層發污，不能滿足技術標準中的清晰度。經剖析，該零件內螺紋深達135毫米，加工內螺紋時，受鉆削標準的限定，鉆削熱沒法迅速釋放，即便確保充裕的切削油，或是沒法產生合理的流動性循環系統，導致鉆削熱累積，再加上原材料自身的特點，其材質較脆，屬熱固性塑料，受熱后即變軟，受冷后又凝結硬實，最后鉆削溫控不合理造成部分地區變軟形變和脆裂，導致表面不光滑，沒法再度解決。②內孔成型后加工內螺紋的另一個缺點，是因鉆削深層過大，切削速度過大。而這時的零件內孔已加工結束，加工內螺紋產生厚壁構造時，沒法承擔過大的切削速度而非常容易造成發生裂痕或碎裂。

    四、改善后的加工加工工藝

    為了更好地確保零件的規格精密度、外表粗糙度及技術標準，提升零件的加工達標率，試著著在加工零件內孔和內孔槽口槽后，先加工內螺紋，為防止原材料自身的延展性回彈力，操縱銑削切削速度為0.05～0.08mm，與此同時嚴控切削油澆筑的速度和追隨性，保證打孔加工時鉆削溫度的一致性。內螺紋加工結束后，應用槽口精準定位輔助工作服，如圖2所顯示，運用頂級抵住槽口精準定位工作服的輔助管理中心孔，確保內孔加工時的徑向限位開關。先加工軸直徑φ50毫米后，運用切割刀加工偏刀的避讓室內空間，隨后立即一次加工成型φ20毫米直徑規格，進行零件的鉆削加工。

    變動加工工藝流程后，發覺零件表層不會有微小脆裂痕，且無因鉆削溫控不合理導致變軟形變、原材料擦抹錯亂狀況，但表層發污，無透光性感，沒有有機玻璃原來的清晰度，不能滿足零件的技術標準，還必須進一步開展打磨拋光解決。

    五、零件打磨拋光加工工藝

    先將零件運用水磨砂紙打磨拋光，將零件表層的加工刀紋和刮痕磨去，但表層呈做霧化狀，沒法完成清晰度的技術標準。歷經幾類拋光材料比照后，最后選用軟亞麻布混涂美白牙膏的打磨拋光方法，因零件內螺紋直徑小，將家里應用的竹筷從正中間割開，盤繞軟亞麻布，將美白牙膏和水按一定占比混和均勻后做為粗蠟，調整適度的時速，沿軸向勻稱拓寬至內螺紋內孔，加工后表層無銑削加工印痕，晶瑩透亮，完成了零件的清晰度要求。