플라스틱 CNC 가공을 위한 5가지 일반적인 용도

CNC 가공은 금속 또는 플라스틱의 단단한 블록에서 얇은 층을 꾸준히 드릴링, 터닝 또는 밀링하여 완성된 부품을 형성하는 절삭 가공 공정입니다. CAD(Computer Aided Design) 파일은 컴퓨터 제어 절단 도구를 설정된 도구 경로로 안내하여 최종 부품을 형성합니다.

이 과정에서 컴퓨터가 대부분의 가공을 담당하기 때문에 이 프로세스는 빠른 처리와 고품질의 균일한 부품을 생산하는 것으로 알려져 있습니다. 또한 CNC 가공은 가능한 가장 엄격한 공차로 부품을 생산할 수 있습니다.

그러나 엔지니어와 제품 설계자가 플라스틱 부품의 CNC 가공을 고려할 때 염두에 두어야 할 몇 가지 주요 제한 사항이 있습니다. CNC 가공의 가장 큰 단점은 종종 비용입니다. CNC 가공 운영 비용은 방법에 따라 다르지만 초기 시작 비용은 전반적으로 높을 수 있습니다. 따라서 이 제조 공정은 중대형 생산을 제외하고는 비용 효율적이지 않을 것입니다.

완벽한 제조 공정은 없지만 CNC 가공은 많은 부품에 탁월한 선택이 되는 수많은 이점을 제공합니다. 제품 관리자와 엔지니어는 다음과 같은 플라스틱 응용 분야에 CNC 가공을 사용하는 것을 고려해야 합니다.

1. 의료 기기

플라스틱 CNC 가공은 방법이 제공하는 고유한 정밀도로 인해 의료 기기 및 구성 요소에 탁월한 선택입니다. 의료 기기 제조업체는 CNC 가공을 통해 동일하고 복잡한 부품을 안정적으로 생산합니다.

공정에서 허용하는 설계 유연성도 유리합니다. 엔지니어는 원하는 부품을 얻기 위해 디지털 디자인 파일을 쉽게 변경하거나 조작할 수 있으므로 치과 수술 가이드 또는 심장 임플란트와 같은 개인화된 의료 기기를 빠르고 쉽게 만들 수 있습니다. 또한 CNC 가공에 사용할 수 있는 의료용 재료가 많이 있습니다.

2. 식품 및 음료 산업 부품

미국 식품의약국(FDA) 규정이 발전하고 소비자가 건강하고 지속 가능한 식품 및 음료 제조에 대한 요구가 증가함에 따라 고품질 식품 서비스 장비에 대한 수요가 그 어느 때보다 높아졌습니다. 식음료 산업 제조업체는 24시간 작동할 수 있을 만큼 견고하면서도 사람들이 매일 섭취하는 식품과 접촉할 수 있을 만큼 안전하고 부드러운 부품이 필요합니다.

CNC 가공은 엔지니어가 이러한 섬세한 균형을 달성하는 데 도움이 됩니다. CNC 가공에 널리 사용되는 플라스틱인 UHMWPE(초고분자량 폴리에틸렌)는 모든 FDA, USDA 및 3-A 유제품 요구 사항을 충족하는 얼룩, 마모, 냄새 및 내용제성 플라스틱입니다. 스프레이 바에서 조립 라인 부품에 이르기까지 모든 것을 만드는 데 사용할 수 있습니다.

3. 반도체 부품

반도체 부품은 도체와 절연체 사이 어딘가에 분류되는 중간 수준의 전기 전도도를 제공합니다. 반도체 부품은 다이오드, 집적 회로, 트랜지스터 등을 포함한 다양한 전자 장치에 사용됩니다. 충격에 강하고 일반적으로 소형이며 거의 평생 사용할 수 있습니다.

이러한 부품을 만드는 것은 플라스틱 CNC 가공 없이는 불가능합니다. 반도체 부품 및 어셈블리는 종종 매우 복잡하며 극도로 엄격한 공차와 고광택 표면 마감을 요구합니다. CNC 가공으로 가능해진 정밀도와 기계적 강도로 인해 이 공정은 이러한 부품 생산에 이상적입니다. 플라스틱 CNC 가공은 전기적 특성이 우수한 견고한 부품을 생산하므로 전기 절연체, 소형 회로, 개스킷 및 방수 씰과 같은 응용 분야에 이상적입니다.

4. 자동차 및 항공우주 부품

자동차 및 항공우주 애플리케이션을 위한 고성능 엔지니어링 부품 및 구성 요소를 제조할 때 CNC 가공은 엄격한 규정을 충족하는 다양한 플라스틱을 사용할 수 있는 이상적인 방법입니다.

예를 들어, ULTEM®(PEI)은 400°F 이상의 온도에서 작동할 수 있으며 화재 차단기, 비행기 시트 커버 및 터빈 엔진을 만드는 데 자주 사용됩니다. 플라스틱 CNC 가공은 사용 가능한 더 비싼 제조 공정 중 하나일 수 있지만 항공우주 엔지니어는 미션 크리티컬 부품과 관련하여 강도와 내구성에 가격을 매길 수 없습니다.

5. 기능 테스트

사출 성형 공정을 시작하기 전에 최종 재료로 소량의 예비 부품을 만들어야 하는 경우 플라스틱 CNC 가공을 사용하여 기능 테스트를 수행할 수도 있습니다.

엔지니어가 사출 성형된 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)을 사용하여 대량 생산될 맞춤형 기어에 대한 설계를 가지고 있다고 가정합니다. 엔지니어는 먼저 부품을 3D 프린팅하여 테스트하는 경향이 있습니다. 그러나 불행히도 PTFE는 3D 인쇄가 불가능합니다. 반면에 CNC 가공은 PTFE를 비롯한 훨씬 더 광범위한 재료와 호환됩니다.

CNC 가공을 통해 엔지니어와 제품 팀은 최종 재료의 여러 부품을 가공하고 기능 테스트를 수행하고 설계를 검증한 다음 사출 성형을 통해 대량 생산을 위해 설계를 출시할 수 있습니다.

플라스틱 CNC 가공 시도

높은 초기 비용이 필요한 경우가 많지만 CNC 가공은 다른 방법으로는 따라올 수 없는 이점을 제공합니다.

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