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Usinage CNC ABS (acrylonitrile)
Le plastique acrylonitrile butadiène styrène (ABS) est un polymère thermoplastique largement utilisé, connu pour sa résistance, sa flexibilité, sa ténacité et sa bonne résistance à la chaleur et aux produits chimiques.
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Tournage CNC efficace avec outillage dynamique pour l'usinage de pièces en Delrin avec des caractéristiques cylindriques, combinant des capacités de tour et de fraisage.
La finition de surface des pièces POM usinées CNC peut être encore améliorée grâce à des techniques de finition supplémentaires telles que le polissage ou le sablage.
Applications du plastique ABS
Electronique: L'ABS est utilisé pour les boîtiers de téléphones portables, de téléviseurs et d'autres appareils électroniques grand public en raison de sa durabilité et de sa finition de surface de haute qualité.
Pièces automobiles: Il est courant dans l’industrie automobile pour des pièces telles que les tableaux de bord, les enjoliveurs et les garnitures intérieures en raison de sa résistance et de sa capacité à résister à des températures élevées.
Jouets Lego: L'ABS est le matériau de choix pour les briques Lego en raison de son excellente stabilité dimensionnelle et de sa capacité à s'emboîter étroitement tout en étant facile à séparer.
Instruments de Musique: Certains instruments de musique, ou certaines parties d'entre eux comme les touches de clarinette, les mouvements de piano et les médiators de guitare, sont fabriqués en ABS en raison de son excellente usinabilité et de sa finition.
Dispositifs médicaux: L'ABS est utilisé dans les boîtiers et boîtiers de dispositifs médicaux car il peut être stérilisé et résiste à de nombreux produits chimiques.
Avantages de l'ABS
Résistance élevée aux impacts: L'ABS peut absorber les chocs sans se casser, idéal pour les équipements de protection et les jouets qui doivent résister aux chutes et aux manipulations brutales.
Facile à traiter: Il peut être facilement moulé par injection, extrudé ou thermoformé, permettant une production de masse efficace de composants avec une qualité constante.
Excellente finition de surface: L'ABS a une finition lisse et brillante qui ne nécessite pas de peinture, parfaite pour les biens de consommation nécessitant une apparence attrayante.
Bonnes propriétés mécaniques: Il combine dureté, rigidité et résistance, ce qui en fait un choix optimal pour les pièces qui nécessitent une intégrité structurelle sous contrainte.
Résistance chimique: Résistant à de nombreux acides et bases, l'ABS convient aux produits pouvant être exposés à des substances corrosives, améliorant ainsi la longévité.
Inconvénients de l'ABS
Mauvaise résistance aux UV: Une exposition prolongée au soleil peut dégrader l'ABS, provoquant une décoloration et une perte de résistance, ce qui limite son utilisation dans des applications extérieures sans traitement.
Non biodégradable: L'ABS est un plastique à base de pétrole qui ne se décompose pas dans l'environnement, contribuant ainsi aux problèmes de gestion des déchets à long terme.
Faible résistance à la chaleur: L'ABS peut se déformer à des températures élevées, limitant son utilisation dans les applications où l'exposition à la chaleur est un facteur important.
Sensibilité chimique: Bien qu'il soit résistant à de nombreux produits chimiques, l'ABS peut être endommagé par les solvants, les acides et certains produits de nettoyage, ce qui nécessite une sélection minutieuse de substances compatibles.
Tableau des propriétés mécaniques de l'ABS
La sélection des matériaux peut faire la différence entre le succès et l’échec de tout projet. Renseignez-vous sur les propriétés des matériaux pour vous assurer de les utiliser de manière à obtenir des résultats optimaux.
| Densité (g /cm3) | Dureté Rockwell | Résistance à la traction, rendement | Allongement à la rupture | Module de traction | Température de ramollissement | Coefficient de friction | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ABS | 1.04 - 1.06 | R95 - R110 | 29.6 - 48 MPa | 10 -% 50 | 2,200 - 2,400 MPa | environ 98°C (208°F) | 0.25 à 0.35 (statique), 0.15 à 0.25 (dynamique) |
Usinage CNC ABS
Le plastique ABS est un premier choix pour l'usinage CNC en raison de sa résistance, de sa rigidité et de sa maniabilité. Ce matériau polyvalent allie durabilité mécanique et facilité d’usinage par rapport aux métaux ou aux plastiques techniques.
L'ABS usine efficacement, en respectant des tolérances serrées pour les pièces de précision. Il répond bien aux opérations CNC courantes telles que le fraisage, le perçage, le tournage et le taraudage pour créer des finitions de surface lisses. Des machinistes qualifiés exploitent les propriétés de l’ABS pour programmer des équipements qui fournissent des composants précis et reproductibles. Des prototypes à la production finale, l'ABS permet des géométries complexes et des inserts métalliques moulés pour l'assemblage.
Sa précision dimensionnelle minimise les besoins de finition secondaire. Pour des performances fiables tout au long des cycles de fabrication, l’ABS est un matériau d’usinage CNC excellent et cohérent.
Finitions de surface disponibles pour les pièces ABS usinées CNC
- Tel que usiné : économique et rapide, car il ne nécessite aucun traitement supplémentaire après l'usinage. Idéal pour les pièces fonctionnelles où l’esthétique n’est pas une préoccupation primordiale.
- Lissé ou poncé à la main : offre un toucher plus doux et une esthétique améliorée en réduisant la visibilité des marques d'usinage. Il peut également préparer la surface pour une finition ultérieure comme la peinture ou le revêtement.
- Bead Blasted : Crée une surface texturée uniforme qui peut masquer les empreintes digitales et les imperfections mineures de la surface, améliorant ainsi l'apparence générale sans coût supplémentaire important.
- Polissage : donne une finition très brillante qui améliore l'attrait visuel, ce qui le rend adapté aux composants d'affichage ou destinés aux consommateurs.
- Peint : Offre une large gamme d'options de couleurs et de finitions de surface (du mat au brillant), offrant une esthétique personnalisée et une protection supplémentaire contre l'exposition aux UV et aux produits chimiques.
- Revêtement par pulvérisation : Les revêtements par pulvérisation peuvent ajouter une couche de protection contre les rayures, les produits chimiques et les rayons UV. Ils peuvent également améliorer l’apparence de la pièce et peuvent être utilisés pour ajouter de la couleur ou des couches protectrices transparentes.
FAQ sur l'usinage CNC des ABS
L'ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène) est un polymère thermoplastique connu pour ses bonnes propriétés mécaniques, sa facilité d'usinage et de finition, son excellente résistance aux chocs et son coût relativement faible. Il est couramment utilisé dans l'usinage CNC pour créer des prototypes, des pièces de test fonctionnel et des composants d'utilisation finale dans l'automobile, les biens de consommation et l'électronique en raison de sa résistance et de sa durabilité.
Oui, l’ABS peut être usiné selon des tolérances strictes. Les tolérances typiques pour l'ABS usiné CNC vont de +/- 0.005 pouces (0.127 mm) à +/- 0.001 pouces (0.025 mm) en fonction de la taille et de la géométrie de la pièce, de l'état de la machine CNC et de la compétence de l'opérateur. . Des tolérances plus précises peuvent être obtenues grâce à une planification minutieuse et à des techniques avancées.
Les défis liés à l'usinage CNC de l'ABS comprennent la fusion ou la déformation du matériau en raison de la chaleur générée pendant le processus d'usinage, ainsi que les difficultés à obtenir une finition de surface de haute qualité en raison de la douceur du matériau. Ceux-ci peuvent être atténués en utilisant des outils de coupe tranchants, des techniques de refroidissement appropriées, des vitesses d'avance plus faibles et des passes progressives pour enlever la matière.
L'ABS est généralement plus abordable que de nombreux plastiques techniques, tels que le polycarbonate ou le PEEK, en raison du coût inférieur de sa matière première et de sa facilité d'usinage. Cependant, il peut être plus cher que les plastiques courants comme le polyéthylène ou le polypropylène. La rentabilité globale dépendra également de la complexité de la pièce et du volume de production.
Lors de la conception de pièces en ABS pour l'usinage CNC, il convient de tenir compte de la dilatation thermique du matériau, de concevoir avec des épaisseurs de paroi appropriées pour éviter la déformation et d'éviter les coins internes pointus pour réduire le risque de fissuration ou de concentrations de contraintes. Il est également important de prendre en compte le processus de finition lors de la définition des dimensions et des tolérances de la pièce.