玻纖增強 PC/ABS 二次加工（鉆孔 / 攻牙）注意事項

一、加工前準備

（一）材料特性認知

玻纖增強 PC/ABS 是一種將聚碳酸酯（PC）與丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯共聚物（ABS）共混，并加入玻璃纖維增強的工程塑料。玻璃纖維的加入顯著提升了材料的強度、剛性和尺寸穩定性，但也使其硬度增加、脆性變大，在鉆孔和攻牙過程中更易出現開裂、分層等問題。同時，PC/ABS 材料的導熱性較差，加工時產生的熱量難以快速散發，容易導致局部溫度過高，引起材料軟化、變形，影響加工質量。

（二）設備與刀具選擇

1. 鉆孔設備：應選用高精度、穩定性好的鉆孔設備，如數控鉆床。這類設備能夠精確控制鉆孔的位置、深度和速度，保證鉆孔的精度和一致性。避免使用老舊、精度差的設備，防止因設備振動導致鉆孔偏移、孔徑誤差大等問題。

2. 鉆孔刀具：由于玻纖增強 PC/ABS 硬度較高，普通的高速鋼鉆頭容易磨損，建議使用硬質合金（YG 類）鉆頭。硬質合金鉆頭具有硬度高、耐磨性好的特點，能夠有效提高鉆孔效率和質量。鉆頭的直徑應根據設計要求精確選擇，確保鉆出的孔徑符合標準。鉆頭的頂角角度一般選擇 118° - 135°，較小的頂角角度可以減少鉆頭切入材料時的阻力，降低材料開裂的風險。

3. 攻牙設備：攻牙時可選用帶有過載保護裝置的攻牙機。過載保護裝置能在攻牙過程中遇到阻力過大時及時停機，防止絲錐損壞和材料因受力過大而破裂。

4. 攻牙刀具：絲錐應選擇含鈷高速鋼絲錐，其具有良好的韌性和耐磨性，能更好地適應玻纖增強 PC/ABS 的加工。根據所需的螺紋規格選擇合適的絲錐，并且要注意絲錐的精度等級，一般選擇 6H 級精度的絲錐，以保證加工出的螺紋精度。同時，絲錐的切削刃應鋒利，避免因刃口鈍化導致攻牙扭矩增大，損壞材料和絲錐。

（三）工件固定

使用合適的夾具將工件牢固固定，確保在鉆孔和攻牙過程中工件不會發生位移。夾具的選擇應根據工件的形狀、尺寸和加工要求進行，避免夾具對工件表面造成損傷。對于形狀復雜的工件，可以使用專用夾具或定制夾具。固定工件時，夾緊力要適中，過大的夾緊力可能導致工件變形，尤其是對于薄壁件；過小的夾緊力則無法保證工件的穩定性，容易產生振動，影響加工精度和質量。一般可以通過試驗來確定合適的夾緊力，先以較小的力夾緊工件，進行試加工，觀察工件的穩定性和加工質量，再逐步調整夾緊力，直至達到最佳效果。

二、加工過程控制

（一）鉆孔操作要點

1. 轉速與進給量控制：鉆孔時，轉速不宜過高，過高的轉速會使鉆頭與材料之間的摩擦加劇，產生大量熱量，導致材料軟化、燒焦，同時也會加速鉆頭的磨損。一般來說，對于直徑較小（小于 6mm）的鉆頭，轉速可控制在 1500 - 2500r/min；對于直徑較大（大于 6mm）的鉆頭，轉速可控制在 1000 - 1500r/min。進給量也需要合理控制，進給量過大容易使鉆頭折斷、材料開裂；進給量過小則會降低加工效率。通常，進給量可控制在 0.05 - 0.15mm/r，具體數值應根據鉆頭直徑、材料厚度和加工要求進行調整。在加工過程中，可以通過觀察切屑的形狀和顏色來判斷轉速和進給量是否合適。如果切屑呈細小、均勻的螺旋狀，顏色正常，說明轉速和進給量較為合適；如果切屑呈片狀、塊狀，或者顏色發黑、發黃，說明轉速或進給量過大，需要及時調整。

2. 冷卻與潤滑：由于 PC/ABS 材料導熱性差，鉆孔時必須采取有效的冷卻和潤滑措施，以降低加工溫度，減少鉆頭與材料之間的摩擦。可以使用專用的塑料加工切削液進行冷卻和潤滑，切削液能夠帶走加工過程中產生的熱量，同時在鉆頭與材料表面形成一層潤滑膜，減小摩擦力。將切削液直接噴射到鉆孔部位，確保切削液充分覆蓋鉆頭和加工區域。如果沒有專用切削液，也可以使用酒精、煤油等作為替代冷卻潤滑劑，但效果可能不如專用切削液理想。在使用替代冷卻潤滑劑時，要注意其揮發性和安全性，避免引發火災等安全事故。

3. 鉆孔順序與方向：對于多孔加工的工件，應合理規劃鉆孔順序。一般遵循先鉆小孔后鉆大孔、先鉆淺孔后鉆深孔的原則，這樣可以減少材料的變形和應力集中。鉆孔方向盡量與材料的纖維方向平行，避免垂直于纖維方向鉆孔，因為垂直鉆孔時，玻璃纖維會阻礙鉆頭的切削，增加切削阻力，容易導致材料開裂和鉆頭磨損。如果無法避免垂直鉆孔，可以在鉆孔前對鉆孔部位進行預熱處理，降低材料的脆性，減少開裂的風險。

（二）攻牙操作要點

1. 預鉆孔尺寸控制：攻牙前的預鉆孔尺寸非常關鍵，預鉆孔直徑過大，會導致螺紋牙型不完整，螺紋強度降低；預鉆孔直徑過小，會使攻牙扭矩增大，容易造成絲錐折斷和材料破裂。預鉆孔直徑可根據以下公式計算：預鉆孔直徑 = 螺紋大徑 - 螺距。例如，對于 M6×1 的螺紋，預鉆孔直徑應為 6 - 1 = 5mm。在實際加工中，由于材料特性和加工誤差的影響，可能需要對計算出的預鉆孔直徑進行適當調整，可以通過試加工來確定最佳的預鉆孔直徑。

2. 攻牙轉速與進給量：攻牙時的轉速要比鉆孔時更低，以減少攻牙扭矩和熱量的產生。一般情況下，攻牙轉速可控制在 50 - 150r/min，具體轉速應根據螺紋規格、絲錐類型和材料硬度進行調整。進給量應與絲錐的螺距相匹配，確保絲錐能夠順利切削出完整的螺紋。在攻牙過程中，要保持穩定的轉速和進給量，避免突然加速或減速，防止損壞絲錐和螺紋?？梢允褂霉パ罊C的自動進給功能，保證進給的均勻性和穩定性。

3. 攻牙深度與回退：攻牙深度應根據設計要求精確控制，確保螺紋長度滿足使用要求。在攻牙過程中，當絲錐攻入一定深度后，應適當回退絲錐，一般每攻入 2 - 3 圈螺紋，回退 1/4 - 1/2 圈，這樣可以斷屑和排屑，防止切屑堵塞在螺紋孔內，影響螺紋質量和絲錐壽命?；赝私z錐時要緩慢、平穩，避免用力過猛導致絲錐折斷。同時，要注意觀察攻牙過程中的扭矩變化，如果扭矩突然增大，可能是切屑堵塞或絲錐磨損，應立即停止攻牙，清理切屑或更換絲錐。

三、加工后處理

（一）清理與去毛刺

鉆孔和攻牙完成后，工件表面和螺紋孔內會殘留切屑和毛刺，需要進行清理?？梢允褂脡嚎s空氣吹除表面和孔內的切屑，對于頑固的切屑和毛刺，可以使用毛刷、鑷子等工具進行清理。對于螺紋孔內的毛刺，可以使用專門的螺紋去毛刺工具進行處理，確保螺紋孔的表面光滑、無毛刺，不影響后續的裝配和使用。在清理過程中，要注意避免對工件表面造成劃傷或損傷。

（二）質量檢驗

1. 尺寸精度檢驗：使用游標卡尺、千分尺等測量工具對鉆孔的孔徑、孔深和攻牙后的螺紋尺寸進行測量，確保其符合設計要求。孔徑和螺紋尺寸的公差應控制在規定范圍內，對于高精度的加工要求，還需要使用螺紋塞規、環規等專用量具進行檢驗，確保螺紋的配合精度。

2. 外觀質量檢驗：檢查工件表面是否有裂紋、劃傷、變形等缺陷，螺紋孔內是否有殘留切屑、毛刺，螺紋牙型是否完整、清晰。對于表面質量要求較高的工件，可以使用放大鏡或顯微鏡進行觀察，確保外觀質量符合標準。如果發現質量問題，應及時分析原因，并采取相應的措施進行改進。

3. 強度檢驗：對于一些對連接強度要求較高的工件，可以進行強度檢驗，如拉伸試驗、扭矩試驗等，以驗證鉆孔和攻牙后的螺紋連接強度是否滿足使用要求。強度檢驗可以在抽樣的基礎上進行，根據生產批量和質量要求確定抽樣比例。

（三）表面防護

加工后的工件表面可能會因加工過程中的摩擦、切削液等因素受到一定程度的損傷，影響其耐腐蝕性和外觀質量。因此，在加工后可以根據需要對工件進行表面防護處理，如噴涂防護漆、進行電鍍或化學鍍等。表面防護處理不僅可以提高工件的耐腐蝕性，還可以增強其美觀性和耐磨性，延長工件的使用壽命。在進行表面防護處理前，要確保工件表面清潔、干燥，無油污、切屑等雜質，以保證防護層與工件表面的附著力。

以上從多方面介紹了玻纖增強 PC/ABS 二次加工的注意事項。若你在實際操作中有特定場景或更細節的問題，歡迎隨時和偉才塑膠分享。