Оптимизация свойств формования инжекционной формой POM и понимание процесса

От высокоточных редукторов под капотами автомобилей до критически важных для безопасности компонентов медицинских изделий и оборудования для обработки пищевых продуктов, которое контактирует непосредственно с расходными материалами.Современное производство требует материалов с исключительной прочностью.Полиоксиметилен (POM), инженерный пластик, стал предпочтительным материалом для этих требовательных применений.Эта статья дает техническое глубокое погружение в формовку на впрыск POM, охватывающие свойства материалов, рекомендации по проектированию и параметры обработки.

Полиоксиметилен, обычно известный как POM или ацетал, является высокопроизводительным термопластиком, широко используемым в приложениях, требующих прочности, жесткости, износостойкости и химической стабильности.POM представлен в двух основных вариантах: гомополимеры и сополимеры.

Гомополимерный ПОМ (например, Delrin® от DuPont) имеет высокоупорядоченную кристаллическую структуру, обеспечивающую превосходную прочность, но требующую более точного контроля температуры во время обработки.Сополимерный ПОМ предлагает более широкий диапазон температур обработки, но с немного сниженными механическими свойствами и более низкой кристалличностьюВ то время как многие поставщики предлагают сополимерный POM, DuPont остается единственным производителем смолы Delrin®, гомополимера с исключительными характеристиками.Уровни Delrin® классифицируются по прочности, жесткость, вязкость и сопротивляемость, что делает их идеальными как для литья впрыском, так и для обработки с помощью ЧПУ.

Понимание характеристик материала POM имеет основополагающее значение для успешного формования впрыском.Delrin® 100 является единственным гомополимером в списке:

Данные показывают превосходную прочность на растяжение и изгиб, хотя и с относительно высокими скоростями сжимания.Гомополимер Delrin® демонстрирует наивысшую прочность на растяжение благодаря своей высоко упорядоченной кристаллической структуреНекоторые сорта POM могут быть модифицированы с помощью добавок для повышения механической прочности, коррозионной устойчивости или устойчивости к ультрафиолету.

Как высокопрочный инженерный термопласт, POM предлагает многочисленные полезные свойства для требовательных приложений:

• Устойчивость к усталости:POM превосходит приложения с повторяющимися циклами нагрузки (например, редукторы).
• Устойчивость к прополкам:POM поддерживает минимальную постоянную деформацию при постоянных нагрузках, что делает его идеальным для автомобильных компонентов и разъемов.
• Высокая прочность:Благодаря выдающейся жесткости и механическим свойствам, POM хорошо подходит для использования в конвейерных ремнях и ремнях безопасности.
• Низкое трение:Прекрасная смазка и износостойкость POM делают его идеальным для скользящих компонентов, таких как подшипники и редукторы.
• Продовольственная безопасность:Соответствующие FDA классы позволяют использовать в пищевом оборудовании, где происходит прямой контакт.
• Размерная стабильность:Несмотря на сжатие формования, готовые части POM поддерживают точные допустимые значения в суровой среде.
• Устойчивость к химическим веществам:ПОМ выдерживает большинство топлив и растворителей, хотя и разлагается с фенолами и сильными кислотами/основами.
• Термостойкость:POM сохраняет свойства при непрерывной температуре до 105°C, при этом гомополимеры обеспечивают лучшую краткосрочную теплостойкость.

Разработчики продуктов должны следовать следующим передовым методам производства:

1. Толщина стенки:Сохраните 0,030-0,125 дюймов с вариациями менее 15% от номинальной толщины.
2. Толерантность:Объясните значительное сокращение ПОМ, особенно в более толстых секциях.
3. Радио:Не менее 25% толщины стенки (идеально 75%) для предотвращения концентрации напряжения.
4. Угол вытяжки:00,5-1° обычно достаточно из-за смазки POM; нулевой привод возможен для шестерен / подшипников.
5. Избегайте использования меди:Не допускать контакта между расплавленным ПОМ и меди, чтобы избежать разложения.
6. Материал плесени:Рекомендуется использовать нержавеющую сталь; хромированные формы со временем могут отступать.
7. Методы сборки:Проектирование для сцепления или механического крепления, поскольку POM плохо связывается.

Четыре критических фактора влияют на обработку POM:

1. Контроль тепла:Поддерживать температуру плавления ниже 210°C для предотвращения разложения.
2. Управление влагой:Несмотря на низкую абсорбцию (0,2-0,5%), смолу предварительно высушите в течение 3-4 часов.
3. Параметры формования:Используйте средние скорости впрыска при давлении 70-120 МПа.
4. Компенсация за сокращение:Отчетность за 2-3,5% сокращение во время охлаждения и после выброса.

В то время как POM представляет собой сложные задачи в обработке, правильно отливные компоненты обеспечивают непревзойденную производительность при смазке, механической прочности и устойчивости к усталости.Следование этим материалам специфических рекомендаций обеспечивает успешное производство высококачественных деталей POM для требовательных приложений в различных отраслях промышленности.