塑料cnc加工中表面光洁度低（如出现刀纹、毛边、粗糙感）是常见问题，主要与材料特性、刀具参数、加工工艺、设备精度等相关。解决需针对性优化各环节，以下是具体方案：
一、材料特性适配：根据塑料类型调整策略
不同塑料的硬度、熔点、韧性差异大，需针对性处理：
硬质塑料（如 ABS、PC、POM）：易产生刀纹，需控制切削力和温度，避免材料崩裂。
软质塑料（如 PE、PP、PVC）：易粘刀形成毛边，需增强排屑和润滑，防止刀具粘连。
纤维增强塑料（如玻璃纤维 / 碳纤维增强 PA）：纤维易磨损刀具，导致表面粗糙，需使用高耐磨刀具。
通用原则：加工前确认塑料含水率（如 ABS 含水率＞0.2% 会导致加工表面出现气泡），必要时进行烘干（80-100℃，2-4 小时）。
二、刀具优化：减少切削损伤
刀具材料选择
优先使用硬质合金刀具（WC-Co） 或金刚石涂层刀具（PCD）：
硬质合金刀具适合大多数塑料，硬度高（HRC90 以上），刃口锋利，减少材料挤压。
金刚石涂层刀具（尤其适合玻璃纤维增强塑料）耐磨性是硬质合金的 5-10 倍，能保持长期锋利，避免因刀具磨损产生的粗糙面。
避免使用高速钢（HSS）刀具：耐磨性差，刃口易钝化，导致塑料表面撕裂。
刀具几何参数设计
前角：取 10°-20°（软塑料取大值，减少切削阻力；硬塑料取小值，增强刃口强度）。
后角：5°-10°，减少刀具与工件表面的摩擦。
刃口半径：≤0.02mm（需锋利抛光），避免刃口圆角过大导致材料挤压变形。
排屑槽：软塑料选宽排屑槽（螺旋角 30°-45°），便于排屑；硬塑料选窄排屑槽，增强刀具刚性。
刀具直径与转速匹配
小直径刀具（＜6mm）适合精细加工，需高转速（8000-15000rpm）；
大直径刀具（＞10mm）适合粗加工，转速可降低（3000-6000rpm），避免振动产生刀纹。
三、加工参数调整：控制切削过程
切削速度（主轴转速）
硬质塑料（ABS、PC）：10000-20000rpm（高速切削可减少刀具与材料接触时间，降低表面撕裂）。
软质塑料（PE、PP）：5000-10000rpm（速度过高易导致材料熔化粘刀，需配合冷却）。
纤维增强塑料：8000-12000rpm（速度过低会导致纤维拉扯表面，形成毛边）。
进给速度
进给速度与转速匹配（进给量 = 转速 × 每齿进给量），每齿进给量建议：
硬质塑料：0.05-0.1mm / 齿（保证切削平稳，减少刀纹）。
软质塑料：0.03-0.08mm / 齿（避免进给过快导致材料堆积）。
进给速度过快易产生 “啃刀”，过慢则刀具与材料摩擦时间长，导致表面发热粗糙。
切削深度
粗加工：留 0.1-0.3mm 余量，避免一次切削过深（＞1mm）导致振动。
精加工：切削深度≤0.1mm，采用 “轻切削” 减少表面变形。
冷却与润滑
软塑料（PE、PVC）加工时，可用压缩空气（非油性）冷却排屑，避免使用切削液（易导致材料吸水膨胀）。
硬质塑料或纤维增强塑料，可使用酒精或专用塑料切削液（如植物基切削液），减少摩擦生热和刀具粘连。
四、工艺路径优化：减少表面损伤
分层加工策略
粗加工：快速去除余量，允许一定表面粗糙（Ra3.2-6.3μm），但需避免留下过深刀痕（影响后续精加工）。
半精加工：去除粗加工刀痕，预留 0.05-0.1mm 精加工余量。
精加工：采用小切削深度、高转速，确保表面光洁度（Ra0.8-1.6μm）。
走刀路径规划
避免 “逆铣”（刀具旋转方向与进给方向相反），采用 “顺铣”（旋转方向与进给方向相同），减少刀具对材料的挤压和摩擦。
曲面加工时，采用螺旋线或圆弧切入 / 切出，避免直线进刀导致的 “接刀痕”。
拐角处降低进给速度（50%-70% 正常速度），防止因惯性产生过切或刀纹。
装夹方式改进
软塑料易变形，采用 “多点支撑” 或 “真空吸附” 装夹（如 PP 板用真空吸盘，避免夹具压痕）。
小型零件用专用工装定位，确保装夹牢固（振动会导致表面出现波纹状刀痕），夹具与工件接触部位垫橡胶垫（避免划伤）。
五、设备与环境控制：减少外部干扰
设备精度校准
定期检查主轴跳动（≤0.005mm），跳动过大会导致刀具偏心，产生不规则刀纹。
检查导轨间隙，调整丝杠预紧力，确保进给平稳（无爬行现象）。
刀具装夹牢固（如使用热缩刀柄或液压刀柄），避免刀柄与主轴配合间隙过大（≤0.002mm）。
环境清洁
加工区域保持无尘（塑料碎屑易附着在工件表面，导致二次划伤），可用吸尘器实时清理切屑。
避免车间温度剧烈变化（如阳光直射），塑料热胀冷缩会导致加工尺寸波动，间接影响表面光洁度。
六、后续处理：修复表面缺陷
若加工后仍有轻微粗糙，可通过以下方式改善：
手工打磨：用细砂纸（800-2000 目）沿同一方向轻磨，配合酒精润滑，去除刀痕（适合硬质塑料）。
抛光处理：使用羊毛轮配合塑料专用抛光膏（如氧化铬抛光膏），低速抛光（1000-2000rpm），提升表面光泽度。
化学处理：部分塑料（如 PMMA、PC）可采用化学抛光液（如三氯乙烷溶液），通过轻微腐蚀去除表面毛刺（需控制时间，避免尺寸偏差）。
