Обработка PPSF-моделей

Технология финишной обработки моделей из материала PPSF

Обзор

PPSF (полифенилсульфон) это материал стойкий к высоким температурам, химическим средам и обладающий высокой прочностью. Поскольку материал обладает повышенными характеристиками долговечности и химическим сопротивлением, его финишная обработка при помощи наждачной бумаги или растворителей трудоемка и требует много времени.

Когда необходима гладкая поверхность, чаще всего используются две опции: ручная шлифовка или фрезерование. Стойкий к истиранию, материал PPSF делает ручную шлифовку трудоемкой задачей, на которую уходят часы времени. В то время как обработка проходит при помощи ЧПУ фрезы занимает меньше времени, но может свести на нет многие преимущества FDM процесса. Также для подготовки требуется время на программирование и настройку станка. Обработка также требует внимания со стороны оператора.

Если PPSF используется для изготовления инструмента или пресс-форм, то существует новая и более быстрая альтернатива для сглаживания поверхности - термоформование. Тонкий лист пластика наносится на поверхность PPSF детали. Пластиковый лист соответствует форме детали и не выходит за ее поверхность .Чтобы сохранить механические, термические и химические преимущества PPSF, используются листы пластика, сделанные из полимера PEEK (полиэфирэфиркетон). По сравнению с ручной шлифовкой, PEEK термоформование может уменьшить временные затраты на 75%, а стоимость на 90%.

Процесс

Сглаживание детали из PPSF с помощью нанесения листа полимера PEEK относительно простой процесс, который требует несколько изменен по сравнению со стандартным термоформованием. Ключевое отличие в том, что формуется PEEK материал, а FDM деталь служит пресс-формой для термоформования.

Ниже приведены основные моменты процесса


1. Построение детали:

Выберите требуемую толщину листа PEEK, который будет подвергнут термоформованию. Рекомендованный диапазон толщин от 0,08 до 0,13 мм, но можно также использовать листы толщиной 0,25 мм. Обратите внимание, что более толстые листы PEEK будут требовать большего давления вакуума во время термоформования и это может повлиять на мелкие детали модели. Для компенсации толщины листа термоформования отрегулируйте саму CAD модель смещением всех внешних поверхностей. Дополнительно CAD модель должна быть модифицирована включением кольца глубиной 1,27 мм по периметру пресс-формы. Это кольцо будет помогать в соединении PEEK пленки с деталью. Для упрощения и ускорения процесса термоформования измените параметры построения FDM процесса, чтобы сделать PPSF деталь более пористой. Это позволяет в процессе термоформования создавать вакуум через деталь без ручного сверления вентиляционных отверстий вокруг периферии. Делайте это в программе Insight путем регулировки растровых воздушных зазоров до 0,25 мм, чтобы провести воздушный поток через деталь. Далее, постройте PPSF деталь на Fortus. После того как построение завершится, удалите поддержку для подготовки к термоформованию.

2. Термоформование

Установите PPSF деталь на базовую пластину обрежьте до размера, который соответствует пуансону термоформовочной машины. Базовая пластина может быть сделана из любого жесткого материала, который выдерживает температуру термоформовочного процесса. Загрузите деталь в вакуумно-формовочную машину и установите лист PEEK материала. Чтобы убедиться, что между деталью и материалом достаточно прочное сцепление рекомендуются материалы с клейким основанием. Тестирование показывает, что Victrex P500S, APTIV PEEK пленка с клейким силиконовым основанием хорошо подходит для этих целей. Нагрейте лист до 284-320 градусов и нанесите его на PPSF деталь как только будет достигнута температура форомования. Обычно этот цикл должен быть завершен не более чем за 20 секунд. Чтобы избежать кристаллизации следите за листом PEEK материала. Как только тепло подано, он будет размягчаться и затем становится тугим. Быстро подайте вакуум и держите его до тех пор, пока пленка не охладится.

Вслед за операцией вакуумной формовки обрежьте пленку по размер детали. Теперь PPSF деталь, покрытая PEEK пленкой готова к дальнейшему использованию.

Сравнение времени и стоимости ручной шлифовки и PEEK термоформования пресс-формы модели сопла вентилятора заднего колеса

Процесс Затраты времени Стоимость труда Стоимость материала
Ручное шлифование 4 часа $160 $5
PEEK пленка 1 час $10 $6
Экономия 3 часа (75%) $149 (95%)

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • Широкоформатные сканеры, купить лазерный плоттер А0, МФУ А0, широкоформатный принтер А0, широкоформатный фальцовщик A0, OKI LP-761