Le parti fantastiche iniziano con il materiale giusto e quando si tratta di materiali di precisione, poliacetale (POM) e Delrin sono in cima al gioco. Entrambi sono tipi di poliossimetilene, un termoplastico di livello ingegneristico noto per la sua resistenza, rigidità e bassa attrito. Sono comunemente usati nella lavorazione del CNC e nella modanatura dell'iniezione perché mantengono tolleranze strette e producono finiture superficiali lisce. Raramente sono usati nella stampa 3D a causa dell'elevato restringimento e deformazione, che li rendono difficili da stampare in modo affidabile.
Il polimero di base, POM, è stato studiato già negli anni '20, ma non è stato fino agli anni '50 che DuPont ha sviluppato una nuova versione usando la tecnologia di scappamento finale. Sigillando chimicamente le estremità reattive delle catene polimeriche, DuPont lo ha reso abbastanza stabile da macchina, muffa e effettivamente l'uso nel mondo reale. Quel materiale si chiamava Delrin e nel 1960 divenne il primo POM di omopolimero di successo commerciale.
Delrin ha rapidamente guadagnato popolarità come alternativa leggera e a bassa frizione al metallo. Negli anni che seguirono, altri produttori svilupparono versioni copolimeri di POM che offrivano una migliore stabilità termica e chimica, ampliando l'uso del materiale in tutti i settori.
Mentre Delrin e altri copolimeri POM sono spesso usati in modi simili, le sottili differenze tra loro possono avere un grande impatto sulle prestazioni e sui costi. Questa guida esaminerà le somiglianze, le differenze e quando usarne ciascuna.
Proprietà del poliacetale
Polyacetal è una plastica forte e a bassa frizione utilizzata quando è necessario una durata senza aggiungere peso. È ottimo per quando hai bisogno che le tue parti rimangono dimensionalmente stabili nel tempo.
Caratteristiche comuni del poliacetale
Alta resistenza alla trazione (in genere circa 60 MPa)
Assorbimento di umidità a basso
Buona resistenza chimica
Basso coefficiente di attrito
Stabilità ad alta dimensione
Polyacetal è disponibile nelle forme copolimeri e omopolimeri. Le forme si riferiscono ai diversi tipi di monomeri utilizzati. I monomeri sono piccole molecole che si collegano per formare la plastica. Gli omopolimeri (come Delrin) usano un solo tipo, mentre i copolimeri usano due o più per una migliore resistenza chimica e termica. Delrin è l'omopolimero più noto.
Usi e applicazioni di poliacetale
Il poliacetale viene utilizzato quando la durata e la facilità di lavorazione sono più importanti della resistenza meccanica di fascia alta.
Produzione automobilistica: utilizzato nelle parti del sistema di alimentazione e nei meccanismi interni per la sua resistenza chimica e il movimento regolare.
Produzione medica: trovati in dispositivi di consegna di farmaci monouso e strumenti chirurgici in cui i costi e la pulizia sono fondamentali.
Produzione elettronica: utilizzata per alloggi e ingranaggi interni che richiedono tolleranze precise e isolamento elettrico.
Macchinari industriali: ideale per boccole e parti di usura che vedono il movimento ripetuto ma non richiedono resistenza a livello di metallo.
Sottotitolo: vantaggi e svantaggi del poliaceto
Polyacetal è una plastica forte e a bassa attrezzatura che è facile da macchiare e regge bene a carichi moderati, ma si rompe sotto UV, calore alto o sollecitazione a lungo termine.
Vantaggi
Forte, rigido e dimensionalmente stabile
Bassa attrito e buona resistenza all'usura
Facile da macchina in modo pulito
Gestisce abbastanza bene l'impatto e la fatica
Svantaggi
Non stabile ai raggi UV se non modificato
Degrada in ambienti ad alto calore o acido
Resistenza di creep più debole rispetto a Delrin
Proprietà di Delrin
Delrin è una versione omopolimero del poliacetale che fa scattare le prestazioni meccaniche. Viene spesso usato quando le parti devono assumere stress ripetuti e reggere ancora. Proprietà chiave di Delrin
Maggiore cristallinità per ulteriore rigidità e resistenza
Migliore resistenza alla fatica
Resistenza alla creep più forte sotto il carico
Di solito viene fornito con tracciabilità del materiale stretto e controllo di qualità
Usi e applicazioni di Delrin
Delrin è scelto per applicazioni esigenti in cui la forza, la certificazione o l'affidabilità a lungo termine sono essenziali.
Produzione aerospaziale: utilizzato nei chiusure e nelle superfici dei cuscinetti in cui il basso peso e la resistenza aiutano le parti a prendere il volo.
Robotica e automazione: ottimo per le parti dell'attuatore e i cursori che si muovono costantemente senza attaccarsi.
Produzione medica: preferita per i dispositivi in cui sono richiesti materiali certificati e tracciabilità.
Prodotti di consumo: comuni in cravatte con zip, parti di bloccaggio e dispositivi di fissaggio che devono fare clic e tenere sotto stress.
Vantaggi e svantaggi di Delrin
Delrin è una versione più dura e resistente alla fatica del poliacetale. È ottimo sotto stress, ma più costoso e meno stabile chimicamente.
Vantaggi
Più forte e più rigido del copolimero pom
Eccellente affaticamento e resistenza al creep
Facile da procurarsi con certificazioni materiali
Svantaggi
Costo del materiale più elevato
Più sensibile all'umidità e all'ossidazione
Può rilasciare la formaldeide se surriscaldata durante la lavorazione
Quando utilizzare ciascuno nella produzione
Se hai bisogno di un ottimo all-arounder, puoi tifare per POM, ma se hai bisogno di una maggiore resistenza alla fatica, è Delrin per la vittoria.
Usa il poliacetale quando:
Hai bisogno di un materiale economico e per scopi generici. Ottimo per gli ingranaggi della stampante o le parti degli elettrodomestici in cui i carichi sono moderati.
La resistenza all'umidità o il basso attrito è la chiave. Pensa a rulli per porte scorrevoli o valvole idrauliche.
Stai producendo volumi elevati di parti complesse. La sua macchinabilità e stabilità accelerano la produzione.
Usa Delrin quando:
La tua parte affronta lo stress meccanico ripetuto. Comune nei componenti di sicurezza automobilistica o negli ingranaggi di controllo.
Hai bisogno di materiali che soddisfino rigorosi standard normativi. Utile per alloggiamenti di pompe o recinti medici.
Il tuo design include parti ad alto carico o ad alto contenuto di cycle. Ideale per articolazioni robotiche e cerniere.
Non tutte le strade conducono a POM Plastics. A seconda delle priorità, come forza, peso o costo - altre materie plastiche o persino metalli potrebbero fare il lavoro altrettanto bene o meglio.
Nylon: flessibile e resistente all'impatto. Ottimo per le parti in movimento.
ABS: economico e facile da macchiare per prototipi.
Policarbonato: duro e chiaro. Buono per alloggi e lenti.
Acrilico: rigido e trasparente, ma più fragile del policarbonato.
Alluminio: leggero e resistente alla corrosione. Ideale se hai bisogno di una resistenza e rigidità più elevate di quanto la plastica possa offrire.
Acciaio inossidabile: ottimo per parti ad alto carico o ad alto livello, quando è necessario un materiale che fornisca la massima resistenza.
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