Прегледи: 0
POM или полиоксиметилен е високоефективен термопластик, който революционизира индустриите. За първи път е синтезиран през 20 -те години на миналия век, но комерсиализиран само през 50 -те години.
Този забележителен материал може да се похвали с изключителна сила, ниско триене и стабилност на размерите. От автомобилни части до медицински изделия, POM трансформира дизайна и производството на продукта.
В тази публикация ще проучим видовете, свойствата, приложенията, приложенията на POM на POM и неравностойниците, модификациите и как се обработва.
Полиоксиметилен (POM) , наричан още ацетален , полиацетален или полиформалдехид , е високоефективен инженерен термопластичен.
Молекулната структура на полиоксиметилен (POM) се основава на повтарящи се единици от формалдехидни мономери . Тези мономери се състоят от въглеродни атоми, свързани с две -or групи . Структурата на POM може да бъде опростена до формулата (Ch₂o) N , която образува дълги полимерни вериги.
Тази проста, но ефективна структура води до полукристален термопластик . Високата му кристалност придава на POM своята забележителна сила и твърдост. Полимерните вериги плътно се събират, което води до впечатляваща стабилност на размерите и ниско усвояване на влагата.
Повтарящи се единици Ch₂o (формалдехид).
Полукристалната природа засилва механичните свойства.
Тесният полимерна опаковане подобрява устойчивостта на износване и здравината.
Тази структура позволява на POM да поддържа висока производителност в среда, където прецизността и устойчивостта са от съществено значение.
Има два основни типа пластмаса POM: POM хомополимер (POM-H) и POM съполимер (POM-C) . И двете предлагат уникални предимства в зависимост от приложението, но се различават по структура и производителност.
POM-H е направен от един мономер, придавайки му по- редовна кристална структура . Тази по -висока кристалност води до превъзходни механични свойства . Той е по -твърд, по -силен и може да се справи с по -високи натоварвания на опън и натиск . Ако приложението ви изисква висока якост и ниска пълзене, POM-H е солиден избор.
По-висока якост на опън : по-добре за носещи части.
Подобрена твърдост : стои за износване.
По -добра стабилност на размерите : запазва формата си в взискателни среди.
От друга страна, POM-C се създава чрез полимеризиране на два различни мономера. Това го прави по- химически устойчив и му придава по-добра термична стабилност от POM-H. Това е по -малко предразположено към порьозността на централната линия, което подобрява издръжливостта, особено във влажна среда. POM-C също се представя по-добре при алкални условия.
По -добра химическа устойчивост : идеална за излагане на разтворители, горива и химикали.
Подобрена устойчивост на хидролиза : се представя добре в тежка влага.
По -висока термична стабилност : издържа на по -високи работни температури.
Ето бързо сравнение:
POMPOR | POM-H | POM-C |
---|---|---|
Якост на опън | По -високо | По -ниско |
Химическа устойчивост | Умерен | По -високо |
Термична стабилност | Умерен | По -високо |
Обработка на лекота | Добре | По -лесно |
Всеки тип POM има своите силни страни, в зависимост от околната среда и нуждите на производителността.
свойства | POM-C (съполимер) | POM-H (хомополимер) |
---|---|---|
Якост на опън | 66 MPa | 78 MPa |
Напрежение на опън при добив | 15% | - |
Напрежение на опън при почивка | 40% | 24% |
Модул на опън на еластичност | 3000 MPa | 3700 MPa |
Сила на гъвкавост | 91 MPa | 106 MPa |
Гъвкав модул на еластичност | 2660 MPa | 3,450 MPa |
Твърдост на Рокуел (M скала) | 84 (ISO), 88 (ASTM) | 88 (ISO), 89 (ASTM) |
Чарпи въздействие (нарязано) | 8 kJ/m² | 10 kJ/m² |
IZOD IMPACT (нарязано) | 1 ft.lb./in | 1 ft.lb./in |
Плътност | 1,41 g/cm³ | 1,43 g/cm³ |
Скорост на износване (ISO 7148-2) | 45 µm/km | 45 µm/km |
Коефициент на триене | 0,3 - 0,45 | 0,3 - 0,45 |
Термични свойства | POM-C | POM-H |
---|---|---|
Точка на топене | 165 ° C. | 180 ° C. |
Температура на отклонение на топлината (HDT) (1,9 MPa) | 100 ° C (ISO), 220 ° F (ASTM) | 110 ° C (ISO), 250 ° F (ASTM) |
Температурен диапазон на обслужване | -50 ° C до 100 ° C. | -50 ° C до 110 ° C. |
Топлинна проводимост | 0,31 w/(k · m) | 0,31 w/(k · m) |
Коефициент на линейна термична експанзия (CLTE) | 110 µm/(m · k) (23-60 ° C) | 95 µm/(m · k) (23-60 ° C) |
Максимална непрекъсната температура на обслужване | 100 ° C. | 110 ° C. |
Химически свойства | POM-C | POM-H |
---|---|---|
Химическа устойчивост (PH обхват) | pH 4 - 13 | pH 4 - 9 |
Устойчивост на органични разтворители | Добре | Умерен |
Устойчивост на хидролиза | Отличен (до 85 ° C) | Умерено (до 60 ° C) |
Резистентност към киселини | Добра устойчивост на слаби киселини | Умерена устойчивост |
Съпротива срещу базите | Добра устойчивост на слаби бази | Умерена устойчивост |
Устойчивост на силни киселини/основи | Беден | Беден |
Устойчивост на феноли и крезоли | Беден | Беден |
Устойчивост на окисляващи агенти | Беден | Беден |
Поглъщане на вода | Ниско (0,2% на ден) | Ниско (0,2% на ден) |
за електрически свойства | Детайли |
---|---|
Относителна пропускливост (при 1 MHz) | 3.8 |
Електрическо съпротивление | 10^15 Ω · cm |
Диелектрична якост | 200 kV/cm |
Диелектрична константа | 3.7 - 4.0 |
Коефициент на разсейване | 0,005 - 0,008 |
Обемно съпротивление | 10^14 - 10^16 Ω · cm |
Полиоксиметилен (POM) е ценен за своя уникален набор от предимства, което го прави материал в много индустрии. По -долу са някои ключови предимства, които подчертават защо POM е толкова универсален.
POM е известен с изключителната си сила, докато остава лек . Този баланс го прави идеален за приложения, при които както здравината, така и намаляването на теглото са от решаващо значение, като автомобилни части и индустриални машини.
Една отлична особеност на POM е ниският му коефициент на триене . Това свойство значително намалява износването в приложения, включващи плъзгащи се или въртящи се части , като предавки и лагери. Това е самосмашният материал, който повишава дълголетието си в взискателни среди.
POM поддържа отлична стабилност на размерите дори при колебателни температури и нива на влажност. Тази характеристика го прави идеален за прецизни части, като се гарантира, че материалът държи формата и размера си във времето, което е от решаващо значение при високоефективните приложения.
POM показва изключителна устойчивост на химикали и влага , особено в алкална среда. Той абсорбира много малко вода, което я прави надежден избор за приложения, включващи мокри или химически тежки условия като помпи и клапани.
Една от причините POM да бъде предпочитана от производителите е лекотата му обработка . Той може да бъде пробит, смилащ се и завъртен с висока точност, което го прави отличен избор за създаване на сложни части в големи количества.
POM предлага силна електрическа изолация , което я прави предпочитан материал за електрически компоненти. Диелектричните му свойства помагат да се предпазят електронните системи от електрически смущения, което го прави полезен за превключватели, релета и конектори.
Благодарение на своята самосмащаваща природа , POM намалява необходимостта от външни смазочни материали в механичните системи. Това свойство, комбинирано с ниското си триене, помага за удължаване на живота на компоненти като втулки и ролки.
Отвъд функционалността, POM осигурява естетическо покритие на повърхността . Неговият лъскав и плавен външен вид го прави подходящ за открити части , особено в потребителски стоки и индустриални дизайни, които изискват полиран вид.
За индустрии като хранителна преработка и здравеопазване , POM предлага съвместими с FDA степени . Тези степени са безопасни за директен контакт с храни и медицински изделия, като гарантират спазването на строгите стандарти за безопасност.
за предимство на POM | Полза |
---|---|
Високо съотношение сила към тегло | Идеален за леки, но трайни приложения |
Ниско триене и устойчивост на износване | Намалява поддръжката и удължава частичния живот |
Стабилност на размерите | Поддържа прецизност във времето и под стрес |
Химическа и влага устойчивост | Се представя добре във влажна и химическа среда |
Лекота на обработка | Позволява прецизно, ефективно производство |
Отлична електрическа изолация | Защитава електронните компоненти от смущения |
Самостоятелни свойства | Понижава разходите за поддръжка в движещите се части |
Естетично покритие на повърхността | Подходящ за изложени, полирани компоненти |
Налични оценки, съвместими с FDA | Безопасно за приложения за храна и медицински изделия |
Докато POM Plastic предлага много предимства, тя се предлага с няколко недостатъци, които трябва да бъдат разгледани за конкретни приложения.
Едно от основните ограничения на POM е лошата му съпротива срещу UV светлина . Когато е изложен на директна слънчева светлина за продължителни периоди, тя може да се разгради, което води до обезцветяване, премахване и загуба на сила. Ако се очаква UV експозиция, са необходими UV стабилизатори.
Въпреки че POM се съпротивлява на много химикали, той е уязвим за силни киселини и основи . Продължителното излагане на агресивни химикали може да причини разграждане, което прави POM по -малко подходящ за сурови химични среди без допълнителни предпазни мерки.
POM може да се разгради при високи температури без подходящи стабилизатори. Непрекъснатото излагане на топлина извън границите му може да доведе до структурно разбиване и намаляване на механичните характеристики. От решаващо значение е да се отчитат температурните ограничения при взискателни приложения.
POM има ниска повърхностна енергия , което затруднява свързването или залепването без обработка на повърхността. Необходими са специални лепила и методи за подготовка, за да се създаде силна връзка между POM и други материали, което може да усложни производствените процеси.
По време на процеса на формоване POM проявява високо свиване , което може да повлияе на точността на размерите. Производителите трябва внимателно да контролират процесите на проектиране и охлаждане на плесени, за да компенсират този проблем, особено в прецизни приложения.
POM е сравнително по -скъп от много стокови пластмаси. Тази по-висока цена може да бъде фактор за избора на материали за мащабно производство, особено когато ефективността на разходите е от решаващо значение.
POM е силно запалим в естествената си форма. Без забавители на пламъка, той може да изгори лесно, а горенето освобождава токсични газове. В приложения със строги изисквания за пожарна безопасност са необходими допълнителни лечения.
Недостатък | въздействие |
---|---|
Лоша UV стабилност | Деградира на слънчева светлина без UV стабилизатори |
Ограничена химическа устойчивост | Уязвими от силни киселини и основи |
Термични ограничения | Се разпада при високи температури без стабилизатори |
Предизвикателства за обвързване | Трудно се свързва без повърхностно лечение |
Високо свиване при формоване | Засяга точността на размерите по време на производството |
Съображения за разходите | По -висока цена в сравнение със стоковите пластмаси |
Силно запалим | Изгаря лесно без забавители на пламъка |
Полиоксиметилен (POM) е универсална инженерна пластмаса, използвана в широк спектър от индустрии поради нейната сила, стабилност на размерите и ниско триене. По -долу са ключовите приложения, при които POM превъзхожда.
POM поддържа колата ви да работи гладко. Използва се в:
Компоненти на горивната система
Зъбни колела и втулки
Клапани и дръжки за врати
Вътрешни облицовки
Тези части се възползват от силата на POM, ниското триене и химическата устойчивост.
В света на електрониката POM играе решаваща роля. Ще го намерите в:
Конектори и превключватели
Релейни корпуси
Изолационни компоненти
Прекъсвачи на вериги
Електрическите изолационни свойства на POM го правят идеален за тези приложения.
POM е навсякъде около вас в ежедневните предмети:
Ципове и катарами
Копчета и дръжки
Крепежни елементи и играчки
Багажни компоненти
Неговата издръжливост и атрактивен завършек го правят идеален за потребителски продукти.
В здравеопазването POM гарантира надеждност и безопасност:
Хирургически инструменти
Системи за доставяне на лекарства
Зъбни компоненти
Ортопедични импланти
Биосъвместимостта на POM и химическата резистентност са от решаващо значение при медицинските приложения.
POM поддържа индустрията да се движи:
Части за конвейерна система
Зъбни колела и лагери
Компоненти на клапана
Ролки и зъбни колела
Неговата устойчивост на износване и здравина го правят идеален за тежки приложения.
Що се отнася до управлението на течности, POM блести:
Помпи и клапани
Комплекти и фитинги
Съединители
ВиК компоненти
Химическата устойчивост на POM и ниската абсорбция на влага са ключови тук.
POM гарантира безопасна работа с храна:
Конвейерни ленти
Части за опаковъчни машини
Оборудване за обработка на храна
Контейнери за съхранение
POM от хранителния клас отговаря на строги стандарти за безопасност на тези приложения.
POM добавя изпълнение към вашето време за игра:
Ски връзки
Оборудване за стрелба с лък
Компоненти на велосипеди
Риболовни макари
Неговата устойчивост на въздействие и свойствата с ниско триене повишават спортните стоки.
Дори в небето POM има място:
Структурни компоненти
Зъбни колела и лагери
Вътрешни фитинги
Части за горивна система
Леката сила на POM е ценна в аерокосмическите приложения.
Универсалността на POM се простира до много други области:
Части за текстилни машини
Компоненти на музикални инструменти
Строителен хардуер
Селскостопанско оборудване
индустриални | общи POM приложения |
---|---|
Автомобил | Компоненти на горивната система, зъбни колела, втулки, клапани |
Електрическа/електроника | Конектори, превключватели, релейни корпуси, изолатори |
Потребителски стоки | Ципове, катарами, копчета, крепежни елементи, играчки |
Медицински изделия | Хирургически инструменти, системи за доставяне на лекарства, зъбни компоненти |
Индустриални машини | Конвейерни компоненти, предавки, лагери, части на клапана |
Боравене с течности | Помпи, клапани, колеги, фитинги |
Хранителна преработка | Опаковъчни машини, компоненти, съвместими с FDA |
Спорт/отдих | Ски връзки, оборудване за стрелба с лък, части за велосипеди |
Аерокосмическо пространство | Структурни компоненти, предавки, лагери |
Разни | Текстилни машини, музикални инструменти, строителен хардуер |
Полиоксиметилен (POM) може да бъде модифициран, за да се подобри неговата работа в специфични приложения. Тези модификации приспособяват свойствата на POM, което го прави още по -универсален в индустриите.
Искате по -строг пом? Модификацията на въздействието е отговорът. Смесваме POM с еластомери или други здрави полимери. Този процес:
Подобрява силата на въздействието
Повишава здравината
Увеличава гъвкавостта
Модифицираният от въздействието POM е идеален за части, които трябва да издържат на удари и вибрации.
Нуждаете се от по -силен POM? Нека добавим малко мускули. Смесваме в материали като:
Стъклени влакна
Въглеродни влакна
Минерални пълнители
Тези усилвания засилват:
Якост на опън
Скованост
Стабилност на размерите
Подсиленият POM е идеален за приложения с високо натоварване и структурни части.
POM вече има ниско триене, но можем да го направим дори по -хлъзгав. Добавяме:
PTFE (тефлон)
Силикон
Графит
Ползите включват:
Допълнително намален коефициент на триене
Подобрена устойчивост на износване
Подобрени самозамайващи свойства
Тези модификации правят POM идеален за лагери и плъзгащи се компоненти.
Безопасност първо! POM за хранителни стоки отговаря на строгите регулаторни изисквания. Ние постигаме това от:
Използване на одобрени от FDA добавки
Прилагане на специални техники за обработка
Строго тестване и сертифициране
POM от хранителния клас е от съществено значение за оборудването и опаковките за преработка на храни.
Нека направим POM слънцезащитна. Добавяме UV стабилизатори и абсорбатори към:
Предотвратяване на обезцветяване
Поддържайте механични свойства
Удължете живота на открито
UV-устойчив POM е от решаващо значение за външните автомобилни части и оборудването на открито.
Време е за някои високотехнологични ощипвания. Включваме наноматериали като:
Въглеродни нанотръби (CNT)
Наноклари
Наночастици от метален оксид
Тези малки допълнения могат да доведат до големи подобрения:
Подобрени механични свойства
Подобрена термична стабилност
По -добри бариерни свойства
Нанокомпозит POM изтласква границите на производителността в взискателни приложения.
Ето бърз преглед на модификациите на POM:
модификация | на добавките за | Основни предимства |
---|---|---|
Въздействие | Еластомери | Здравина, гъвкавост |
Подсилване | Стъкло/въглеродни влакна | Сила, скованост |
Ниско триене | PTFE, силикон | Намалено износване, по -добро смазване |
Хранителна класа | Одобрени от FDA добавки | Безопасен за контакт с храната |
UV-устойчив | UV стабилизатори | Издръжливост на открито |
Нанокомпозит | Наноматериали | Цялостно усилване на производителността |
Тези модификации разширяват възможностите на POM, което го прави още по -универсален и ценен в различните индустрии.
POM пластмасата може да се обработва чрез различни методи, като всеки предлага специфични предимства за различни приложения. По -долу са най -често срещаните техники, използвани за оформяне и производство на POM компоненти.
Инжекционното формоване е най -широко използваният метод за POM. Той е идеален за производство на голям обем и дава възможност за създаване на сложни геометрии с висока точност. Този метод е високоефективен и често се използва в индустрии като автомобилна и електроника.
Предимства на | детайлите за формоване на инжектиране |
---|---|
Производство с голям обем | Рентабилен за масово производство |
Сложни геометрии | Активира сложни форми и дизайни |
Тесни допустими отклонения | Постига висока точност за прецизни компоненти |
Процесът на екструзия се използва за производство на листове, пръти и тръби от POM. Тези части често са полу-финирани и изискват допълнителна обработка като рязане, завъртане или фрезоване, за да се постигнат точни спецификации.
Предимства на | подробности за екструзия |
---|---|
Непрекъснато производство | Произвежда дълги дължини на материала |
Универсални форми | Подходящ за пръти, чаршафи и тръби |
По -нататъшна обработка | Често необходими за оформяне на окончателна част |
POM е много подходящ за обработка , което включва процеси като завъртане , на смилане и пробиване . Поради стабилността на размерите си , POM е идеален за части, изискващи строги допустими отклонения . Този метод обикновено се използва, когато прецизността е от решаващо значение, като например в аерокосмическата и медицинските изделия.
POM може да бъде обработен и с помощта на 3D технологии за печат, по -специално слято производство на нишки (FFF) и селективно лазерно синтероване (SLS) . Въпреки че е по-рядък, 3D печат позволява създаването на сложни прототипи и дребномащабни производствени писти. Той е особено полезен за приложения, при които традиционното формоване може да бъде твърде скъпо или отнема време.
Предимства на | подробности за 3D печат |
---|---|
Създаване на прототип | Идеален за производство на сложни и персонализирани дизайни |
Намалени времена на олово | По-бързо производство за дребномащабни писти |
Гъвкави модификации на дизайна | Лесни за извършване на промени в проектирането на прототипи |
При проектирането на компоненти с помощта на POM пластмаса , внимателното внимание към специфичните дизайнерски елементи може значително да повиши производителността и ефективността на производството. Ето ключови съображения, които трябва да имате предвид.
Правилното получаване на дебелина на стената е от решаващо значение. Ето какво трябва да знаете:
Целете за еднаква дебелина
Препоръчителен диапазон: 1,5 до 3,0 мм
По -дебелите стени увеличават времето за охлаждане и могат да причинят маркировки за мивка
По -тънки стени може да не се пълнят правилно
Професионален съвет: Използвайте ребра или гюзе, за да подсилите тънки стени, вместо да увеличите общата дебелина.
Ъглите на черновата са ваш приятел при инжекционно формоване. Те помагат лесно да се освободят от формата от формата.
За POM помислете:
Минимален ъгъл на течение: 0,5 °
Препоръчителен ъгъл на течение: 1 ° до 2 °
Увеличете черновата за текстурирани повърхности
Запомнете: Повече чернова означава по -лесно изхвърляне и по -малко оценки от ваша страна.
Гъвкавостта на POM го прави чудесно за приплъзване и живи панти. Ето как да ги проектирам:
Snap пасва:
Използвайте подбиване от 1,0 до 1,5 пъти дебелина на материала
Избягвайте остри ъгли в основата
Живи панти:
Поддържайте дебелина между 0,3 до 0,5 mm
Използвайте радиус в пантата, равен на половината от нейната дебелина
Тези характеристики могат да намалят броя на части и времето за сглобяване.
Острите ъгли са концентраторите на стрес. Те са лоши новини за POM части. Вместо това:
Използвайте щедри радиуси на всички ъгли
Минимален препоръчителен радиус: 0,5 mm
По -големите радиуси подобряват потока и намаляват стреса
Гладките криви правят по -силни, по -издръжливи части.
Пом се свива, докато се охлажда. Планирайте го във вашите дизайни.
Типични проценти на свиване:
POM хомополимер: 1,8% до 2,2%
POM съполимер: 1,5% до 2,0%
Фактори, влияещи върху свиването:
Геометрия на част
Условия за формоване
Материална степен
Компенсирайте с леко надхвърляне на кухината на формата си.
Ето бърз списък за дизайн за POM части:
елемент на дизайн | Препоръка за |
---|---|
Дебелина на стената | 1,5 - 3,0 мм |
Ъгъл на чернова | 1 ° - 2 ° |
Ъгъл радиус | ≥ 0,5 mm |
Snap Fit Подбиване | 1,0 - 1,5 × дебелина |
Жива дебелина на пантата | 0,3 - 0,5 mm |
Обаждане на свиване | 1,5% - 2,2% |
Нека подреждаме помълчания срещу някои други популярни материали. Ще видите защо често е най -добрият избор за много приложения.
POM и найлон са и двете универсални термопластици. Но те имат свои силни страни:
POM предимства:
По -добра стабилност на размерите
По -ниска абсорбция на влага
По -висока устойчивост на износване
По -лесно за машина
Найлонови предимства:
По -висока сила на удара
По -добра химическа устойчивост на някои вещества
Често по -ниска цена
По -висока топлинна устойчивост
Изберете POM за прецизни части в мокра среда. Отидете за найлон, когато имате нужда от здравина и устойчивост на топлина.
POM и PBT често са в инженерни приложения. Нека го разбием:
POM силни страни:
По -нисък коефициент на триене
По -добра устойчивост на износване
По -висока твърдост
Превъзходна стабилност на размерите
PBT силни страни:
По -добри електрически свойства
По -висока топлинна устойчивост
По -лесно за формоване
Често по-рентабилен
POM блести в механични приложения. PBT поема водещата роля в сценариите за електрически и високото подгряване.
POM притежава себе си срещу много инженерни пластмаси. Ето бързо сравнение:
POMPOR | POM | ABS | PC | PEEK |
---|---|---|---|---|
Сила | Високо | Умерен | Високо | Много високо |
Скованост | Високо | Умерен | Високо | Много високо |
Устойчивост на износване | Отличен | Беден | Умерен | Отличен |
Химическа устойчивост | Добре | Умерен | Беден | Отличен |
Разходи | Умерен | Ниско | Умерен | Много високо |
POM предлага балансирана комбинация от имоти на разумна цена. Често е напредването за:
Части, изискващи висока точност
Компоненти с движещи се части
Приложения, нуждаещи се от ниско триене
Peek може да надмине POM при екстремни условия, но на много по -висока цена. ABS е по -евтин, но не може да съответства на механичните свойства на POM.
Не забравяйте, че изборът на материали зависи от вашите специфични нужди. Помислете за фактори като:
Работна среда
Механични изисквания
Ограничения на разходите
Методи за обработка
POM пластмаса или полиоксиметилен предлага висококачествена , ниска триене и отлична стабилност на размерите . Това е ключов материал в индустриите като автомобилна , електроника и медицински изделия . Ролята на POM в съвременното производство продължава да нараства поради своята гъвкавост и издръжливост . Независимо дали се нуждаете от компоненти с химическа устойчивост или прецизност , POM осигурява надеждна ефективност в различни приложения.
Съвети: Може би се интересувате от всички пластмаси
Домашен любимец | PSU | PE | PA | Наднича | Стр |
Пом | PPO | TPU | Tpe | Сан | PVC |
Ps | PC | Pps | ABS | PBT | PMMA |
PPO пластмаса: свойства, предимства, приложения и как да обработвате
PE пластмаса: свойства, видове, приложения и как да проектирате
Разбиране на TPU пластмаса: свойства, приложения и обработка
TPE пластмаса: Свойства, видове, приложения, процес и модификации
PP пластмаса: Свойства, видове, приложения, обработка и модификации
Team MFG е компания за бързо производство, която е специализирана в ODM и OEM стартира през 2015 г.