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由于金屬價格持續(xù)上漲，越來越多的產(chǎn)品設(shè)計師們正在尋找用塑料零件取代機加工金屬零件的方法，機械加工廠現(xiàn)在有更多機會對加工塑料的任務進行投標，并且他們發(fā)現(xiàn)這是有利可圖的。

對于大部分零件，所使用的設(shè)備實質(zhì)上是相同的，刀具和技術(shù)也是相同的。但是盡管有很多相似之處，切削塑料與切削金屬卻并不等同。切削一件塑料制品往往不同于切削另一件塑料制品，如果工廠操作員希望避免成本過高的問題，那么他們需要做足準備工作。

“不應輕易做出涉足塑料機加工的決定，” Delmar公司的董事長Kevin Delk說，Delmar是一家位于明尼蘇達州Lakeville的塑料加工與制造公司（）。“你需要消除工藝中的未知因素。由于大部分塑料制品對于溫度和濕度的變化很敏感，所以使設(shè)備中保持低濕度和穩(wěn)定的溫度顯得很重要。你還需要的工人。大部分工作都是小批量生產(chǎn)，所以你需要那些既能從事準備工作而且動作敏捷的操作員。材料中的加工速度和進給取決于材料，但實際上是取決于操作員。”

“材料往往不一樣，你必須對它進行試驗。我們在學習如何正確工作時，曾經(jīng)把很多次品扔進了當?shù)氐睦鴪觥Ｈ绻銖膩頉]加工過某種特定塑料的話，那么在你給出任何報價之前必須拿一些這種材料來做做試驗。”
由于原材料的尺寸問題，對塑料加工任務報價比對金屬加工任務報價更加困難。金屬往往以磅為單位來售賣，而塑料卻是以片為單位來賣，并且還有數(shù)種不同的薄片尺寸。一種尺寸薄片和另一種尺寸薄片的產(chǎn)量會截然不同，這取決于零件尺寸和布局。

每平方英尺的成本會截然不同——某種特定塑料的成本可能是8美元每平方英尺，或是800美元每平方英尺。而且僅僅因為規(guī)定的厚度處于兩個標準厚度之間并不意味著對應的成本也會處于兩種成本之間——非標準厚度會贏得非常大的價格優(yōu)勢。因此，確定原料成本的*方法就是從塑料供應商那兒獲得可靠的報價。

位于Loves Park, Ill的Adapt Plastics公司（）的擁有者Larry Phippen贊成Delk所指出的困難：“我們從事加工和銷售大型塑料制品已經(jīng)超過30年了，” Phippen說，并且作為一門科學仍然像一門藝術(shù)一樣。大部分塑料都有較高的熱膨脹系數(shù)，如果你的車間沒有空調(diào)，那么夏天時塑料的切削方式和冬天時的切削方式就不一樣了。“我們獲得的大部分塑料都經(jīng)過退火或者雙重退火，但是有時情況還會有所變化。你必須觀察它并能夠了解它。數(shù)據(jù)表上通常有關(guān)于加工的信息，這是一個好的切入點，但是真正了解材料的方法是使用和試驗。”

切削加工性指標是數(shù)據(jù)表上塑料的Durometer硬度值。讀數(shù)越低，塑料越軟，越難加工，因為材料容易被推出，而無法利落地切削。非常軟的塑料可能必須被冷凍以便加工。

另一個重要因素是塑料是否包含玻璃或陶瓷纖維。這兩者都會造成刀具的嚴重損耗。盡管大部分塑料都可以輕易地用高速鋼制刀具加工，但是由于纖維強化塑料具有磨損系數(shù)，往往采用碳化鋼或者硬化鋼刀具加工。在任何情況下，刀具都必須鋒利。經(jīng)驗豐富的操作員把加工塑料比作加工鋁，加工鋁時刀具的鋒利比刀刃堅硬重要得多。

加工纖維強化塑料也比加工其他類型的塑料要困難得多，因為加工時纖維造成過多可能有害的粉塵。操作員們必須帶上安全面罩，而且過多的粉塵容易堵塞冷卻劑和風管管口。纖維通常具有吸水性，常常吸收一些冷卻劑。這就需要較長的干燥時間，甚至還需要加熱來清除纖維中的冷卻劑。

從冷卻劑或空氣中吸收水汽是很多塑料的共性。一些塑料只有表面吸收水汽，然后就穩(wěn)定下來，因此當加工較厚的塑料時，加工后新的表面吸收水汽會膨脹起來。如果要求公差嚴密，那么零件必須進行粗加工，待其穩(wěn)定后，再進行精加工達到zui終的公差要求。

其他的塑料在被加工時會吸收水汽（通常從冷卻劑）并膨脹，當他們變干時收縮。當這些塑料制品必須保持緊公差嚴密時，應該用空氣而非水或其他液體來冷卻。

“你不能產(chǎn)生太多摩擦，” Larry Phippen說，“因為那樣會聚積熱量，導致塑料被熔化并粘在刀具表面。我們發(fā)現(xiàn)，在低轉(zhuǎn)速時有大量熱量聚積，所以我們一般使轉(zhuǎn)軸以15，000 rpm到20，000 rpm的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。這樣的速度還有助于排屑，防止長切屑形成和纏繞在刀具周圍。我們也試著盡可能快地穿過材料，這樣刀具就不會停留在那兒使材料變熱。”

“我們采用比加工鋼時更低的主軸轉(zhuǎn)速和更大的進給速率，” Bogdan Falat說，他是位于Bensenville, Ill 的BEM模具公司（）的副董事長。“在更高主軸轉(zhuǎn)速下，由于熱量更高塑料會熔化。如果我們進給得太慢，鉆頭停留在那兒太久，會聚積太多熱量。如果我們進給得太快，就會生成硬切屑，它們會熔化并粘在鉆頭或零件上。”

像BEM模具公司那樣既加工金屬又加工塑料的車間需要處理另外一個問題——金屬切屑對塑料零件的污染。加工金屬零件時產(chǎn)生金屬切屑看似無關(guān)緊要，但是容易污染和破壞塑料零件的加工。這意味著從加工金屬轉(zhuǎn)換到加工塑料時，操作員必須比從加工一種金屬轉(zhuǎn)換到加工另一種金屬時更*地清理他們的機床。輸運區(qū)域和操縱區(qū)域以及設(shè)備也必須*清理。

從事塑料加工的確能夠提高車間利潤，但是在塑料的*生產(chǎn)原料塊進入卡盤之前，需要謹慎小心、深思熟慮。若未能這么做則會帶來很大的麻煩。