De grandes pièces commencent par le bon matériau et en ce qui concerne les plastiques de précision, le polyacétal (POM) et le Delrin sont au sommet du jeu. Les deux sont des types de polyoxyméthylène, un thermoplastique de qualité ingénieuse connue pour sa résistance, sa rigidité et son faible frottement. Ils sont couramment utilisés dans l'usinage CNC et le moulage par injection car ils contiennent des tolérances étroites et produisent des finitions de surface lisses. Ils sont rarement utilisés dans l'impression 3D en raison d'un retrait et d'une déformation élevés, ce qui les rend difficiles à imprimer de manière fiable.
Le polymère de base, POM, a été étudié dès les années 1920, mais ce n'est que dans les années 1950 que Dupont a développé une nouvelle version en utilisant la technologie de plafonnement. En scellant chimiquement les extrémités réactives des chaînes polymères, Dupont l'a rendu suffisamment stable pour machine, mouler et utiliser réellement dans le monde réel. Ce matériau s'appelait Delrin et en 1960, il est devenu le premier pom homopolymère à succès commercial.
Delrin a rapidement gagné en popularité en tant qu'alternative légère à faible friction au métal. Dans les années qui ont suivi, d'autres fabricants ont développé des versions de copolymère de POM qui offraient une meilleure stabilité thermique et chimique, élargissant l'utilisation du matériau entre les industries.
Bien que Delrin et d'autres copolymères POM soient souvent utilisés de manière similaire, les différences subtiles entre elles peuvent avoir un impact important sur les performances et les coûts. Ce guide examinera les similitudes, les différences et le moment de l'utiliser chacun.
Propriétés du polyacétal
Le polyacétal est un plastique solide et à faible friction utilisé lorsque vous avez besoin de durabilité sans ajouter de poids. C'est idéal pour que vous ayez besoin de vos pièces pour rester dimensionnellement stable au fil du temps.
Caractéristiques communes du polyacétal
Résistance à la traction élevée (généralement environ 60 MPa)
Faible absorption d'humidité
Bonne résistance chimique
Faible coefficient de frottement
Stabilité dimensionnelle élevée
Le polyacétal est disponible sous forme de copolymère et d'homopolymère. Les formulaires se réfèrent aux différents types de monomères utilisés. Les monomères sont de petites molécules qui se relient ensemble pour former le plastique. Les homopolymères (comme Delrin) utilisent un seul type, tandis que les copolymères utilisent deux ou plus pour une meilleure résistance chimique et thermique. Delrin est l'homopolymère le plus connu.
Utilisations et applications de polyacétal
Le polyacétal est utilisé lorsque la durabilité et la facilité d'usinage sont plus importantes que la résistance mécanique haut de gamme.
Fabrication automobile: utilisé dans les pièces du système de carburant et les mécanismes intérieurs pour sa résistance chimique et son mouvement en douceur.
Fabrication médicale: trouvé dans les dispositifs d'administration de médicaments à usage unique et les outils chirurgicaux où le coût et la propreté sont primordiaux.
Fabrication électronique: utilisé pour les boîtiers internes et les engrenages qui ont besoin de tolérances précises et d'isolation électrique.
Machines industrielles: idéal pour les bagues et porter des pièces qui voient un mouvement répété mais ne nécessitent pas de résistance au niveau du métal.
Sous-titre: Avantages et inconvénients du polyacétal
Le polyacétal est un plastique solide et à faible friction qui est facile à machine et tient bien sous des charges modérées, mais elle se décompose sous UV, une chaleur élevée ou une contrainte à long terme.
Avantages
Fort, rigide et dimensionnellement stable
Faible frottement et bonne résistance à l'usure
Facile à machine proprement
Gère assez bien l'impact et la fatigue
Désavantage
Pas UV-stable sauf modification
Dégrade dans les environnements à chaleur élevée ou acide
Résistance au fluage plus faible par rapport à Delrin
Propriétés de Delrin
Delrin est une version homopolymère de polyacétal qui augmente les performances mécaniques. Il est souvent utilisé lorsque les pièces doivent prendre un stress répété et toujours tenir. Propriétés clés de Delrin
Crystallinité plus élevée pour plus de rigidité et de résistance
Meilleure résistance à la fatigue
Résistance au fluage plus forte sous charge
Vient généralement avec une traçabilité des matériaux serrés et un contrôle de la qualité
Utilisations et applications de Delrin
Delrin est choisi pour exiger des applications où la force, la certification ou la fiabilité à long terme sont essentielles.
Fabrication aérospatiale: utilisé dans les verrous et les surfaces de roulement où les pièces faibles et résistance aident les pièces à prendre vol.
Robotique et automatisation: Idéal pour les pièces d'actionneur et les curseurs qui se déplacent constamment sans coller.
Fabrication médicale: préférée pour les appareils où les matériaux certifiés et la traçabilité sont nécessaires.
Produits de consommation: communs dans les liens zippés, les pièces de verrouillage et les attaches qui doivent cliquer et se tenir sous le stress.
Avantages et inconvénients de Delrin
Delrin est une version plus dure et plus résistante à la fatigue du polyacétal. Il est génial sous le stress, mais plus cher et moins chimiquement stable.
Avantages
Plus fort et plus rigide que le copolymère pom
Excellente résistance à la fatigue et au fluage
Facile à trouver avec des certifications matérielles
Désavantage
Coût de matériaux plus élevé
Plus sensible à l'humidité et à l'oxydation
Peut libérer du formaldéhyde s'il est surchauffé pendant l'usinage
Quand utiliser chacun dans la fabrication
Si vous avez besoin d'un grand polyvalent, vous pouvez encourager Pom, mais si vous avez besoin d'une résistance à la fatigue plus élevée, c'est Delrin pour la victoire.
Utilisez le polyacétal lorsque:
Vous avez besoin d'un matériau abordable et à usage général. Idéal pour les engrenages d'imprimante ou les pièces d'appareil où les charges sont modérées.
La résistance à l'humidité ou une faible friction est essentielle. Pensez à des rouleaux de porte coulissants ou à des vannes de plomberie.
Vous produisez des volumes élevés de pièces complexes. Sa machinabilité et sa stabilité accélèrent la production.
Utilisez Delrin quand:
Votre pièce fait face à une contrainte mécanique répétée. Commun dans les composants de sécurité automobile ou les engrenages de commande.
Vous avez besoin de matériaux qui répondent aux normes réglementaires strictes. Utile pour les boîtiers de pompe ou les enclos médicaux.
Votre conception comprend des pièces à charge élevée ou à cycles élevé. Idéal pour les articulations robotiques et les assemblages à charnière.
Toutes les routes ne mènent pas à des plastiques POM. Selon vos priorités, comme la force, le poids ou le coût - d'autres plastiques ou même les métaux peuvent faire le travail aussi bien ou mieux.
Nylon: flexible et résistant à l'impact. Idéal pour les pièces mobiles.
ABS: budgétaire et facile à machine pour les prototypes.
Polycarbonate: dur et clair. Bon pour les logements et les lentilles.
Acrylique: rigide et transparent, mais plus cassant que le polycarbonate.
Aluminium: léger et résistant à la corrosion. Idéal si vous avez besoin d'une résistance et d'une rigidité plus élevées que les plastiques peuvent offrir.
Acier inoxydable: Idéal pour les pièces à haute charge ou à haute teneur, lorsque vous avez besoin d'un matériau qui offre une résistance maximale.
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