亚克力加工的实际内容
亚克力不难切，难的是切完没有可见缺陷。
PMMA 与金属性能差异的原因
亚克力（PMMA）是热塑性塑料，莫氏硬度约 2 至 3，导热率约为铝的千分之一。切削刃产生的热量无处散失，会留在切屑和零件中。温度超过约 80 °C 时材料软化；继续升温，切边会发黏，随后重新固化并留下暗淡的雾状带。
这一特性决定了大部分工艺选择。转速比铝高，进给更重，刀具必须锋利且抛光，而不是带涂层。我们标准配置是两刃硬质合金立铣刀，大螺旋角、刃口镜面抛光。此处无涂层刀具效果更好，因为涂层会增加摩擦并使切削刃变圆。
排屑比每齿进给量更重要。长条状切屑缠绕刀具、摩擦已加工侧壁，留下后续抛光无法完全去除的旋纹。精加工走刀采用顺铣，用吹气代替浇注切削液，深腔加真空吸屑罩。亚克力上用切削液通常是错误的；雾化和吹气足以控制热量，且不会造成热冲击。
- 1硬度莫氏 2–3，大致与指甲相当
- 2热极限约 80 °C 软化，因此热控制决定进给速度
- 3切屑形态长条状；排屑是控制表面质量的主要手段
崩边、龟裂与买家实际收到的缺陷
崩边是最常见的拒收原因。刀具无支撑退出切削、每齿进给过小，或钝刃摩擦而非剪切时都会发生。精加工轻切削通常是元凶：刀具打滑、产生热量，把壁面材料整块掀起。PMMA 上每齿进给低于约 0.05 mm 通常会让表面更差，而不是更好。
龟裂更隐蔽。零件制成数小时或数天后，孔、槽和加工边缘附近会出现细密发丝裂纹。原因是粗加工过猛或溶剂侵蚀表面造成残余应力。亚克力会被许多常见除油剂侵蚀，因此我们用温和洗涤剂和温水清洗，光学成品面绝不用丙酮或 IPA。
薄板和单面去除大量材料的零件会翘曲。加工会释放挤出板材时冻结的内部应力。精加工前在 70–80 °C 做去应力退火，并在几何允许时对称去除材料，可保持平板平整。
- 1崩边刀具无支撑退出或精加工进给过小所致
- 2龟裂残余应力加溶剂接触；加工后显现
- 3翘曲挤出板材上材料去除不平衡
PMMA 在三轴铣床上的起始参数
锋利无涂层硬质合金刀具的参考值，直径 6–12 mm。实际几何和板厚会改变这些数值。
| 工序 | 主轴转速 | 每齿进给 | 切深 |
|---|---|---|---|
| 粗加工，10 mm 刀具 | 4,000–6,000 rpm | 0.10–0.15 mm | 轴向 1–2 mm |
| 精加工，6 mm 刀具 | 8,000–12,000 rpm | 0.05–0.10 mm | 径向 0.2–0.5 mm |
| 钻孔，5 mm 钻头 | 2,000–3,000 rpm | 0.08–0.12 mm/rev | 每 1×D 啄钻 |
| 轮廓铣边，3 mm 刀具 | 12,000–16,000 rpm | 0.03–0.06 mm | 全深一刀 |
| 攻丝 M4 | 400–600 rpm | – | 挤压丝锥，75% 螺纹 |
亚克力 CNC 加工服务能保证与不能保证的精度
我们对金属和稳定塑料报 ±0.005 mm，但亚克力会随湿度和温度变化，加工后还会释放应力。PMMA 小特征的实际紧公差为 ±0.02 mm 至 ±0.05 mm，这是诚实的工程判断，而非机床限制。300 mm 透明板上，厚度和平整度才是关键指标，它们比 XY 尺寸漂移更大。
光学零件则另当别论。透镜或导光板需要表面质量和边缘质量，而不只是尺寸精度。面铣刀金刚石飞切可在平面获得真正的光学表面；球头刀精加工曲面会留下可见刀纹，必须靠抛光去除。曲面光学表面我们宁可磨削加抛光，也不单靠刀具追求镜面。
壁厚决定最小刀具直径。1 mm 内圆角需要 2 mm 刀具，易让刀且升温快。小圆角深腔是亚克力零件出问题的地方，因此我们在 DFM 报告中标出，并建议加大圆角或拆分设计。
- 1PMMA 可达到小特征 ±0.02–0.05 mm，金属嵌件更紧
- 2需关注大尺寸透明板的平整度和厚度
- 3设计规则圆角半径尽量不小于腔深的一半
从加工边缘到透明零件
加工后的亚克力切面呈半透明白色，并非透明，这属正常。恢复透明度需按顺序处理：从 400 目砂纸打磨到 2,000 目，再用软轮抛光膏，最后用氢氧焰火抛光获得最终光泽。火抛光快但靠手艺；火焰停留过久会在表面留下波纹并重新引入应力。
对光学一致性要求高的零件，受控腔体内的蒸汽抛光比手工火焰更均匀，代价是周期更长，且锐边会有一定尺寸圆化。我们按零件而非按项目选择工艺。若图纸要求锐边，蒸汽抛光会使其变圆，因此之后需遮蔽或重新加工该边缘。
粘接和装配属于同一道工序。用二氯甲烷进行溶剂焊接能得到透明接头，但会留下痕迹线，并可能使附近材料产生龟裂。对于可见接缝，我们在焊接后进行退火。激光打标适用于亚克力，能形成磨砂白色对比；最小字符高度为 1.5 mm，细小的文字容易模糊。
- 1手工抛光边缘控制最好，人工最多，适合小批量
- 2火焰抛光快速且光亮，但需要熟练操作
- 3蒸汽抛光透明度均匀，可软化锐边
亚克力与我们加工的其他透明塑料对比
这四种材料都在我们的塑料库存清单中。根据光学需求、抗冲击需求和耐化学暴露来选择。
| 材料 | 透明度 | 抗冲击性 | 加工性能 |
|---|---|---|---|
| PMMA（亚克力） | 极佳，类似玻璃 | 脆，受冲击易崩裂 | 易切削，需要锋利刀具 |
| 聚碳酸酯（PC） | 良好，略带琥珀色 | 极高，几乎不可破碎 | 粘刀，容易熔化和涂抹 |
| PETG | 良好，略有雾度 | 高 | 与 PC 类似，更易后处理 |
| PEEK | 琥珀色，非光学级 | 极高，且耐热 | 坚韧、有磨蚀性，需低速 |
工程师下单前的常见问题
亚克力能在机床上直接加工到光学透明吗？
不能，也没人能做到。切削面呈哑光白色，因为刀具会留下微划痕。光学透明来自加工后的抛光工序。
我们加工到最终几何形状，并在光学面留少量抛光余量，然后打磨、抛光和火焰或蒸汽抛光。请告知哪些面是可见面，我们会把余量留在那里。
你们能加工的最大亚克力零件是多大？
龙门机床的最大行程为 4,000 × 400 × 150 mm，较小机架可提供 750 × 1,150 × 550 mm 和 600 × 600 × 600 mm。
长而薄的板材是难点，大而平的板材不是。在一个方向超过约 500 mm 时，下垂和振动开始影响表面质量，因此我们从下方支撑零件并减小轴向切深。
加工后会对亚克力零件进行退火吗？
当图纸要求时，或零件有薄壁、深腔或溶剂焊接接头时。退火在 70–80 °C 下进行，缓慢升温和受控降温，可消除导致龟裂的应力。
这会增加一天工期，并可能使尺寸略有变化，因此我们在开始前商定顺序：先退火，再精加工关键特征。
亚克力可以攻丝和车螺纹吗？
可以，但螺纹强度低。使用粗牙距，螺纹深度保持在 75% 而不是 100%，避免在薄壁上加工螺纹。挤压丝锥比切削丝锥更好，因为产生的切屑和热量更少。
对于需要多次装配和拆卸的零件，我们建议使用金属嵌件或带螺母的贯穿螺栓，而不是在塑料上直接加工螺纹。
除抛光外，你们还能对亚克力做哪些表面处理？
激光打标和雕刻、带遮蔽工序的喷漆、根据提供的图稿文件进行丝网印刷，以及边缘染色。如果图纸要求，我们也可以加工和粘接亚克力子组件。
阳极氧化、粉末喷涂和电镀是金属工艺，不适用于 PMMA。喷砂可形成均匀的磨砂外观，遮盖刀痕，适用于非光学零件。
保密图纸如何处理？
上传文件保持私密，我们可应要求签署保密协议。文件不会在报价和编程团队之外共享。
对于国防和医疗项目，我们可以将工作限制在指定加工人员范围内，并在生产结束后归还或销毁工装夹具。
