什么是數(shù)控機械加工？

數(shù)控（計算機數(shù)控）機械加工是一種利用計算機控制的機械設(shè)備進(jìn)行切割、成型和加工材料的制造過程。在數(shù)控機械加工中，使用計算機程序來控制機械設(shè)備的運動，其中包括車床（數(shù)控車削）、銑床和3D打印機。該程序被設(shè)計為精確地遵循用戶提供的指令，執(zhí)行精密且可重復(fù)的切割和成型操作。

什么是PMMA，為什么在數(shù)控機械加工中使用它？

PMMA，或聚甲基丙烯酸甲酯，是一種以其透明性、強度和耐久性而聞名的塑料。由于其物理結(jié)構(gòu)，PMMA對紫外線具有抗性并具有良好的耐候性，使其適用于戶外應(yīng)用。這些物理特性使PMMA非常適用于透明性至關(guān)重要的應(yīng)用，如標(biāo)牌和顯示器。它還用于在受磨損的情況下的應(yīng)用，如汽車零件。

丙烯酸甲酯也是玻璃的一種常見替代品，因為其成本效益顯著。例如，當(dāng)本文發(fā)布時，一個12"x12"x0.25"的硼硅玻璃片的價格為49.60美元，而一個12"x12"x0.25"的透明丙烯酸片的價格為8.46美元——這是一個巨大的價格差異！

由于PMMA易于加工并且可以被加工成精確的公差，因此它是數(shù)控機械加工的流行選擇。它相對容易加工，堅韌（比硅玻璃堅韌度更高10倍以上）且易于處理，使其成為即使對于復(fù)雜零件也是一種常見選擇。對于制造用于數(shù)控機械加工的PMMA，有兩種制造方法：鑄造和擠壓。鑄造產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力較小，因此鑄造丙烯酸甲酯比擠壓丙烯酸甲酯更不脆，更適用于數(shù)控機械加工過程。最終，選擇鑄造還是擠壓型PMMA取決于您所期望的制造工藝和產(chǎn)品應(yīng)用。

專業(yè)提示：無論您是想要設(shè)計使用PMMA或任何其他材料的下一個項目，都可以查看我們的有用的“設(shè)計適用于數(shù)控機械加工的主課程”，在那里您將學(xué)習(xí)如何最小化數(shù)控機械加工的挑戰(zhàn)，并設(shè)計出更便宜、更快和風(fēng)險更小的零件。

PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）/丙烯酸的常見用途

展示器材：由于其透明性以及對展示品保護(hù)免受損壞、灰塵和濕氣的能力，PMMA通常用于展示柜、銷售點展示和其他類型的零售展示。

原型制作：由于其低成本和對各種形狀和大小的高加工性，PMMA是原型制作的常用材料。對于復(fù)雜的機械零件，PMMA也非常有用，因為投資者、利益相關(guān)方和其他部門可以看到設(shè)計內(nèi)部的工作原理。

標(biāo)牌：如前所述，由于其透明性和可加工成各種形狀和大小的能力，PMMA常用于標(biāo)牌制作。由于其透明性，可以通過照明使PMMA發(fā)光，從而創(chuàng)建出外觀漂亮的設(shè)計，因此常用于店面字體、標(biāo)識牌和其他標(biāo)識。

醫(yī)療器械：由于其生物相容性、可靠性和低毒性，PMMA在醫(yī)療行業(yè)廣泛應(yīng)用。PMMA出現(xiàn)在許多醫(yī)療行業(yè)組件中，如假肢、人工關(guān)節(jié)、緊固件、隱形眼鏡，甚至是骨水泥。

照明：由于其光學(xué)透明性或傳光性，PMMA常用于照明行業(yè)。它通常用于光散射器、透鏡和其他照明組件。

汽車：在汽車行業(yè)，PMMA用于各種應(yīng)用，包括前燈、尾燈和其他照明組件，以及內(nèi)外飾件。

建筑：在建筑行業(yè)，PMMA用于各種應(yīng)用，包括窗戶玻璃、天窗和其他透明的建筑元素。

CNC加工PMMA/丙烯酸的關(guān)鍵技巧

1.刀具選擇：由于PMMA是相對軟的材料，因此需要鋒利且精心選擇的切削工具，以防止刀具磨損和斷裂。高速鋼（HSS）工具通常是加工PMMA的最佳選擇，盡管還可以使用硬質(zhì)合金和鍍鉆刀具。僅使用專為塑料加工指定的刀具來切割PMMA，一個好的經(jīng)驗法則是使用高抗剪刃幾何（1或2刃刀具），大約5°的刃傾斜角和2°的凈空角。

2.切削速度：由于PMMA的熔點相對較低，因此在加工該材料時使用適中到低的切削速度至關(guān)重要。過高的切削速度可能導(dǎo)致材料熔化或變形，導(dǎo)致表面質(zhì)量差和刀具磨損。

3.進(jìn)給速率：查看這項研究，展示了對PMMA進(jìn)行加工時進(jìn)給速率對切割邊緣質(zhì)量的影響。研究顯示，進(jìn)給速率設(shè)置為刀具斷裂速率的75%是切割邊緣質(zhì)量的最佳選擇。有關(guān)使用金剛石微銑加工亞克力的更全面的白皮書可以在這里找到。

4.冷卻液：由于PMMA的熱膨脹系數(shù)較低，因此在加工該材料時使用冷卻液是個好主意。冷卻液有助于防止材料過熱，并提高表面質(zhì)量。由于PMMA與各種溶液兼容，因此找到適用的冷卻液并不難。