Pólýoxýmetýlen (POM), almennt þekktur sem asetal eða vörumerki þess Delrin®, er verkfræðiplast. Asetal (acetal), pólýoxýmetýlen (POM), pólýasetal (pólýasetal), pólýoxýmetýlen, þetta eru nöfn þess og þau algengu eru svart og hvítt. Í lýsingunni sem fylgir munu hin ýmsu nöfn POM birtast af handahófi. Þó POM sé ógagnsæ í eðli sínu er það fáanlegt í ýmsum litum. POM hefur mikinn vélrænan styrk og stífleika, góða rennaeiginleika (lágur núningsstuðull) og framúrskarandi slitþol. Þar sem asetal gleypir lítið vatn og hefur framúrskarandi víddarstöðugleika, er það frábært val fyrir flókin form og nákvæmnisvinnsluhluta. Hins vegar er það óstöðugt og brotnar auðveldlega niður við súr aðstæður og háan hita. Þar sem sameindir þess innihalda mikið magn af súrefni er erfitt að veita logavarnarefni og stöðugt notkunshitastig þess er á bilinu -40°C til um 120°C. Það eru tvö algeng afbrigði af POM, homopolyacetal POM-H og copolyacetal POM-C, POM-H er hærra en POM-C hvað varðar hörku og stífleika og bræðslumark POM-H (172-184°C) er meira Hitastigið er um 10°C hærra en POM-C (160-175°C), þéttleiki er 1.410-1.420g/cm3 og kristöllunin er 75-85%. Það eru líka nokkur breytt pólýoxýmetýlen með hærri bræðslumark.
POM var fyrst uppgötvað af þýska efnafræðingnum Hermann Staudinger árið 1920 og markaðssett árið 1956 af DuPont (upprunalega framleiðanda Delrin® plasts). Eins og allt annað plast er POM framleitt með því að eima kolvetniseldsneyti í léttari hópa. „Eimingarefnin“ er síðan hægt að sameina við aðra hvata með fjölliðun eða fjölþéttingu til að framleiða fullunnið plast.
Til að búa til asetal samfjölliður eins og Delrin® þarf að framleiða vatnsfrítt formaldehýð með því að hvarfa formaldehýð í vatni við alkóhól til að mynda hálfformal. Hemiformal er síðan hitað til að losa formaldehýð, sem er fjölliðað með anjónhvata. Fjölliðan sem myndast er stöðug þegar hún hvarfast við ediksýruanhýdríð til að mynda pólýoxýmetýlen hómfjölliðu.
Delrin® plasteiginleikar og vélrænar upplýsingar
Delrin® er einnig hægt að nota í almennan iðnaðarbúnað eins og legur, gír, dælur og tækjabúnað. Framúrskarandi vélrænni eiginleikar asetals gera það mjög fjölhæft og býður upp á einstaka samsetningu eiginleika sem ekki finnast í flestum málmum eða öðru plasti. Delrin® plast er sterkt, stíft og þolir högg, skrið, núning, núning og þreytu. Það er einnig þekkt fyrir framúrskarandi víddarstöðugleika við mikla nákvæmni vinnslu. Asetal er einnig ónæmt fyrir raka, bensíni, leysiefnum og mörgum öðrum hlutlausum efnum við stofuhita. Frá hönnunarsjónarmiði hafa hlutar úr pressuðu POM náttúrulega slétt yfirborðsáferð.
Vegna þess að acetal er samhæft við CNC machining, sprautumótun, extrusion mótun, þjöppun mótun, spuna steypu, og fleira, vöruteymi hafa frelsi til að velja framleiðsluferli sem best hentar fjárhagsáætlun þeirra og þörfum. Hins vegar er rétt að taka fram að Delrin® plast er oft erfitt að tengja.
Eiginleikar asetalefna eru mismunandi eftir samsetningu, en vélrænni eiginleikar einnar vinsælustu lyfjaformanna, Delrin® 100 NC010, eru ma:
- Afrakstursálag: 26%
- Flutningsálag: 71 MPa
- Þéttleiki: 1420 kg/m3
- Vatnsupptaka: 0.9%
- Togstuðull: 2900 MPa
- Venjulegur línulegur varmaþenslustuðull: 110 E-6/K
Delrin® hefur þó nokkrar takmarkanir. Til dæmis, þó að Delrin® sé ónæmt fyrir mörgum efnum og leysiefnum, er það ekki mjög ónæmt fyrir sterkum sýrum, oxunarefnum eða UV geislun. Langvarandi útsetning fyrir geislun getur brenglað lit og valdið því að hlutar missa styrk. Að auki er ekki auðvelt að fá logagildi fyrir þetta efni, sem takmarkar notagildi þess í ákveðnum háhitanotkun.
Hvers vegna Delrin® Plast?
Þrátt fyrir þessar takmarkanir eru margar ástæður fyrir því að velja asetal fram yfir önnur efni. Í samanburði við önnur plastefni hefur asetal betri skrið-, högg- og efnaþol, betri víddarstöðugleika og meiri styrk. Það hefur einnig lægri núningsstuðul.
Acetal er einnig betri en ákveðnir málmar. Hlutar úr þessu efni hafa hærra styrkleika-til-þyngdarhlutfall, betri tæringarþol og bjóða upp á fleiri tækifæri til samþættingar hluta. Með acetal geturðu búið til þynnri, léttari hluta hraðar og ódýrari en sambærilegir málmar.
Delrin® plastefni er að finna í næstum öllum helstu framleiðslugreinum. Í bílaiðnaðinum eru algeng forrit meðal annars þungur gírbúnaður, íhlutir eldsneytiskerfis, hátalaragrill og öryggiskerfisíhluti eins og öryggisbeltabúnað. Delrin® er einnig hægt að nota í almennan iðnaðarbúnað eins og legur, gíra, dælur og tækjabúnað.
Kostir CNC vinnslu POM
Rafmagns Einkenni
POM hefur framúrskarandi hitaeinangrandi eiginleika, ásamt framúrskarandi vélrænni styrk, POM er mjög hentugur efni fyrir rafeindaíhluti. POM þolir einnig verulega rafmagnsálag, sem gerir það hentugt til notkunar sem háspennu einangrunarefni. Lítil rakaupptaka hennar gerir það einnig að frábæru efni til að halda rafeindahlutum þurrum.
Vélrænn styrkur
POM er mjög hart, mjög sveigjanlegt og hefur lægri þéttleika en málmar. Sem gerir það hentugt fyrir létta hluta sem þurfa að þola háan þrýsting.
Andþreyta
POM er mjög endingargott efni með framúrskarandi mótstöðu gegn þreytubilun á hitabilinu –40°C til 80°C. Að auki er þreytuþol þess minna fyrir áhrifum af raka, efnum eða leysiefnum. Þessi eiginleiki gerir það tilvalið efni fyrir hluta sem þurfa að þola endurtekið högg og álag.
Áhrif viðnám
POM þolir augnablik högg án bilunar, aðallega vegna mjög mikillar hörku, og sérmeðhöndlað POM getur veitt meiri höggþol.
Góður víddarstöðugleiki
Málstöðugleiki mælir getu efnis til að viðhalda eðlilegum stærðum sínum eftir útsetningu fyrir þrýstingi, hitastigi og öðrum aðstæðum við CNC vinnslu. POM afmyndast ekki við CNC vinnslu, er tilvalið fyrir vinnslu og getur náð nákvæmum vikmörkum.
Núningseiginleikar
Hreyfanlegir vélrænir hlutar þurfa oft smurningu til að draga úr núningi sem þeir skapa þegar þeir nudda hver við annan. CNC vélaðir POM hlutar eru í eðli sínu sléttir og þurfa ekki smurningu. Hægt er að nota þennan eiginleika sem hluta af vélum þar sem ytri smurefni geta mengað vöruna, svo sem matvinnsluvélar.
dirfsku
Hár togstyrkur og ending POM gerir það að hentugu efni fyrir mikla streitu. POM er mjög sterkt og er oft notað í staðinn fyrir stál og álblöndur.
Rakaþétt
Jafnvel við mest raka aðstæður gleypir POM mjög lítið vatn. Þetta þýðir að það viðheldur uppbyggingu heilleika jafnvel í neðansjávar forritum.
Skriðþol
POM er mjög sterkt efni sem þolir mikið álag án þess að bila. Þessi einstaka ending gerir það að verkum að það er valið efni fyrir hluta í mörgum atvinnugreinum.
Rafmagns einangrun
POM er frábær einangrunarefni. Vegna þessa eiginleika er það notað í mörgum rafeindavörum.
Ókostir CNC vinnslu POM
Lítil viðloðun
Vegna efnaþols bregst POM ekki vel við límefnum, sem gerir það erfitt að binda.
Eldfimt
POM er ekki sjálfslökkandi og mun brenna þar til súrefni er horfið. Til að berjast gegn POM eldi þarf að nota slökkvitæki í flokki A.
Hitanæmi:
CNC vinnsla POM við háan hita getur valdið aflögun.
Vandamál sem koma auðveldlega upp í CNC vinnslu POM
Almennt séð eru helstu vandamálin sem upp koma við CNC vinnslu POM aflögun og sprungur. Það eru líka tvenns konar algengar sprungur hér, önnur eru beinar sprungur við CNC vinnslu, og hin eru faldar sprungur (venjulega af völdum innri streitu). Að sprunga hægt eftir CNC vinnslu er pirrandi.
Ef valið POM efnið er ekki gott, eða kröfur um víddarþol eru tiltölulega miklar, er mælt með því að glæða eftir grófa vinnslu til að útrýma innri streitu þess, sem getur dregið verulega úr aflögun eftir frágang. Það verður ákveðinn munur á mismunandi framleiðendum eða flokkum POM efna. Eftirfarandi ferlibreytur eru eingöngu til viðmiðunar:
Eftir grófa vinnslu er olíubaðglæðing (í heitri olíu) eða loftbaðglæðing (í ofni) framkvæmd. Stilltu glæðuhitastigið, sem er almennt 10-20°C (um 140-150°C) lægra en hitabjögunarhitastig vörunnar. Fyrir olíubaðglæðingu, aukið glóðunartímann um 40-60 mínútur fyrir hverja veggþykkt sem er 5 mm, fyrir loftbaðglæðingu, aukið glæðingartímann í 20-30 mínútur fyrir hverja veggþykkt sem er 5 mm, og kælið náttúrulega niður í stofuhita eftir að lokið er.
Önnur „jarðaðferð“ glæðingaraðferð (glæðingarhiti 100°C)
Þegar umhverfishiti CNC hlutanna er lægra en 80°C, setjið þá í sjóðandi vatn í 5-6 klukkustundir eftir grófa vinnslu og kælið að stofuhita náttúrulega. Með nægum tíma er einnig hægt að nota náttúrulegar öldrunaraðferðir. Eftir grófa vinnslu ætti það að vera náttúrulega sett við stofuhita (helst stöðugt hitastig) í um það bil viku.
Algengar aflögun orsakir og mótvægisaðgerðir CNC vinnslu POM
Í fyrsta lagi er best að tryggja að tómastærð vinnustykkisins sé í samræmi við CNC vinnslu, sem er auðveldara að ná tiltölulega stöðugri aflögun og stjórna umburðarlyndi innan tiltölulega stutts sviðs.
1. Klemma veldur aflögun
POM efni aflagast þegar það er klemmt og fer aftur í upprunalegt ástand þegar það er losað. Á þessum tíma geturðu íhugað að breyta klemmuforminu til að auka snertiflöt vinnustykkisins. Til dæmis púðar bekkjarskrúfan hluti, festir þá með lími og svo framvegis. Fyrir stærri blöð er hægt að nota lofttæmandi sogskálar, en eyðublaðið þarf að vera flatt. Mælt er með því að festa aðra hliðina með lími áður en þú sópar, og festa síðan slétt yfirborðið með sogskál fyrir grófa vinnslu.
2. Skurður hiti veldur aflögun
POM efni hafa lélega hitaþol og eru viðkvæm fyrir hita og aflagast auðveldlega vegna ófullnægjandi kælingar við vinnslu. Í fyrsta lagi verður tólið að vera skarpt þannig að hitinn sem myndast við klippingu sé tiltölulega lítill. Í öðru lagi er hægt að minnka magn af skurði, skipta skurði í marga tíma og auka kælivökvann. Tilgangurinn er að lágmarka hitamyndun eða fjarlægja fljótt hita sem myndast við klippingu.
3. Teygjanleg aflögun
POM efni hefur mikla mýkt. Við klippingu aflagast sá hluti sem snertir verkfærið inn á við vegna teygjanleika efnisins. Þegar verkfærið færist í burtu mun hluturinn sem er skorinn og pressaður aflagast um ákveðið magn. Á þessum tíma er nauðsynlegt að framkvæma margar aðlögun verkfærabóta í samræmi við raunverulegan skurðáhrif. Margfeldisskurður með litlu magni við vinnslu getur dregið úr víddaraflögun af völdum mýktar efnis.
4. Innri streitu aflögun
Þar sem varmaþenslustuðull verkfræðiplasts er stærri en málma, þegar vinnsluheimildir eru stórar, mun aflögun eiga sér stað vegna brotthvarfs innri streitu. Í fyrsta lagi rétt val og vinnsla á efnum (eins og hér að ofan). Í öðru lagi, þegar magn efnis sem er fjarlægt er tiltölulega mikið, reyndu að setja eins þykkt efni og mögulegt er, stjórna framlegð og nota samhverfa vinnslu (hvort hlutahönnunin sjálf er sanngjörn eða ekki er í raun mikilvægt) til að vega upp á móti álagi og aflögun af völdum með vinnslu.
Þegar því er lokið ætti einnig að huga að hitastýringu við flutning og geymslu. Haltu hitastigi ef mögulegt er til að koma í veg fyrir að hlutirnir afmyndast vegna hitastigsbreytinga. Mundu um leið að verja yfirborðið til að forðast rispur o.s.frv.
Algengar orsakir sprungna
Áðurnefnd aflögun er líklegri til að sprunga, en þetta er aðeins hluti af ástæðunni. Það eru nokkrar ástæður fyrir því að POM efni sprunga við notkun:
- 1. Magn hnífsáts er of mikið við CNC vinnslu;
- 2. Notaðu beint stærri bor til að bora holur, skurðarkrafturinn er of stór og auðvelt að sprunga;
- 3. Þegar CNC machining djúp holur, dregur boran ekki ítrekað til að fjarlægja flís, flögurnar eru ekki tæmdar nægilega, og extrusion sprungur birtast;
- 4. Ófullnægjandi kæling, ófullnægjandi kæling á borholum, sem leiðir til sprungna vegna of mikils skurðarhita og skurðarkrafts;
- 5. Ef fóðrunarhraðinn er of mikill mun innri streita POM stöngarinnar valda sprungum;
- 6. Þegar borað er er skurðbrún borsins slitinn. Ef boran er ekki lagfærð í tæka tíð mun harði borinn valda sprungum.
Val á CNC vinnsluaðferðum
CNC mölun
Við höfum 3-ása/4-ása/5-ása vinnslumöguleika til að henta hverri notkun þinni og þörfum fyrir Delrin vélaða hluta, sem gerir okkur kleift að meðhöndla flókna CNC-vinnaða POM hluta á meðan við viðhaldum mikilli nákvæmni, nákvæmni, sveigjanleika og samkvæmni kynlífs. Við getum einnig útvegað CNC mölun og CNC beygju fyrir aðrar þarfir við framleiðslu á asetal hlutum. Ef þú ert að íhuga að nota POM efni til að búa til CNC vörurnar sem þú vilt.
CNC beygja
Kæling er nauðsynleg við CNC vinnslu til að draga úr sliti og leiða hita til að koma í veg fyrir bráðnun. Mælt er með því að nota þjappað loftkælingu eða fasta smurningu fyrst og nota síðan kælivökva. Hraðinn ætti ekki að vera of mikill og straumurinn og tengingin ætti ekki að vera of mikil. Hrífuhorn og léttir horn verkfærisins geta verið aðeins stærri og skurðbrúnin verður að vera skörp. Framhornið á algengum háhraða stálbeygjuverkfærum er um 25°~40° og afturhornið er um 10°~20°. Klemmukraftur spennunnar ætti að vera eins lítill og mögulegt er.
CNC borun
Ekki bora beint með stórum bor, mælt er með því að bora lítið gat fyrst og remba síðan á litlum hraða. Halda verður boranum skörpum og þú getur vísað til eftirfarandi bora: oddhorn 60°~90°, spíralhorn 10°~20°, hornhorn 0°, bakhorn 10°~15°. Þegar borað er ætti krafturinn í straumstefnunni ekki að vera of mikill og tólið ætti að draga inn í tíma (almennt 5 ~ 6 mm djúpt) til að fjarlægja flís og kæla. Til að bora í gegnum göt ætti að draga úr straumhraða þegar borað er hratt þannig að borinn ýti ekki efninu frá sér í ásstefnu.
CNC þráður
Að undanskildum mismunandi verkfærum eru þau yfirleitt þau sömu, það er að forðast aflögun við klemmu, halda verkfærinu skörpum, straumhraðinn ætti að vera lítill og kælingin ætti að vera nægjanleg.
Notkun CNC vinnslu POM varahluta
1. Bifreiðaiðnaður
Í bílageiranum er POM plast notað í íhluti eldsneytiskerfis, gluggastýringar og ýmsa innri og ytri íhluti.
2. Rafmagns- og rafeindaíhlutir
Rafeinangrandi eiginleikar POM gera það hentugt til framleiðslu á tengjum, rofum og einangrunarhlutum í rafeindatækni.
3. Neysluvörur og tæki
POM plast er mikið notað til að búa til rennilása, sylgjur, handföng og aðra íhluti fyrir neysluvörur og tæki.
4. Lækningatæki
Á læknisfræðilegu sviði er POM notað til að framleiða skurðaðgerðartæki, lyfjagjafakerfi og önnur lækningatæki vegna lífsamrýmanleika þess.
5. Verkfræði- og iðnaðarhlutar
Vélrænni styrkur og slitþol POM gerir það að frábæru vali fyrir fjölbreytt úrval af verkfræði- og iðnaðaríhlutum.