Optymalizacja właściwości formowania wtryskowego POM i wgląd w proces

Od biegów precyzyjnych pod maską samochodową po kluczowe dla bezpieczeństwa elementy wyrobów medycznych i urządzenia przetwarzające żywność w bezpośrednim kontakcie z materiałami zużywczymi,Nowoczesna produkcja wymaga materiałów o wyjątkowej wytrzymałościPolyoksymetylen (POM), tworzywo inżynieryjne, stał się materiałem preferowanym w tych wymagających zastosowaniach.Ten artykuł zawiera szczegółowe informacje techniczne dotyczące formowania wtryskowego, obejmujące właściwości materiału, wytyczne projektowe i parametry przetwarzania.

Polioksymetylen, powszechnie znany jako POM lub acetal, jest wysokiej wydajności termoplastyk szeroko stosowany w zastosowaniach wymagających wytrzymałości, sztywności, odporności na zużycie i stabilności chemicznej.POM występuje w dwóch podstawowych postaciach: homopolimery i kopolimery.

Homopolimery POM (takie jak Delrin® firmy DuPont) charakteryzują się wysoce uporządkowaną strukturą krystaliczną, zapewniającą wyższą wytrzymałość, ale wymagającą dokładniejszej kontroli temperatury podczas przetwarzania.Kopolimer POM oferuje szersze zakresy temperatury obróbki, ale z nieznacznie obniżonymi właściwościami mechanicznymi i niższą krystalicznościąPodczas gdy wielu dostawców oferuje kopolimer POM, DuPont pozostaje jedynym producentem żywicy Delrin®, homopolimeru o wyjątkowych właściwościach wydajnych.Odmiany Delrin® są klasyfikowane według wytrzymałości, sztywność, lepkość i odporność, dzięki czemu są idealne zarówno do formowania wtryskowego, jak i do obróbki CNC.

Zrozumienie właściwości materiału POM ma zasadnicze znaczenie dla pomyślnego formowania wtryskowego.z Delrin® 100 jako jedynym homopolimerem wymienionym:

Dane wskazują na doskonałą wytrzymałość na rozciąganie i gięcie POM, chociaż z stosunkowo wysokimi wskaźnikami kurczenia.Homopolimer Delrin® wykazuje najwyższą wytrzymałość na rozciąganie ze względu na wysoce uporządkowaną strukturę krystalicznąNiektóre klasy POM można modyfikować dodatkami w celu zwiększenia wytrzymałości mechanicznej, odporności na korozję lub stabilności UV.

Jako wysokowytrzymały termoplast inżynieryjny, POM oferuje liczne korzystne właściwości dla wymagających zastosowań:

• Odporność na zmęczenie:POM doskonale sprawdza się w zastosowaniach z powtarzającymi się cyklami obciążenia (np. biegów).
• Odporność na wkręcanie:POM utrzymuje minimalne trwałe odkształcenie w warunkach ciągłego obciążenia, co czyni go idealnym dla komponentów i złączy samochodowych.
• Wysoka wytrzymałośćDzięki wyjątkowej sztywności i właściwościom mechanicznym, POM dobrze sprawdza się w zastosowaniach taśm przenośnych i pasów bezpieczeństwa.
• Niskie tarcie:Doskonała smarowość i odporność na zużycie POM sprawiają, że jest idealny do składowania elementów przesuwnych, takich jak łożyska i biegi.
• Bezpieczeństwo żywności:Stosowane do wymogów FDA klasy umożliwiają stosowanie w sprzęcie przetwarzającym żywność, w którym występuje bezpośredni kontakt.
• Stabilność wymiarowa:Pomimo kurczenia się formy, gotowe części POM utrzymują precyzyjne tolerancje w trudnych warunkach.
• Odporność chemiczna:POM jest odporny na większość paliw i rozpuszczalników, chociaż rozkłada się w przypadku fenolów i silnych kwasów/zasad.
• Odporność na ciepło:POM utrzymuje właściwości w temperaturze ciągłej do 105°C, a homopolimery oferują lepszą krótkoterminową odporność na ciepło.

Projektanci produktów powinni przestrzegać następujących najlepszych praktyk produkcyjnych:

1. Gęstość ściany:Utrzymuj 0,030-0,125 cali z zmiennością poniżej 15% grubości nominalnej.
2. Tolerancje:Wynika to ze znaczącego kurczenia się POM, zwłaszcza w grubości sekcji.
3. - W porządku.Co najmniej 25% grubości ściany (idealnie 75%) w celu zapobiegania stężeniom naprężenia.
4. W kątach odciągania:00,5-1° jest zazwyczaj wystarczające ze względu na smarowość POM; zerowy napęd jest możliwy dla biegów/lagaży.
5. Unikanie stosowania miedzi:W celu uniknięcia rozkładu należy zapobiegać kontaktowi stopionego POM z miedzią.
6. Materiał pleśni:Zaleca się wykonanie z stali nierdzewnej; chromowane formy mogą z czasem pływać.
7. Metody montażu:Konstrukcja do przymocowania mechanicznego lub mechanicznego, ponieważ wiązania POM są słabe.

Cztery kluczowe czynniki wpływają na przetwarzanie POM:

1. System kontroli ciepła:Utrzymać temperaturę topnienia poniżej 210°C, aby zapobiec rozkładowi.
2. Zarządzanie wilgocią:Pomimo niskiej absorpcji (0,2-0,5%), żywicę należy wysuszyć przez 3-4 godziny.
3. Parametry formowania:Należy stosować średnio wysokie prędkości wtrysku przy ciśnieniu 70-120 MPa.
4. Odszkodowanie za zmniejszenie:Odpowiada za 2-3,5% kurczenie podczas chłodzenia i po wyrzuceniu.

Podczas gdy POM stanowi wyzwanie związane z przetwarzaniem, prawidłowo formowane komponenty zapewniają niezrównaną wydajność w zakresie smarowania, wytrzymałości mechanicznej i odporności na zmęczenie.Zgodnie z tymi wytycznymi specyficznymi dla materiału zapewnia skuteczną produkcję wysokiej jakości części POM do wymagających zastosowań w różnych gałęziach przemysłu.