Voor het frezen van kunststoffen zijn technische kunststoffen zoals POM, PEEK en PA bijzonder geschikt vanwege hun uitstekende mechanische eigenschappen en stabiele spaanvorming. Standaard kunststoffen zoals PVC, acrylaat (PMMA) en polycarbonaat (PC) laten zich ook goed frezen wanneer je de juiste bewerkingsparameters toepast. De keuze hangt af van je specifieke toepassing, waarbij factoren zoals hardheid, smeltpunt en thermische stabiliteit bepalen hoe goed een kunststof te frezen is.
Welke soorten kunststoffen kun je het beste frezen?
De beste kunststoffen voor frezen zijn technische kunststoffen zoals POM (polyoxymethyleen), PEEK (polyetheretherketone) en PA (polyamide/nylon). Deze materialen hebben een hoge vormstabiliteit, produceren mooie spanen en smelten niet snel tijdens bewerking. Ook standaard kunststoffen zoals PVC, acrylaat en polycarbonaat zijn uitstekend te frezen met de juiste instellingen.
POM staat bekend om zijn perfecte spaanvorming en gladde oppervlakteafwerking na frezen. Dit materiaal behoudt zijn vorm zelfs bij hogere snijsnelheden en produceert korte, breekbare spanen die makkelijk af te voeren zijn. PEEK is ideaal voor precisiewerk waar hoge temperatuurbestendigheid vereist is, terwijl het toch goed bewerkbaar blijft.
Bij standaard kunststoffen geeft acrylaat (PMMA) prachtige transparante resultaten met glanzende freesranden. Je kunt complexe vormen maken zonder dat het materiaal scheurt of verbrokkelt. PVC is veelzijdig en betaalbaar, perfect voor grotere series waarbij consistente kwaliteit belangrijk is. Polycarbonaat combineert slagvastheid met goede freesbaarbeid, ideaal voor beschermkappen en behuizingen.
Andere goed freesbare kunststoffen zijn:
- ABS – voor prototypes en functionele onderdelen
- PP (polypropyleen) – lichtgewicht en chemisch resistent
- HDPE – voor voedingsmiddelentoepassingen
- Delrin (handelsnaam voor POM) – voor precisieonderdelen
Wat maakt een kunststof geschikt voor frezen?
Een kunststof is geschikt voor frezen wanneer hij de juiste combinatie heeft van hardheid, smeltpunt en spaanvorming. Het materiaal moet hard genoeg zijn om niet te vervormen onder de freeskrachten, maar zacht genoeg om te bewerken zonder overmatige slijtage van het gereedschap. Een hoog smeltpunt voorkomt dat de kunststof tijdens bewerking smelt en aan de frees blijft kleven.
De thermische stabiliteit speelt een belangrijke rol bij freesgeschiktheid. Kunststoffen die warmte goed afvoeren of een hoge glasovergangstemperatuur hebben, behouden hun vorm tijdens het frezen. Dit voorkomt vervormingen en zorgt voor nauwkeurige maatvoering. Materialen zoals POM en PEEK excelleren hierin.
Goede spaanvorming betekent dat het materiaal breekt in kleine, beheersbare spanen in plaats van lange slierten te vormen. Dit verbetert de oppervlaktekwaliteit en voorkomt dat spanen zich om de frees wikkelen. Kunststoffen met kristallijne structuur zoals POM produceren meestal betere spanen dan amorfe kunststoffen.
De bewerkbaarheid wordt ook bepaald door:
- Interne spanningen in het materiaal – minder spanning betekent minder vervorming
- Vochtopname – droge materialen frezen beter en nauwkeuriger
- Vulstofgehalte – glasvezel kan gereedschappen sneller verslijten
- Elasticiteit – te flexibele materialen zijn moeilijk nauwkeurig te frezen
Hoe herken je kunststoffen die moeilijk te frezen zijn?
Moeilijk freesbare kunststoffen herken je aan overmatige warmteontwikkeling, smelten tijdens bewerking en slechte oppervlaktekwaliteit. Als je merkt dat het materiaal aan de frees blijft kleven, lange slierten vormt of een ruw oppervlak achterlaat, werk je waarschijnlijk met een problematische kunststof. Zachte materialen zoals PE-LD of flexibel PVC geven vaak deze problemen.
Waarschuwingssignalen tijdens het frezen zijn onder andere verkleuring van het materiaal rond de snijkant, wat wijst op oververhitting. Een brandlucht of rook duidt op thermische degradatie. Als de freesranden rafelig zijn of het materiaal terugveert na bewerking, is de kunststof waarschijnlijk te elastisch voor conventioneel frezen.
Problematische kunststoffen voor frezen zijn:
- TPE en TPU (thermoplastische elastomeren) – te flexibel en elastisch
- PE-LD (lage dichtheid polyethyleen) – smelt snel en vormt slierten
- Zachte siliconen – vervormen onder freeskrachten
- Geschuimde kunststoffen – ongelijkmatige dichtheid geeft onvoorspelbare resultaten
Voor deze materialen zijn alternatieve bewerkingsmethoden vaak beter geschikt. Waterstraalsnijden werkt goed voor flexibele materialen omdat er geen warmte vrijkomt. Lasersnijden is effectief voor dunne platen van thermoplastische elastomeren. Voor zachte kunststoffen kan stanzen of plotten een betere oplossing zijn dan frezen.
Welke freestechnieken werken het beste voor verschillende kunststoffen?
Voor harde technische kunststoffen zoals POM en PEEK werk je het beste met hoge snijsnelheden (15.000-25.000 rpm) en matige voedingssnelheden. Gebruik scherpe, gepolijste frezen met grote spaanruimtes voor optimale spaanafvoer. Koeling is meestal niet nodig, maar perslucht helpt bij het verwijderen van spanen en houdt de temperatuur onder controle.
Bij acrylaat (PMMA) zijn éénsnijdende frezen ideaal voor glanzende kanten. Werk met lagere toerental (8.000-15.000 rpm) om smelten te voorkomen. De voedingssnelheid mag relatief hoog zijn omdat acrylaat brosse spanen vormt. Voor de beste oppervlaktekwaliteit maak je een laatste nabewerking met minimale spaandikte.
Zachte kunststoffen zoals PP en HDPE vragen om aangepaste technieken:
- Gebruik extra scherpe frezen met grote helix-hoek
- Werk met hogere voedingssnelheden om warmteopbouw te minimaliseren
- Pas klimfrezen toe in plaats van conventioneel frezen
- Overweeg koelvloeistof of cryogene koeling voor betere resultaten
Voor gevulde kunststoffen met glasvezel pas je de parameters aan om gereedschapslijtage te beperken. Gebruik hardmetalen frezen met coating, verlaag de snijsnelheid met 30-40% en vervang gereedschappen tijdig. De spaandikte moet groter zijn dan de vezeldiameter om uitbrokkelen te voorkomen.
Hoe kies je de juiste kunststof voor jouw freesproject bij PIANT?
De juiste kunststofkeuze begint met het bepalen van je eindtoepassing en functie-eisen. Voor precisieonderdelen met nauwe toleranties adviseren we technische kunststoffen zoals POM of PA. Deze materialen behouden hun maatvoering uitstekend en zijn ideaal voor mechanische componenten. Bij optische toepassingen of displays is acrylaat de beste keuze vanwege de transparantie en oppervlaktekwaliteit.
Productieaantallen bepalen mede welke kunststof economisch interessant is. Voor prototypes en kleine series zijn duurdere technische kunststoffen vaak geen probleem. Bij grote series kunnen standaard kunststoffen zoals PVC of ABS aanzienlijke kostenbesparingen opleveren zonder concessies aan kwaliteit.
Bij PIANT helpen we je met onze jarenlange expertise de perfecte match te vinden tussen materiaal en toepassing. We beschikken over geavanceerde freestechnieken die het beste uit elk materiaal halen. Onze specialisten adviseren niet alleen over materiaalkeuze, maar optimaliseren ook het complete bewerkingsproces voor jouw specifieke product.
Belangrijke beslissingscriteria die we samen doorlopen:
- Mechanische belasting en omgevingscondities van het eindproduct
- Vereiste toleranties en oppervlaktekwaliteit
- Productieaantallen en doorlooptijden
- Budgetoverwegingen en totale projectkosten
Met onze uitgebreide voorraad materialen en moderne bewerkingstechnieken realiseren we complexe freesprojecten in diverse kunststoffen. Of het nu gaat om enkele prototypes of serieproductie, we zorgen voor consistente kwaliteit en tiende millimeter precisie. Onze ervaring met verschillende industrieën betekent dat we precies weten welke kunststof-freescombinatie voor jouw toepassing het beste resultaat geeft.
Frequently Asked Questions
Hoe voorkom ik dat mijn kunststof smelt tijdens het frezen?
Voorkom smelten door de juiste combinatie van toerental en voedingssnelheid te kiezen - meestal lager toerental (8.000-15.000 rpm) voor zachte kunststoffen. Gebruik scherpe frezen met grote spaanruimtes en blaas continu perslucht voor koeling en spaanafvoer. Bij problematische materialen zoals PE-LD kan koelvloeistof of intermitterend frezen (met pauzes) helpen om warmteopbouw te voorkomen.
Wat is het verschil tussen klimfrezen en conventioneel frezen bij kunststoffen?
Bij klimfrezen beweegt de frees tegen de voedingsrichting in, wat zorgt voor betere oppervlaktekwaliteit en minder warmteontwikkeling - ideaal voor zachte kunststoffen. Conventioneel frezen (meelopend) geeft meer stabiliteit bij harde kunststoffen maar kan bij zachte materialen tot versmelting leiden. Voor de meeste kunststoffen, vooral PP en HDPE, geeft klimfrezen de beste resultaten met minder braamvorming.
Welke freesdiameter gebruik ik best voor verschillende kunststofdiktes?
Kies een freesdiameter die minimaal 1,5x de materiaaldikte is voor optimale spaanafvoer en koeling. Voor dunne platen (tot 5mm) werken frezen van 6-8mm uitstekend. Bij dikke blokken kunststof (>20mm) gebruik je best frezen van 12-16mm diameter. Grotere diameters zorgen voor betere warmteafvoer maar vereisen krachtigere machines - pas de voedingssnelheid proportioneel aan.
Hoe bereken ik de optimale freesparameters voor een nieuwe kunststofsoort?
Start met basiswaarden: snijsnelheid 200-500 m/min voor technische kunststoffen, 100-300 m/min voor standaard kunststoffen. Bereken het toerental met de formule: RPM = (snijsnelheid × 1000) / (π × freesdiameter). Begin conservatief met 0,05-0,1 mm voeding per tand en pas geleidelijk aan. Test altijd eerst op een proefstuk en let op spaanvorming, oppervlaktekwaliteit en warmteontwikkeling.
Wanneer moet ik mijn frees vervangen bij het bewerken van kunststoffen?
Vervang je frees zodra je merkt dat het materiaal gaat smelten in plaats van spanen, de oppervlaktekwaliteit achteruitgaat, of er overmatige warmte ontstaat ondanks correcte parameters. Bij gevulde kunststoffen (met glasvezel) treedt slijtage sneller op - controleer na elke 50-100 meter freeslengte. Een botte frees veroorzaakt meer wrijving en warmte, wat vooral bij kunststoffen desastreuze gevolgen heeft voor de eindkwaliteit.
Kan ik dezelfde frees gebruiken voor verschillende kunststofsoorten?
Ja, maar met beperkingen. Een universele enkele-snijder met gepolijste snijkant werkt goed voor de meeste standaard kunststoffen (PVC, acrylaat, PC). Voor optimale resultaten gebruik je echter specifieke frezen: O-snijders voor acrylaat (glanzende kanten), spiraalfrezen met grote spoed voor zachte kunststoffen, en gecoate hardmetalen frezen voor gevulde kunststoffen. Reinig frezen altijd grondig bij wisseling om materiaalverontreiniging te voorkomen.