Рекомендації по механічній обробці капролона
Поліамід ПА-6 (капролон) перед вживанням рекомендується піддати додатковій термообробці.
Для зняття внутрішніх напружень в стрижнях поліаміду ПА-6 (капролон) рекомендується проводити: механічну обробку (зняття поверхневого шару) всієї поверхні стержня на на товщину 4-5мм. Додаткову термообробку в інертних середовищах (мінеральне масло, парафін, церезин) або в воді:
1) в інертних середовищах термообробка проводиться при температурі 140-160 ° С. Тривалість термообробки 10-15 хв. на 1 мм товщини стрижня. Після витримки стрижень в інертному середовищі повільно охолоджують до 20-30 ° С;
2) у водному середовищі термообробка проводиться повільним нагріванням стрижня до 80-100 ° С і витримкою при цій температурі протягом 5-6 годин.
Блоки поліаміду ПА-6 (капролон) товщиною більше 70 мм і діаметром більше 70 мм в холодну пору року допускаються до механічної обробки тільки після декількох днів витримки в теплому приміщенні.
Заготовки з капролона (поліаміду-6 блочного) легко обробляються на металообробних верстатах. При цьому необхідно брати до уваги ряд особливостей обробки. Міцність капролона менше стали. Тому при його обробці притискні зусилля слід зменшити, тому що можна розчавити заготовку.
Для обробки зовнішнього діаметра тонкостінних втулок потрібні внутрішні розтискні оправлення.
При виготовленні високонавантажених деталей слід уникати гострих внутрішніх кутів. Рекомендується обробка вершин кутів радіусом 0,6-1,5 мм.
З огляду на погану теплопровідність і порівняно низьку (порівняно з металом) точку плавлення полімерів, необхідно звести тепловиділення при механічній обробці до мінімуму. Надмірне тепло може привести до небажаних наслідків: розриву заготовки, заплавленим ріжучого інструменту, зниження точності обробки. Бажано застосовувати охолоджуючі рідини в тих операціях, при яких утворюється багато тепла (свердління, розпуск і т.д.), рекомендується використовувати МОР, а так же воду або стиснене повітря. Необхідно забезпечити хороше відведення стружки від інструменту. На вузьких марках капролона (марка М-60 і вище) при жорстких допусках на обробку слід припуск на останній прохід залишати не більше 0,05 мм.
Виконуйте загальні рекомендації з промислової безпеки. Капролон - пружний слизький матеріал! Не рекомендується наносити удари по вільно лежить полімеру молотком, кувалдою і т.д. Будьте обережні під час штабелювання. Щоб уникнути порізів рук рекомендується працювати в нитяних або тканинних рукавичках.
Для обробки капролона можна використовувати інструменти з вуглецевої і швидкорізальної сталі. При тривалій обробці переважно брати інструменти з наконечниками з карбіду вольфраму або з алмазною ріжучої крайкою. При обробці матеріалів, армованих вуглецевим волокном або скловолокном ці інструменти є обов'язковими.
Токарні різці повинні бути заточені так, щоб виходили гнучкі стружки.
Шліфують і полірують капролон з невеликим зусиллям натискання. Хорошим шліфують матеріалом є крейда.
Можна використовувати фрези для легких металів, краще крупнозубие для кращого видалення стружки.
Можна рекомендувати високошвидкісні спіральні свердла з великим ходом і вільним кутом більше звичайного. Для видалення тепла і стружки необхідні часті відводи свердла, особливо для глибоких отворів. Для отворів великого діаметра рекомендується використовувати свердла з тонкими перемичками, щоб зменшити тертя. Отвори великого діаметра краще свердлити послідовно свердлами різного діаметру. Наприклад, для розточування отвору Ø 50 мм слід послідовно використовувати свердла Ø 12 і Ø 25 мм, а потім розширити отвір до номіналу з однієї установки.
При свердлінні стрижнів Ø 100 мм і більше рекомендується «розточити» отвір на токарному верстаті, використовуючи жорсткий плоский розточний інструмент.
При свердлінні або расточке наскрізних отворів, для запобігання відщеплень і відламів при підході до задньої кордоні свердління швидкість подачі повинна бути знижена. Ручна подача свердла не рекомендується, так як може статися «захоплення», «самозатягування» матеріалу.
Сильний тиск, неправильна заточка інструменту і недотримання рекомендацій щодо відведення тепла призводять до розтріскування і подальшого руйнування заготовки.
Можна використовувати стрічкові, дискові пилки або ножівкові пилки. Для зведення до мінімуму тертя між пилою і оброблюваної деталлю і зменшення виділення тепла необхідно використовувати пилки з широким відстанню між зубами і достатньою розводкою зубів.
Допуски при обробці для деталей з полімерних матеріалів зазвичай значно ширше, ніж для металевих деталей. Це обумовлено великим коефіцієнтом теплового розширення і можливими деформаціями, викликаними внутрішніми напруженнями під час і після обробки. Внутрішні напруження виникають значно частіше на заготовках великого перерізу. У цьому випадку може знадобитися додаткова теплова обробка.
Як правило, для токарних і фрезерних робіт допуск на обробку повинен становити від 0,1 до 0,2% від номінального розміру. Мінімальний допуск для малих розмірів становить 0,05 мм. Застосовуйте рекомендації «Допуски обробки пластмасових деталей».
Короткі вказівки по обробці капролона:
Готові вироби та деталі з капролона виходять обробкою різанням на звичайних металорізальних верстатах. Однак слід мати на увазі деякі особливості, пов'язані з властивостями матеріалу (мала теплопровідність, низька температура плавлення) і технологія його отримання (можливість внутрішньої напруги, особливо для заготовок великої товщини і діаметра).
- ріжучий інструмент з вуглецевої або швидкорізальної сталі завжди повинен бути в ідеальному стані, лезі і ріжучі кромки заточені і відшліфовані;
- задній кут інструменту долженой бути досить великим, з тим щоб тільки ріжучакромка прилягала до оброблюваної деталі;
- необхідно потурбуватись про рясному охолоджуванні оброблюваної деталі і інструменту, а також про своєчасне і повне видалення стружки із зони різання;
- при свердлінні отвору найкраще застосовувати спіральні свердлячи з великими ходами. Звичайну ширину сердечника при ширині сердечника при вершині свердла слід зменшити для зниження тепловиділення. Для отримання отворів діаметром более20 мм рекомендується послідовне свердління від меншого діаметра до більшого (наприклад, 15 мм, 25 мм, 40 мм).
Отвори діаметром більше 50 мм обробляються расточкой прямими або відігнутими різцями.
Особливу обережність необхідно дотримувати при свердлінні глибоких глухих отворів, не допускаючи перегріву заготовки, інструменту, накопичення стружки в спіральних канавках свердла.