POM / ацетал
Обробка на ЧПУ

POM (полиоксиметилен, також відомий як ацеталь або Делрін — Делрін є торговою маркою DuPont для гомополімерного ацеталю) є напівкристалічним інженерним термопластиком, відомим своєю винятковою комбінацією жорсткості, низького тертя, відмінної оброблюваності та розмірної стабільності. Це один з найбільш широко оброблюваних пластиків, оскільки він виробляє чисті стружки, тримає тісні допуски і не вимагає вторинної обробки для більшості застосувань. POM використовується для зубчастих коліс, втулок, ковзунів, компонентів автоматизації, шаблонів і направляючих частин, де метал був би занадто важким або корозійним, а м'які пластики не мають необхідної жорсткості та зносостійкості.

POM-H (гомополімер, торгова назва Delrin) має трохи вищу жорсткість, твердість і стійкість до втоми — віддається перевага для зубчастих коліс і механічних частин. Однак, стрижень POM-H діаметром понад приблизно 50 мм має пористість в центрі (порожнина в геометричному центрі), яка може бути виявлена під час обробки частин з великими центральними отворами. POM-C (кополімер) є більш однорідним — без центральної пористості — що робить його переважним для точно оброблених частин з отворами та для частин, які вимагають хорошої хімічної стійкості. POM-C також доступний у кольорах, що відповідають вимогам FDA та виявляються металошукачами для харчових продуктів. Для більшості компонентів автоматизації, втулок і направляючих частин підходить будь-який клас.

Стандартна CNC толерантність для POM становить ±0,05 мм. Для точних посадок отворів, діаметрів валів та розмірів напрямних слайдерів ми зазвичай дотримуємося ±0,02–0,03 мм. Зверніть увагу, що POM має вищий коефіцієнт теплового розширення, ніж метали (приблизно 10× сталі): для частин, що працюють в широкому температурному діапазоні, теплове розширення повинно враховуватися при розрахунках зазору. 50 мм втулка з POM розшириться приблизно на 0,3 мм в діаметрі при підвищенні температури на 10°C — це суттєво для тісних посадок проти сталевих валів.

Природні (білі/слонова кістка) градації POM-C та POM-H доступні у формулах, що відповідають вимогам FDA, придатних для безпосереднього контакту з їжею відповідно до FDA 21 CFR 177.2470. Для харчових виробничих середовищ особливо корисний синій POM-C, що виявляється металошукачами — якщо будь-який пластиковий фрагмент відколеться, він активує металошукачі на виробничій лінії. Для медичних пристроїв доступний медичний POM з повною трасованістю матеріалів та документацією з біосумісності відповідно до ISO 10993. Завжди запитуйте сертифікат FDA у вашого постачальника для регульованих застосувань.

POM має кращу розмірну стабільність, ніж нейлон (значно нижче поглинання вологи — нейлон поглинає 1,5–3% води, що викликає значні зміни розмірів і набухання), кращу жорсткість, нижчий коефіцієнт тертя та кращу оброблюваність для точних допусків. Нейлон має кращу ударну стійкість, вищу втомну міцність і кращу продуктивність при підвищених температурах. Для застосувань, що вимагають стабільних розмірів при змінах вологості — прецизійні шестерні, направляючі компоненти та вимірювальні пристрої — POM є значно кращим вибором, ніж нейлон. Для застосувань з високими ударами або високими температурами нейлон може бути більш доречним.

POM є одним з найпростіших інженерних пластиків для обробки, але кілька аспектів є важливими: (1) Термальне розширення — POM значно розширюється при нагріванні; охолодження повітрям або туманом є переважним над заливним охолодженням. (2) Розвантаження напруги — великі деталі з POM слід відпустити перед остаточною обробкою, щоб зняти залишкові напруги. (3) Пористість по центру в стержні POM-H — для деталей з великими центральними отворами вказуйте POM-C, щоб уникнути центральної порожнечі. (4) Гострі інструменти — тупі інструменти викликають розмазування; гострі карбідні або HSS інструменти дають найкращі результати. (5) Управління стружкою — спіральні фрези запобігають повторному різанню довгих стружок у глибоких елементах.

POM доступний у натуральному (білий/слоновий), чорному, синьому, червоному та інших кольорах. Натуральний POM є найпоширенішим і має найвищу чистоту для контакту з їжею та медичних застосувань. Чорний POM містить пігмент чорного вугілля, який забезпечує стійкість до УФ-випромінювання для зовнішніх застосувань. Сині та інші яскраві кольори використовуються в обладнанні для обробки їжі для візуальної ідентифікації — деякі сині сорти також можуть бути виявлені металошукачами. Колір не впливає суттєво на основні механічні властивості (жорсткість, твердість, зносостійкість), але може впливати на УФ-стійкість та хімічну стійкість.

POM має обмежені можливості з'єднання через свою низьку поверхневу енергію. Адгезивне з'єднання можливе з цианоакрилатом після активації поверхні ультрафіолетом/озоном або обробки плазмою, але міцність з'єднання є помірною. Механічне з'єднання (гвинти, прес-фіт вставки, замкові з'єднання) є переважним методом з'єднання. Різьбові вставки можуть бути встановлені ультразвуковим способом для точок з'єднання з високою міцністю. POM можна зварювати ультразвуковим зварюванням, зварюванням на гарячій плиті або обертальним зварюванням для з'єднання двох частин POM. Покриття поверхні зазвичай не застосовується, оскільки POM має вроджену низьку тертя та хімічну стійкість.