Mengoptimalkan Sifat Cetakan Injeksi POM dan Wawasan Proses

Dari gigi presisi di bawah kapot mobil hingga komponen peralatan medis yang kritis untuk keselamatan dan peralatan pengolahan makanan yang bersentuhan langsung dengan bahan habis pakai,manufaktur modern menuntut bahan dengan kekuatan yang luar biasaPolyoxymethylene (POM), plastik rekayasa, telah muncul sebagai bahan pilihan untuk aplikasi yang menuntut ini.Artikel ini memberikan teknik menyelam dalam bentuk injeksi POM, meliputi sifat material, pedoman desain, dan parameter pengolahan.

Polyoxymethylene, biasa dikenal sebagai POM atau asetal, adalah termoplastik berkinerja tinggi yang banyak digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan kekuatan, kekakuan, ketahanan aus, dan stabilitas kimia.POM hadir dalam dua formulasi utama: homopolymer dan kopolymer.

Homopolymer POM (seperti Delrin® dari DuPont) memiliki struktur kristal yang sangat teratur, memberikan kekuatan superior tetapi membutuhkan kontrol suhu yang lebih tepat selama pengolahan.Copolymer POM menawarkan rentang suhu pengolahan yang lebih luas tetapi dengan sifat mekanik yang sedikit berkurang dan kristalinitas yang lebih rendahSementara banyak pemasok menawarkan kopolymer POM, DuPont tetap menjadi produsen tunggal resin Delrin®, homopolymer dengan karakteristik kinerja yang luar biasa.Kelas Delrin® diklasifikasikan berdasarkan kekuatan, kekakuan, viskositas, dan sifat ketahanan, menjadikannya ideal untuk aplikasi cetakan injeksi dan pemesinan CNC.

Memahami karakteristik material POM sangat penting untuk sukses cetakan injeksi. Tabel berikut membandingkan sifat fisik, mekanik, dan pengolahan dari kelas POM umum,dimana Delrin® 100 adalah satu-satunya homopolimer yang tercantum:

Data menunjukkan kekuatan tarik dan lentur POM yang sangat baik, meskipun dengan tingkat penyusutan yang relatif tinggi.Homopolymer Delrin® menunjukkan kekuatan tarik tertinggi karena struktur kristalnya yang sangat teratur. Beberapa jenis POM dapat dimodifikasi dengan aditif untuk meningkatkan kekuatan mekanik, ketahanan korosi, atau stabilitas UV.

Sebagai termoplastik rekayasa kekuatan tinggi, POM menawarkan banyak sifat bermanfaat untuk aplikasi yang menuntut:

• Ketahanan kelelahan:POM unggul dalam aplikasi dengan siklus beban berulang (misalnya, gigi).
• Resistensi merangkak:POM mempertahankan deformasi permanen minimal di bawah beban berkelanjutan, menjadikannya ideal untuk komponen dan konektor otomotif.
• Kekuatan tinggi:Dengan kekakuan dan sifat mekanik yang luar biasa, POM berfungsi dengan baik dalam aplikasi sabuk pengangkut dan sabuk pengaman.
• Friction rendah:Kelembaban POM yang sangat baik dan ketahanan aus membuatnya sempurna untuk komponen geser seperti bantalan dan gigi.
• Keamanan Makanan:Kelas yang sesuai dengan FDA memungkinkan penggunaan dalam peralatan pengolahan makanan di mana kontak langsung terjadi.
• Stabilitas Dimensi:Meskipun penyusutan cetakan, bagian POM selesai mempertahankan toleransi yang tepat di lingkungan yang keras.
• Resistensi Kimia:POM tahan terhadap sebagian besar bahan bakar dan pelarut, meskipun terdegradasi dengan fenol dan asam/basa kuat.
• Ketahanan panas:POM mempertahankan sifat pada suhu terus menerus hingga 105 ° C, dengan homopolymer menawarkan ketahanan panas jangka pendek yang lebih baik.

Desainer produk harus mengikuti praktik terbaik pembuatan berikut:

1. Ketebalan dinding:Pertahankan 0.030-0.125 inci dengan variasi di bawah 15% dari ketebalan nominal.
2. Toleransi:Memperhitungkan penyusutan POM yang signifikan, terutama di bagian yang lebih tebal.
3. Radii:Minimal 25% dari ketebalan dinding (ideal 75%) untuk mencegah konsentrasi stres.
4. Sudut draf:0.5-1° biasanya cukup karena pelembab POM; nol draft mungkin untuk gigi / bantalan.
5. Menghindari tembaga:Hindari kontak antara POM cair dan tembaga untuk menghindari dekomposisi.
6. Bahan cetakan:Resipi stainless steel dianjurkan; cetakan berlapis krom dapat mengelupas dari waktu ke waktu.
7. Metode perakitan:Dirancang untuk snap-fit atau pemasangan mekanis karena ikatan POM buruk.

Empat faktor penting mempengaruhi pemrosesan POM:

1. Pengendalian panas:Menjaga suhu lebur di bawah 210 °C untuk mencegah dekomposisi.
2. Pengelolaan Kelembaban:Meskipun penyerapan rendah (0,2-0,5%), resin pra-kering selama 3-4 jam.
3. Parameter cetakan:Gunakan kecepatan injeksi menengah-tinggi dengan tekanan 70-120 MPa.
4. Kompensasi penyusutan:Akun untuk 2-3.5% penyusutan selama pendinginan dan pasca-ejeksi.

Sementara POM menghadirkan tantangan pengolahan, komponen yang dibentuk dengan benar memberikan kinerja yang tak tertandingi dalam pelumasan, kekuatan mekanik, dan ketahanan kelelahan.Mengikuti pedoman khusus bahan ini memastikan produksi yang sukses dari komponen POM berkualitas tinggi untuk aplikasi yang menuntut di seluruh industri.