什么是数控机械加工？

数控（计算机数控）机械加工是一种利用计算机控制的机械设备进行切割、成型和加工材料的制造过程。在数控机械加工中，使用计算机程序来控制机械设备的运动，其中包括车床（数控车削）、铣床和3D打印机。该程序被设计为精确地遵循用户提供的指令，执行精密且可重复的切割和成型操作。

什么是PMMA，为什么在数控机械加工中使用它？

PMMA，或聚甲基丙烯酸甲酯，是一种以其透明性、强度和耐久性而闻名的塑料。由于其物理结构，PMMA对紫外线具有抗性并具有良好的耐候性，使其适用于户外应用。这些物理特性使PMMA非常适用于透明性至关重要的应用，如标牌和显示器。它还用于在受磨损的情况下的应用，如汽车零件。

丙烯酸甲酯也是玻璃的一种常见替代品，因为其成本效益显著。例如，当本文发布时，一个12"x12"x0.25"的硼硅玻璃片的价格为49.60美元，而一个12"x12"x0.25"的透明丙烯酸片的价格为8.46美元——这是一个巨大的价格差异！

由于PMMA易于加工并且可以被加工成精确的公差，因此它是数控机械加工的流行选择。它相对容易加工，坚韧（比硅玻璃坚韧度更高10倍以上）且易于处理，使其成为即使对于复杂零件也是一种常见选择。对于制造用于数控机械加工的PMMA，有两种制造方法：铸造和挤压。铸造产生的内部应力较小，因此铸造丙烯酸甲酯比挤压丙烯酸甲酯更不脆，更适用于数控机械加工过程。最终，选择铸造还是挤压型PMMA取决于您所期望的制造工艺和产品应用。

专业提示：无论您是想要设计使用PMMA或任何其他材料的下一个项目，都可以查看我们的有用的“设计适用于数控机械加工的主课程”，在那里您将学习如何最小化数控机械加工的挑战，并设计出更便宜、更快和风险更小的零件。

PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）/丙烯酸的常见用途

展示器材：由于其透明性以及对展示品保护免受损坏、灰尘和湿气的能力，PMMA通常用于展示柜、销售点展示和其他类型的零售展示。

原型制作：由于其低成本和对各种形状和大小的高加工性，PMMA是原型制作的常用材料。对于复杂的机械零件，PMMA也非常有用，因为投资者、利益相关方和其他部门可以看到设计内部的工作原理。

标牌：如前所述，由于其透明性和可加工成各种形状和大小的能力，PMMA常用于标牌制作。由于其透明性，可以通过照明使PMMA发光，从而创建出外观漂亮的设计，因此常用于店面字体、标识牌和其他标识。

医疗器械：由于其生物相容性、可靠性和低毒性，PMMA在医疗行业广泛应用。PMMA出现在许多医疗行业组件中，如假肢、人工关节、紧固件、隐形眼镜，甚至是骨水泥。

照明：由于其光学透明性或传光性，PMMA常用于照明行业。它通常用于光散射器、透镜和其他照明组件。

汽车：在汽车行业，PMMA用于各种应用，包括前灯、尾灯和其他照明组件，以及内外饰件。

建筑：在建筑行业，PMMA用于各种应用，包括窗户玻璃、天窗和其他透明的建筑元素。

CNC加工PMMA/丙烯酸的关键技巧

1.刀具选择：由于PMMA是相对软的材料，因此需要锋利且精心选择的切削工具，以防止刀具磨损和断裂。高速钢（HSS）工具通常是加工PMMA的最佳选择，尽管还可以使用硬质合金和镀钻刀具。仅使用专为塑料加工指定的刀具来切割PMMA，一个好的经验法则是使用高抗剪刃几何（1或2刃刀具），大约5°的刃倾斜角和2°的净空角。

2.切削速度：由于PMMA的熔点相对较低，因此在加工该材料时使用适中到低的切削速度至关重要。过高的切削速度可能导致材料熔化或变形，导致表面质量差和刀具磨损。

3.进给速率：查看这项研究，展示了对PMMA进行加工时进给速率对切割边缘质量的影响。研究显示，进给速率设置为刀具断裂速率的75%是切割边缘质量的最佳选择。有关使用金刚石微铣加工亚克力的更全面的白皮书可以在这里找到。

4.冷却液：由于PMMA的热膨胀系数较低，因此在加工该材料时使用冷却液是个好主意。冷却液有助于防止材料过热，并提高表面质量。由于PMMA与各种溶液兼容，因此找到适用的冷却液并不难。