如何防止薄壁塑料件在加工中变形？

如何防止薄塑料零件在加工过程中变形？

在 CNC 铣削薄塑料零件（尤其是厚度小于 3 mm）时，变形是最常见的问题之一。Neway 通过结合 材料控制、加工策略与夹具设计，有效应对此挑战。以下是防止塑料零件在加工过程中及加工后发生尺寸不稳定的方法。

1. 选择稳定、低应力的材料

不同塑料因内部应力释放、热膨胀或吸湿性不同，变形倾向也各异。

• 推荐使用 POM（赛钢） 或 PEEK，它们具有出色的尺寸稳定性。

• 避免使用 尼龙（PA） 和 ABS 等材料加工薄壁件，除非能严格控制湿度——这两种材料吸湿性强，易在加工后发生尺寸变化。

2. 预干燥与调质塑料毛坯

许多塑料（如 PEEK、PA、PC）会吸收水分，从而导致材料膨胀不均。按照推荐温度进行预干燥（例如：PEEK 在 150°C 下干燥 3–5 小时）可稳定内部结构并减少变形。

3. 采用对称加工策略

始终保持两面均匀粗加工后再进行精加工。不均衡的材料去除会造成应力不平衡，使零件朝加工量较大的方向弯曲。对于平板类零件，应交替切削两面，并在每次主要走刀后翻面加工，以均匀释放内部应力。

4. 降低加工热量产生

• 使用锋利刀具与大前角刀具以减少切削阻力。

• 对软质塑料应降低主轴转速并提高进给率，以减少摩擦发热。

• 使用 气冷（气吹） 代替液体冷却，以避免热冲击与吸湿。

更多信息：塑料 CNC 加工

5. 使用真空吸附或成型贴合夹具

薄塑料件在点压或边压夹持下容易变形。可采用以下方案：

• 真空吸附夹具： 提供全表面支撑，防止局部挠曲。

• 定制软爪 或与零件轮廓匹配的垫板，用于稳定支撑。

• 低夹紧力工装： 避免在装夹过程中产生预应力。

6. 留出最后精加工余量以保证尺寸精度

先粗加工至距最终尺寸 0.3–0.5 mm，静置（释放应力）后再进行一次精加工。此步骤可确保材料在关键特征完成前已完全稳定。

案例：2 mm 厚聚碳酸酯（PC）盖板

未优化策略时，200 mm 长度范围内平面度偏差为 0.35 mm。采用对称粗加工、预干燥及真空吸附夹具后，平面度改善至 0.08 mm 以内。

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Neway 专注于 薄壁高精度塑料零件的 CNC 加工，提供全方位技术支持，包括 POM、PEEK、聚碳酸酯（PC） 等高性能工程塑料加工。我们具备先进的夹具设计与 ±0.01 mm 公差控制能力。