cnc加工亚克力手板光面参数

要加工出光面效果的亚克力手板，核心原则是“减少切削过程中的热损伤，再通过后处理恢复光学透明度”。亚克力（PMMA）硬度不高但热变形温度低（约90℃），加工时很容易因摩擦生热导致表面熔融、发白或粘刀。因此，要实现光面效果，需要从刀具选择、加工参数设置和后处理抛光三个环节协同控制。

一、刀具选择

刀具的锋利度直接决定了加工表面的初始质量。优先选择PCD（聚晶金刚石）刀具或高品质钨钢涂层刀具，刀刃必须锋利无磨损，钝刀会挤压材料而非切削，导致表面毛糙。铣刀推荐双刃或单刃螺旋刀，刃口前角5°-10°，刃口圆弧半径≤0.02mm，以减少切削阻力和热量产生。对于雕刻或精修，单刃刀是理想选择，排屑顺畅且不易粘刀。

二、加工参数设置

加工参数的核心策略是“低转速、高进给、小切深”，目的是减少切削热积累，避免亚克力熔融。

主轴转速需要根据刀具直径调整：Φ6mm铣刀推荐3000-5000rpm，Φ3mm铣刀5000-8000rpm，Φ1mm以下微小刀具8000-12000rpm。转速过高会加剧摩擦生热，过低则切削力过大导致崩边。

进给速度方面，粗加工建议800-1500mm/min，精加工可以提高到1500-3000mm/min。较高的进给速度可以减少刀具与材料的接触时间，降低热量传导，同时使刀纹更细密。

切深与步距设置：粗加工每层切深0.5-1mm，精加工切深0.1-0.2mm（仅去除表面微小余量）；侧面加工步距取刀具直径的5%-10%，平面加工步距≤0.1mm，确保表面残留刀纹均匀且深度浅。

冷却方式至关重要。必须使用冷却润滑液，推荐专用亚克力加工冷却液，或用酒精与水的1:1混合液，通过高压喷雾持续喷洒在切削区域。这能带走热量并冲洗切屑，避免切屑粘附在刀具或工件表面划伤已加工面。严禁干切，否则会导致表面熔融发黄。有经验的编程人员在光面加工时还会在工件上倒入润滑油，使加工出来的表面更光滑。

三、后处理抛光

即使精加工参数设置得当，表面仍会留有细微刀纹，需要通过抛光达到真正的光面效果。抛光需分阶段从粗到精逐步推进。

第一步是机械打磨，去除刀纹、平整表面。先用400目水砂纸蘸水轻轻打磨，去除明显刀纹和毛刺；然后依次用800目、1200目、2000目水砂纸递进打磨。每道砂纸打磨后需用清水冲洗表面，确保无残留砂粒。打磨时保持砂纸与工件表面平行，施加均匀轻微的压力。

第二步根据工件形状和要求选择抛光方式。对于边缘或简单曲面，火焰抛光是常用且高效的方法：使用专用火焰抛光机，调整火焰为蓝色细火焰，距离工件表面5-10mm，以50-100mm/s的速度均匀移动，让火焰快速扫过表面（停留时间≤0.5秒），使亚克力表面轻微熔融后快速冷却形成光亮表面。注意复杂形状或薄壁件不建议使用火焰抛光，易出现变形。

对于大面积平面或要求极高的情况，可进行布轮抛光：选用羊毛布轮，配合亚克力专用抛光蜡，主轴转速1500-2500rpm，轻压工件表面进行抛光，抛光后用酒精擦拭去除残留蜡渍。还有一种方法是化学抛光，将工件浸泡在专用抛光液中30秒至2分钟，取出后立即用清水冲洗干净，适合批量处理或中等表面要求。

四、常见问题与注意事项

加工过程中需实时清理切屑，避免切屑在冷却液中循环后再次划伤表面。夹具应选用软质材料包裹，避免压伤亚克力。

抛光时最怕出现过热导致的内应力裂纹（龟裂）。如果抛光后出现微裂纹或雾化，通常是因为局部过热或加工前材料已有内应力。建议选用浇铸型亚克力，它比挤出型内应力更低，加工更干净，抛光效果也更好。抛光后的工件需避免直接用手触摸光亮表面，可佩戴无尘手套操作。

通过以上工艺，CNC加工的亚克力手板表面粗糙度可以达到Ra≤0.02μm的镜面效果，透光率可恢复至92%以上，满足展示件、镜片等应用要求。