processing bakelite into parts

Бакеліт (фенольная смалавая ламінат)-гэта цеплаізаляцыйны матэрыял, які характарызуецца высокай цвёрдасцю, высокай тэмпературнай устойлівасцю (доўгатэрміновая працоўная тэмпература прыблізна 150-180 ° С), выдатная ізаляцыя і хімічная ўстойлівасць. Аднак ён таксама далікатны, схільны да парэпання падчас апрацоўкі і праяўляе высокія рэжучыя сілы. Апрацоўка патрабуе выбару адпаведнага метаду, заснаванага на характарыстыках матэрыялу, і старанна кантралюючы параметры працэсу, каб пазбегнуць дэфектаў. Ніжэй прыведзены канкрэтныя метады апрацоўкі і меры засцярогі:

I. Асноўныя метады апрацоўкі

(I) апрацоўка

Апрацоўка - гэта асноўны метад апрацоўкі для бакеліту, які падыходзіць для частак звычайных формаў. Метады апрацоўкі ўключаюць паварот, фрэзер, свідраванне, пілаванне і шліфаванне.

1. Паварот

• Прыкладанні: апрацоўка кругавых і вал, падобных на дэталі.

• Ключавыя моманты:

• Выбар інструментаў: выкарыстоўвайце карбід або керамічныя інструменты з рэзкімі рэжучымі краямі. Для зніжэння трэння рэкамендуецца крыху большы кут граблі (ад -5 ° да +5 °) і кут зазору ад 10 ° да 15 °. • Параметры параметраў: Выкарыстоўвайце нізкую хуткасць (прыблізна 100-300 абаротаў у хвіліну для стандартных станкавых інструментаў і крыху вышэй для машын з ЧПУ) і нізкую хуткасць падачы (0,05-0,2 мм/г), каб пазбегнуць выпрацоўкі цяпла ад хуткаснага трэння, што можа выклікаць дэфініцыю або змяненне колеру.

• Астуджэнне: можа быць выкарыстана невялікая колькасць растваральнай вадкасці вады (пераканайцеся, што бакеліт сумяшчальны з рэжучай вадкасцю, каб пазбегнуць паглынання вільгаці), але пазбягайце празмернага выкарыстання, што можа змякчыць смалу.

2. Фрэзінг

• Прыкладанні: плоскія паверхні, пазы і контуры.

• Ключавыя моманты:

• Выбар інструментаў: канцавы млын або шаравы млын (для выгнутых паверхняў); Дыяметр не павінен быць занадта невялікім (≥6 мм), каб пазбегнуць недастатковай калянасці.

• Налады параметраў: Выкарыстоўвайце сярэднюю хуткасць (300-800 абаротаў у хвіліну) і хуткасць падачы 0,05-0,15 мм/зуб. Выкарыстоўвайце "ўніз фрэзераванне", каб паменшыць знос інструмента і пазбягаць экструзіі і сколу падчас фрэзеравання. • Зацісканне: Выкарыстоўвайце свяцільні з высокай стросцю (напрыклад, плоскія абцугі + калодкі), каб пазбегнуць вібрацыі нарыхтоўкі; Складаныя формы могуць выкарыстоўваць вакуумную адсорбцыю або спецыяльныя свяцільні.

3. Свірэнне

• Прыкладанні: мантаж адтулін і размяшчэнне адтулін (напрыклад, мантажныя адтуліны для праводных стрыжняў у электрычным абсталяванні).

• Ключавыя моманты:

• Папярэдняя запяканне: для тоўстых пласцін (> 6 мм), папярэдне выпіваючы пілотнае адтуліну (дыяметр 1/2-2/3 канчатковага дыяметра адтуліны), каб прадухіліць расколіну падчас першага праходу свідра.

• Выбар інструментаў: высокахуткасная сталёвая дрыль (напрыклад, хуткасная сталь, якая змяшчае кобальт) або карбід-дрыль (пакрыццё пераважней); Кут кропкі свердзела 118 ° -135 ° (павелічэнне пункта кропак памяншае восевую сілу), кут афармлення 8 ° -12 °.

• Налады параметраў: нізкая хуткасць (100-500 абаротаў у хвіліну, адрэгуляваны ў адпаведнасці з таўшчынёй пласціны), хуткасць падачы 0,03-0,1 мм/г; Атрымайце мяккае ціск падчас бурэння, каб пазбегнуць паўз, якія могуць выклікаць спальванне.

• Астуджэнне: для зніжэння тэмпературы свердзелу можа быць дададзена невялікая колькасць мінеральнага алею або спецыялізаванай рэжучай вадкасці.

4. Пілаванне

• Прымяненне: разразанне (разрэзанне вялікіх дошак на больш дробныя часткі).

• Ключавыя моманты:

• Выбар абсталявання: піла JIG (для тонкіх дошак), кругавую пілу (для сярэдніх і тоўстых дошак) або паласы пілы (для тоўстых дошак). Выкарыстоўвайце пілавую лязо з вальфрамавым карбідам (вялікая колькасць зубоў і тонкі крок, каб паменшыць вібрацыю).

• Параметры параметраў: Умераная хуткасць пілавання (прыблізна 30-50 м/мін для кругавых піл) і павольная хуткасць падачы (каб пазбегнуць перагрэву піла і скола дошкі).

• Падрыхтоўка да краю: Пасля пілавання выкарыстоўвайце наждачную паперу або трымер для выдалення зары (бакеліт схільны да дробнага скола па краях, калі іх распіла).

5. Шліфаванне

• Прымяненне: аздабленне паверхні (напрыклад, паляпшэнне плоскай, шурпатасці RA ≤ 1,6 мкм) або разгулу.

• Ключавыя моманты:

• Выбар шліфавання колаў: алмазнае шліфаванае кола з смалой (памер крупы F60-F120, пазбягайце больш дробных зерняў, якія могуць выклікаць закалок) або шліфаванае шліфаванае кола (для лепшага рассейвання цяпла).

• Налады параметраў: хуткасць 2000-3000 абаротаў у хвіліну, падача 0,02-0,05 мм/інсульт; Рэкамендуецца сухое шліфаванне (бакеліт з'яўляецца ўстойлівым да цеплааддачы; мокрае шліфаванне можа змякчыць смалу), але шліфаванне смецця трэба неадкладна ачысціць.

(Ii) Спецыяльная апрацоўка (для складаных формаў або дакладных дэталяў)

Калі Bakelite патрабуе апрацоўкі складаных контураў, малюсенькіх адтулін або функцый высокай дакладнасці, могуць быць выкарыстаны наступныя метады спецыяльнай апрацоўкі:

1. Апрацоўка электраспаркаў (EDM)

• Прынцып: выкарыстоўвае імпульсныя разрадкі для разбурэння матэрыялу, прыдатнага для апрацоўкі паражнін і невялікіх адтулін у цвёрдых і далікатных матэрыялах.

• Ключавыя моманты:

• Матэрыял электрода: графітавыя электроды пераважныя (простыя ў апрацоўцы і ўстойлівы разрад). Медныя электроды маюць больш высокі знос, але забяспечваюць больш высокую дакладнасць.

• Параметры параметраў: разрыў разрыву 0,05-0,2 мм, ток 0,5-2А (нізкі ток для тонкіх рэбраў, высокі ток для тоўстых участкаў), частата пад'ёмнага інструмента ў 50-200 разоў/мін (каб пазбегнуць адкладаў вугляроду).

• Абмежаванні працэсаў: мікраскапічныя ямы ўтвараюцца на паверхні пасля апрацоўкі (патрабуючы наступнай паліроўкі), а эфектыўнасць ніжэй, чым механічная апрацоўка.

2. Лазерная рэзка

• Прынцып: высокаэнергетычны лазерны прамень растае/выпарае матэрыял, прыдатны для хуткага рэзання складаных контураў.

• Ключавыя моманты:

• лазерны выбар: лазер Co₂ (даўжыня хвалі 10,6 мкм, добрае паглынанне для неметалічных матэрыялаў); Валаконныя лазеры менш эфектыўныя для бакеліта.

• Параметры параметраў: магутнасць 50-200 Вт (адрэгуляваны ў залежнасці ад таўшчыні дошкі), хуткасць рэзкі 5-20 мм/с; Выкарыстоўвайце сціснутае паветра (ціск 0,2-0,5mpa) у якасці дапамогі газу, каб прадухіліць адгезію дзындраў.

• Абмежаванні: зона, якая пацярпела ад цяпла (HAZ), складае прыблізна 0,1-0,3 мм, і можа адбыцца нязначнае змяненне краю (патрабуе наступнай карэкцыі колеру).

3. Рэзка WaterJet (вадасцёк высокага ціску)

• Прынцып: ультра-высокі ціск вады (300-600 МПа) змешваецца з абразіўным (гранатавы пясок) для рэзкі, без зоны, якая пацярпела ад цяпла.

• Ключавыя моманты:

• Перавагі: Прыдатныя для ультра-тонных (<1 мм) або высокадакладных дэталяў (напрыклад, слоты ізаляцыі для электронных кампанентаў), з гладкімі краямі без задзіры.

• Абмежаванні: высокі кошт (дарагое абсталяванне і расходныя матэрыялы) і зніжэнне эфектыўнасці, чым лазерная рэзка.

II. Апрацоўка мер засцярогі

(1) Матэрыяльная папярэдняя апрацоўка

• Сушка: Хоць бакеліт мае нізкую гіграскапічнасць (прыблізна 0,1-0,3%), ён патрабуе сушкі (60-80 ° С духоўкі на працягу 2-4 гадзін) пасля доўгага захоўвання або ў асяроддзях з высокай вільготнасцю (> 60% RH) для прадухілення расслаення вільгаці падчас апрацоўкі.

• Палажэнне краёў: у новых бакелітавых краёў могуць быць задзіры альбо расслаенне. Перад апрацоўкай вышмаруйце краю эпаксідным лакам або парафінавым воску (вылечаным пры пакаёвай тэмпературы), каб знізіць рызыку сколу.

(2) Аптымізацыя інструмента і працэсу

• Рэзкасць інструмента: тупыя інструменты могуць выціснуць матэрыял (а не выразаць яго), што прывядзе да скола або расслаення краю. Неабходна рэгулярнае завостку або замена інструмента.

• Пазбягайце перагрузкі: калі падчас апрацоўкі адбываецца сур'ёзная вібрацыя або незвычайны шум (напрыклад, "заіканне" падчас фрэзеравання), адразу спыніце машыну для агляду. Яны могуць быць звязаны з зносам інструмента, празмернай хуткасцю падачы або свабодным заціскам.

(3) астуджэнне і рассейванне цяпла

• Нягледзячы на тое, што бакеліт устойлівы да цеплааддачы (тэмпература раскладання> 300 ° С), мясцовыя тэмпературы могуць перавышаць 200 ° С падчас хуткаснай апрацоўкі, у выніку чаго смалу змякчаюцца або змяняюць колер (пажаўцелі). Таму:

• Падчас апрацоўкі рэкамендуецца выкарыстоўваць мінімальную змазку астуджэння (напрыклад, тэхналогію MQL, з хуткасцю масла, 5-20 мл/г) для зніжэння назапашвання цяпла.

• Падчас EDM працоўная вадкасць неабходна рэгулярна замяняць, каб прадухіліць назапашванне прымешак, што можа паўплываць на стабільнасць вылучэння.

(4) Кантроль вымярэння і дакладнасці

• Хлебазавод-гэта ламінаваная канструкцыя з анізатропіяй (усаджванне адрозніваецца прыблізна на 0,1-0,2% паміж кірункам валакна і перпендыкулярным кірункам). Такім чынам, для апрацоўкі партыі патрабуецца фіксаваная напрамак апрацоўкі (напрыклад, раўнамерна падтрымаўшы кірунак рэзкі па кірунку ламінавання).

• Для дакладных частак (напрыклад, з талерантнасцю да ± 0,05 мм), для прадухілення канчатковых адхіленняў з-за ўнутранага вызвалення напружання патрабуецца апрацоўка 0,1-0,3 мм на бок.

(5) Бяспека і ахова навакольнага асяроддзя

• Кантроль пылу: апрацоўка бакелітаў (пілаванне і шліфаванне) стварае дробную фенольную смалу. Патрабуецца абсталяванне для збору пылу (напрыклад, сістэма выдалення пылу з машын), і аператары павінны насіць маскі N95.

• Вентыляцыя: Апрацоўка электрааспорка або лазерная рэзка можа выпускаць невялікую колькасць фенолу (раздражняльны газ). Падтрымлівайце належную вентыляцыю ў семінары альбо ўсталюйце абсталяванне для ачысткі выхлапных газаў.

Апрацоўка бакеліта ў першую чаргу абапіраецца на механічную апрацоўку (паварот, фрэзер, свідраванне і шліфаванне), са спецыялізаванай апрацоўкай (EDM, лазернай і вадой), якая выкарыстоўваецца для складаных прыкладанняў. Ключавыя патрабаванні ўключаюць нізкую хуткасць/кантроль кармоў, рэзкія інструменты, адэкватнае астуджэнне і ўважлівая ўвага да матэрыяльнай папярэдняй апрацоўкі і накіраванай кансістэнцыі, каб пазбегнуць дэфектаў, такіх як парэпанне і расслаенне, забеспячэнне дакладнасці апрацоўкі і якасці паверхні.

Метады і меры засцярогі для апрацоўкі бакеліту ў часткі