Effetti della lavorazione CNC sulla rugosità superficiale nei prodotti di modellazione a deposizione fusa

15 luglio 2022 di Mai Tao Lascia un commento

La modellazione a deposizione fusa (FDM) è una tecnologia di stampa 3D che utilizza filamenti di plastica fusi per costruire oggetti strato dopo strato. Le parti FDM sono generalmente realizzate con materiali termoplastici come ABS, PLA o PC.

Una volta stampato, l'oggetto può essere rifinito utilizzando vari metodi, come levigatura, verniciatura o lavorazione meccanica. La lavorazione CNC è uno dei modi più comuni per rifinire una parte FDM.

Implica l'utilizzo di strumenti di taglio controllati dal computer per rimuovere il materiale dalla superficie dell'oggetto fino a raggiungere la forma e le dimensioni desiderate.

Nella modellazione a deposizione fusa (FDM), uno strato di plastica fusa viene depositato su una piastra di costruzione secondo uno schema predeterminato.

Una volta che lo strato si è raffreddato e solidificato, il piano di costruzione viene abbassato e un altro strato viene depositato sopra. Questo processo viene ripetuto fino al completamento dell'elemento desiderato.

Una delle sfide con FDM è che il processo di deposizione può causare irregolarità superficiali, note come rugosità superficiale. La lavorazione CNC può essere utilizzata per appianare queste irregolarità e migliorare la finitura superficiale di una parte FDM.

Nella maggior parte dei casi, la lavorazione CNC comporterà operazioni di fresatura o tornitura. Il processo di fresatura prevede l'utilizzo di un utensile da taglio rotante per rimuovere il materiale dalla parte.

Anche il processo di tornitura utilizza un utensile da taglio rotante, ma in questo caso il pezzo viene ruotato mentre l'utensile rimane fermo.

Entrambi questi processi possono dare ottimi risultati in termini di rugosità superficiale. In generale, la lavorazione CNC è un metodo efficace per migliorare la finitura superficiale di una parte FDM.

Tuttavia, va notato che la lavorazione CNC può anche introdurre nuove irregolarità superficiali se non eseguita correttamente.

Questo perché i percorsi utensile generati dalla macchina CNC possono creare piccole "valli" nella superficie del pezzo. Queste valli sono in genere profonde solo pochi micron, ma possono essere visibili ad occhio nudo.

In alcuni casi, possono anche influenzare la funzione della parte. Ad esempio, se la sede di una valvola ha una superficie ruvida, potrebbe non sigillare correttamente.

Inoltre, il calore generato dal processo di lavorazione CNC può causare deformazioni e distorsioni della plastica, influenzando ulteriormente la ruvidità della superficie.

Di conseguenza, è importante considerare attentamente gli effetti della lavorazione CNC sulla rugosità superficiale prima di utilizzare questo metodo per produrre parti.

Nella maggior parte dei casi, i metodi di lavorazione tradizionali producono una finitura superficiale più liscia. Oppure è importante collaborare con un macchinista esperto per garantire il raggiungimento dei risultati desiderati.

La tecnologia FDM funziona riscaldando il filamento ed estrudendolo attraverso un ugello per creare strati. Questo processo viene ripetuto fino alla creazione dell'oggetto desiderato. Esistono diversi modi per ridurre al minimo gli effetti della lavorazione CNC sulla rugosità superficiale.

Un metodo consiste nell'utilizzare una velocità di taglio inferiore durante la lavorazione dell'oggetto. Ciò contribuirà a prevenire la formazione di imperfezioni sulla superficie.

Quando si esegue la lavorazione CNC, la velocità dell'utensile da taglio ha un impatto diretto sulla qualità del prodotto finito.

Se la velocità di taglio è troppo elevata o la taglierina si muove troppo velocemente, l'utensile potrebbe rimbalzare o vibrare, creando piccole irregolarità sulla superficie del materiale.

Queste irregolarità possono essere amplificate quando l'oggetto è realizzato con un materiale morbido, come la plastica, che creerà una finitura superficiale più ruvida.

Riducendo la velocità di taglio è possibile minimizzare gli effetti di queste tecnologie sulla rugosità superficiale. Ciò si tradurrà in una finitura più liscia per l'oggetto. Inoltre, anche l'utilizzo di una velocità di taglio inferiore contribuirà a prolungare la durata della taglierina.

Di conseguenza, quando si lavora un oggetto con una macchina CNC è spesso consigliabile utilizzare una velocità di taglio inferiore.

Un altro metodo consiste nell'utilizzare un utensile da taglio di qualità superiore progettato specificamente per la lavorazione della plastica.

Quando si tratta di lavorare la plastica, ci sono diversi fattori che possono influenzare la ruvidità della superficie. Uno dei più importanti è il tipo di utensile da taglio utilizzato.