5 applications courantes pour l'usinage CNC du plastique

L'usinage CNC est un processus de fabrication soustractif qui forme une pièce complète en perçant, tournant ou fraisant régulièrement des couches minces à partir d'un bloc solide de métal ou de plastique. Un fichier de conception assistée par ordinateur (CAO) guide l'outil de coupe contrôlé par ordinateur le long d'une trajectoire d'outil définie pour façonner la pièce finale.

Étant donné qu'un ordinateur est responsable de la majeure partie de l'usinage au cours de ce processus, le processus est connu pour sa rapidité d'exécution et pour la production de pièces uniformes de haute qualité. De plus, l'usinage CNC peut produire des pièces avec certaines des tolérances les plus strictes possibles.

Cependant, il existe quelques limitations clés que les ingénieurs et les concepteurs de produits doivent garder à l'esprit lorsqu'ils envisagent l'usinage CNC pour les pièces en plastique. L'inconvénient le plus important de l'usinage CNC est souvent le coût. Bien que les coûts d'exploitation de l'usinage CNC varient selon la méthode, les coûts de démarrage initiaux peuvent être élevés dans tous les domaines. En tant que tel, il est peu probable que ce processus de fabrication soit rentable en dehors des cycles de production de volume moyen à élevé.

Bien qu'aucun processus de fabrication ne soit parfait, l'usinage CNC offre de nombreux avantages qui en font un excellent choix pour de nombreuses pièces. Les chefs de produit et les ingénieurs doivent envisager d'utiliser l'usinage CNC pour les applications plastiques suivantes.

1. Dispositifs médicaux

L'usinage CNC du plastique est un excellent choix pour les dispositifs et composants médicaux en raison de la précision inhérente offerte par la méthode. Les fabricants de dispositifs médicaux font confiance à l'usinage CNC pour produire de manière fiable des pièces identiques et complexes.

La flexibilité de conception permise par le procédé est également avantageuse. Les ingénieurs peuvent facilement modifier ou manipuler les fichiers de conception numérique pour obtenir la pièce souhaitée, ce qui rend la création de dispositifs médicaux personnalisés tels que des guides chirurgicaux dentaires ou des implants cardiaques rapide et facile. De plus, il existe de nombreux matériaux de qualité médicale prêts à l'emploi disponibles pour l'usinage CNC.

2. Pièces pour l'industrie alimentaire et des boissons

Alors que les réglementations de la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis évoluent et que les consommateurs exigent de plus en plus une fabrication d'aliments et de boissons saine et durable, la demande d'équipements de restauration de haute qualité est plus élevée que jamais. Les fabricants de l'industrie agroalimentaire ont besoin de pièces suffisamment résistantes pour fonctionner 24 heures sur 24, mais suffisamment sûres et douces pour entrer en contact avec les aliments que les gens consomment chaque jour.

L'usinage CNC aide les ingénieurs à atteindre cet équilibre délicat. Le polyéthylène à poids moléculaire ultra élevé (UHMWPE), un plastique populaire utilisé dans l'usinage CNC, est un plastique résistant aux taches, à l'usure, aux odeurs et aux solvants qui répond à toutes les exigences FDA, USDA et 3-A Dairy. Il peut être utilisé pour tout fabriquer, des rampes de pulvérisation aux pièces de la chaîne de montage.

3. Pièces semi-conductrices

Les pièces semi-conductrices offrent un niveau intermédiaire de conductivité électrique, classé quelque part entre un conducteur et un isolant. Les pièces semi-conductrices sont utilisées dans une gamme d'appareils électroniques, notamment les diodes, les circuits intégrés, les transistors, etc. Ils sont antichocs, généralement compacts et peuvent durer presque toute une vie.

La construction de ces pièces ne serait pas possible sans l'usinage CNC du plastique. Les pièces et assemblages de semi-conducteurs sont souvent très complexes et exigent des tolérances extrêmement serrées et des finitions de surface très polies. La précision et la résistance mécanique permises par l'usinage CNC rendent ce procédé idéal pour la production de telles pièces. L'usinage CNC du plastique produit des pièces résistantes avec d'excellentes propriétés électriques, ce qui est idéal pour des applications telles que les isolateurs électriques, les petits circuits, les joints et les joints étanches.

4. Pièces automobiles et aérospatiales

Lorsqu'il s'agit de fabriquer des pièces et des composants d'ingénierie hautes performances pour les applications automobiles et aérospatiales, l'usinage CNC est une méthode idéale en raison de la grande variété de plastiques disponibles qui répondent à des réglementations strictes.

Par exemple, ULTEM® (PEI) peut fonctionner à des températures supérieures à 400 °F et est fréquemment utilisé pour créer des pare-feu, des housses de siège d'avion et des moteurs à turbine. L'usinage CNC du plastique est peut-être l'un des processus de fabrication les plus coûteux disponibles, mais les ingénieurs aérospatiaux ne peuvent pas mettre un prix sur la résistance et la durabilité lorsqu'il s'agit de pièces critiques.

5. Tests fonctionnels

L'usinage CNC du plastique peut également être utilisé pour effectuer des tests fonctionnels lorsqu'un petit lot de pièces potentielles doit être fabriqué avec le matériau final avant de commencer le processus de moulage par injection.

Supposons qu'un ingénieur ait une conception pour un engrenage personnalisé qui sera produit en série à l'aide de polytétrafluoroéthylène (PTFE) moulé par injection. L'ingénieur peut être enclin à tester la pièce en l'imprimant d'abord en 3D ; malheureusement, cependant, le PTFE n'est pas imprimable en 3D. L'usinage CNC, en revanche, est compatible avec une gamme beaucoup plus large de matériaux, y compris le PTFE.

Avec l'usinage CNC, les ingénieurs et les équipes de produits peuvent usiner un certain nombre de pièces dans le matériau final, effectuer des tests fonctionnels, vérifier la conception, puis publier la conception pour la production en série via le moulage par injection.

Essayez l'usinage CNC du plastique

Bien qu'il nécessite souvent des coûts initiaux élevés, l'usinage CNC offre des avantages que d'autres méthodes ne peuvent tout simplement pas égaler.

Chez Fast Radius, nous pouvons travailler avec vous pour déterminer si votre pièce est un bon candidat pour l'usinage CNC du plastique ou tout autre processus de fabrication. Nous aidons nos clients à évaluer les exigences de leur projet et à trouver la meilleure technologie pour le travail. Rendons de nouvelles choses possibles :contactez-nous dès aujourd'hui.

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