Высококачественная гравировка листового двухлойного пластика на фрезерном станке с ЧПУ

Применение для гравировки высокоточных фрезерных и лазерных станков с ЧПУ привело к созданию специальных заготовок в виде многослойного пластика. Двуслойные пластиковые панели получили широкое распространение при изготовлении рекламных вывесок, табличек, значков, номерков, указателей и прочей информационной, рекламной и сувенирной продукции.

К процессу гравировки двуслойного пластика следует подходить очень внимательно. Сравнительно небольшая толщина заготовки (порядка 1-2 мм или менее) «не прощает» ошибок — малейшее несоблюдение технологии, и заготовку, имеющую весьма ощутимую стоимость, придётся выбрасывать.

Типы двуслойного пластика

Готовые листы двуслойного пластика отличаются по толщине, расцветке и фактуре поверхности (матовые или глянцевые, «зеркальные»). Для гравировки больше подходят матовые, так как на глянцевых пластиках сразу заметны любые царапины (и даже просто отпечатки пальцев). Из ассортимента расцветок очень популярны пластики тёмных оттенков, или с фактурой «под золото». Но широко применяются также красные и «бронзовые» цвета.

Качественные заготовки двуслойного пластика поставляются с двойной защитной плёнкой. А вот для некачественных, защитная плёнка очень часто сдирается вместе с декоративным цветным покрытием. Что делает заготовку непригодной к обработке ещё до опускания на стол фрезерного станка!

Режимы обработки и режущий инструмент

Двуслойный пластик не является самым простым материалом для гравировки. При обработке листов небольшой толщины (до 3 мм) следует пользоваться твердосплавными коническими фрезами со сферой на конце (к примеру AJ33002). При этом «полка» (размер сферического кончика) можно выбирать «от меньшего к большему» — ведь при обработке не требуется особая глубина.

Подача инструмента для гравировки двуслойного пластика может ориентировочно составлять 20-30 мм/с. Частота вращения шпинделя 18-21 тыс. об/мин. При этом резка (раскрой) заготовки может осуществляться сразу на всю глубину за одни проход. Для гравировки же рекомендуется фрезеровать с перекрытием в 50% на глубину до 0,3 мм.

Некачественные или просто дешёвые типы двуслойных пластиков склонны давать «липкую» стружку, которая наматывается на фрезу и образует твёрдый «шарик» на кончике инструмента. Понятно, что с таким «довеском» качественная гравировка узора будет невозможна!

Для исключения этой проблемы следует перед гравировкой слегка смочить поверхность пластиковой заготовки «антистатиком», или протереть индустриальным маслом.

Область применения изделий из двуслойного пластика

Перечисленные выше типы заготовок и особенности обработки пластика некоторым образом сужают сферу применения этого материала. Поскольку поверхность двуслойного пластика покрыта тончайшим цветным слоем, очень нестойким к царапинам и просто грязным следам, производить визитки, гардеробные номерки или иные «контактные» изделия не слишком практично. Чуть лучше дело обстоит с бейджиками или ресторанными табличками «зарезервировано» — при аккуратном использовании такие изделия из двуслойного пластика прослужит год и более.

Таким образом, самой логичной нишей применения двуслойных пластиков является производство настенных табличек, информационных указателей и прочих материалов, которые несут лишь «визуальную нагрузку», но избавлены от частого касания или истирающей нагрузки.

Способы крепления заготовки

При обработке небольших кусочков двуслойного пластика заготовку, как правило, крепят на двусторонний скотч. Однако лист большой площади уже сложно приклеить скотчем — во-первых, дорого, во-вторых, ненадёжно. Ведь большой тонкий лист может «играть» под фрезой, а залепить его скотчем «сплошняком» — очень трудозатратно!

Выходом может стать вакуумный прижим. Для фиксации пластиковой заготовки подойдёт самый простой тип вакуумного стола. Принцип действия этого приспособления — принудительная откачка воздуха из-под заготовки (которая предварительно изолируются по периметру специальным гибким шнуром, проложенным в ячейки стола приспособления). За счёт создания вакуума, пластиковая заготовка «присасывается» к поверхности ячеистого стола — атмосферное давление прочно и равномерно прижимает заготовку по всей площади.

Современные вакуумные столы имеют специальную конструкцию, позволяющую сохранять вакуум под заготовкой, даже если лист пластика режется насквозь во многих местах (например, при резке букв надписи). При использовании вакуумного прижима листы двуслойного пластика можно не только гравировать, но и предварительно раскраивать на том же оборудовании (если конечно фрезерно-гравировальный станок имеет соответствующую площадь рабочего стола).

Как избежать полос при гравировке на двуслойном пластике?

Нередки ситуации, когда несколько заготовок подряд гравируются с хорошим качеством, а при очередной попытке обработки готовое изделие получается с полосами.

Причиной такого явления практически всегда является износ или местный дефект режущей кромки инструмента. Обычно такой дефект хорошо виден на фрезах под увеличительным стеклом. Хотя упредить появление полос на изделии, постоянно и придирчиво рассматривая фрезу, конечно же, невозможно. Для решения проблемы остаётся лишь использовать заведомо качественный режущий инструмент (с большим ресурсом) и оперативно «отлавливать» брак. А в случае его появления немедленно заменять изношенную фрезу новой.

Другой причиной «полосатости» заготовки из пластика при гравировке может быть снижение общей жёсткости системы СПИД (станок-приспособление-инструмент-деталь). Поскольку глубина гравировки очень мала, то даже незначительные биения инструмента или плохо закреплённой заготовки могут приводить к заметному снижению качества обработки.

Про надёжное крепление пластиковых заготовок на рабочем столе было сказано выше. Для уменьшения возможного биения фрезы можно проверить упругость пружины в верхней части шпинделя. Что касается общей жёсткости станка, то для большинства моделей фрезерных станков с ЧПУ её вполне достаточно под такой мягкий материал, как пластик. Общую погрешность обработки могут также увеличивать люфты в подвижных сочленениях станка.

Однако следует отметить, что еле различимые полосы при гравировке на двуслойном пластике будут заметны в любом случае — это неизбежное следствие стыка траекторий движения режущего инструмента после перелёта. Повышение общей жёсткости СПИД лишь минимизирует эти полосы, но не устранит их полностью.


Оцените информацию на странице

Средняя оценка: 2
Голосов: 1
Яндекс.Метрика