Qu'est-ce que le Delrin (POM-H) ?: Un guide définitif

Si vous travaillez avec des matières plastiques dans la fabrication, l'ingénierie ou la conception de produits, vous avez peut-être entendu parler du Delrin. Et vous vous demandez peut-être : qu'est-ce que le plastique Delrin ? Ou quel type de plastique est le Delrin ?

Nous allons répondre à ces questions, notamment en ce qui concerne l'utilisation du Delrin et les méthodes de fabrication des pièces en Delrin. Commencez à lire !

Qu'est-ce que le plastique Delrin ?

Le Delrin est un plastique solide qui glisse facilement, garde sa forme et ne s'use pas rapidement. Vous pouvez l'utiliser pour fabriquer des pièces très précises car il est résistant, fonctionne à des températures extrêmes (-40 à 120℃) et est encore plus solide que le plastique ABS.

De quoi est fait le Delrin ?

Le Delrin, également appelé POM-H (acétal homopolymère), fait partie de la famille des plastiques POM.

L'autre type est le POM-C (acétal copolymère). Un chimiste allemand nommé Hermann Staudinger l'a découvert pour la première fois en 1920, et DuPont a commencé à le fabriquer commercialement en 1956.

Le Delrin est fabriqué en décomposant des hydrocarbures en éléments plus petits. Ces parties sont mélangées à d'autres produits chimiques pour créer du plastique par un processus appelé polymérisation. Le Delrin est en fait un type spécial de résine acétal qui DuPont développé à l'origine.

Comment fabriquer des pièces en Delrin ?

La plupart des pièces en Delrin sont fabriquées par moulage par injection ou Usinage CNCmais l'impression 3D est également une option. Chacune de ces méthodes présente ses propres avantages.

Voici ce qu'il faut savoir sur chaque méthode :

Moulage par injection Delrin

Le moulage par injection est un moyen rapide et efficace de produire des pièces en série. Il consiste à faire fondre des granulés de plastique et à injecter le plastique liquide dans un moule sous haute pression.

Le plastique se refroidit ensuite et durcit pour prendre la forme finale. Ce procédé est idéal pour fabriquer des pièces aux surfaces lisses.

Le Delrin fonctionne bien avec les machines de moulage par injection standard, mais pour obtenir les meilleurs résultats, suivez ces conseils :

• Utilisez la contre-pression la plus faible possible et maintenez la pression de maintien entre 60 et 110 MPa, en fonction du type de Delrin.
• Régler la température du matériau à 215±5℃ (ou 205±5℃ pour les qualités plus résistantes).
• Maintenir la température du moule entre 80 et 100℃, mais pour les pièces très précises, utiliser jusqu'à 120℃.
• Sécher le matériau avant de le mouler s'il a absorbé trop d'humidité (plus de 0,2%).

Usinage CNC Delrin

L'usinage CNC enlève de la matière d'un bloc solide pour créer des pièces sur mesure. Cette méthode est parfaite pour les petites et moyennes séries, ainsi que pour la fabrication de pièces très précises.

Le Delrin est facile à usiner et conserve bien sa forme, ce qui signifie que vous pouvez obtenir des tolérances serrées de ±0,005 sans que le matériau ne se déforme. Cependant, comme le Delrin se ramollit à des températures élevées (supérieures à 90℃), il est important d'utiliser une méthode de refroidissement :

• Les liquides de refroidissement à base d'air sont les plus efficaces pour maintenir la surface lisse.
• Utilisez toujours des outils spécifiques pour le Delrin afin d'éviter toute contamination par des métaux ou d'autres plastiques.
• Une vitesse de coupe rapide et une vitesse d'avance lente donnent les meilleurs résultats.

Impression 3D de Delrin

Si le Delrin est principalement moulé par injection ou usiné, il est également possible de l'imprimer en 3D, même si ce n'est pas le matériau le plus facile à travailler. Lors de l'impression 3D, vous travaillez généralement avec des filaments POM plutôt qu'avec la marque Delrin.

Pour obtenir de meilleurs résultats lors de l'impression de POM :

• Utiliser un lit chauffé (entre 100-130℃) pour aider la première couche à adhérer.
• Essayez d'utiliser une plate-forme, un ruban ou des adhésifs à base de cellulose ou de bois pour obtenir une meilleure adhérence.
• Réglez la température d'impression entre 210 et 220℃ et, si possible, utilisez une chambre chauffée pour réduire le gauchissement.
• Imprimez dans un endroit bien ventilé et maintenez la température en dessous de 230℃ pour éviter de dégager des fumées nocives.

À quoi sert le Delrin ?

Le Delrin est souvent utilisé dans l'automobile, l'électronique et d'autres industries qui ont besoin de pièces solides et de haute qualité. Voici quelques-unes des utilisations les plus courantes :

Pièces mécaniques - les engrenages, le carter, les vis, les écrous et les composants de la pompe.

Pièces électriques - les connecteurs, les couvercles et les isolateurs.

Pièces détachées automobiles - les serrures de porte et les éléments mobiles.

Dispositifs médicaux - les stylos à insuline et les inhalateurs.

Propriétés du Delrin

Vous pouvez évaluer le plastique Delrin en examinant ces propriétés :

Propriétés chimiques

• Résiste à de nombreux produits chimiques et solvants organiques, en particulier en dessous de 70℃.
• Ne se décolore pas facilement.
• Certains types plus récents ont une meilleure résistance aux UV.

Propriétés mécaniques

• Très solide (résistance à la traction de 10 000 psi à température ambiante).
• Raide et rigide (module de flexion de 410 000 psi).
• Peut s'étirer 10-40% avant de se rompre.
• Résiste bien aux contraintes répétées (résistance à la fatigue de 5 000 psi)
• Faible frottement (glisse en douceur contre l'acier avec un coefficient de frottement de 0,1-0,3).
• Résistant à l'usure, aux chocs et à la flexion dans le temps.
• Il n'absorbe pas beaucoup d'eau, ce qui le rend idéal pour les conditions humides ou mouillées.

Propriétés thermiques

• Fonctionne à des températures comprises entre -40℃ et 90℃.
• Reste solide à haute température, avec une résistance à la traction de 2 000 psi à 90℃.
• À -40℃, il ne perd que 20% de sa résistance aux chocs mais ne devient pas trop cassant.
• Peut supporter de l'eau jusqu'à 65℃ sans perte de performance.

Propriétés électriques

• Excellent isolant électrique, même dans la chaleur et l'humidité.
• Faible perte d'énergie, ce qui en fait un excellent matériau isolant.
• Inflammable, avec un classement UL94 HB (combustion horizontale).

Avantages de l'utilisation du Delrin pour l'usinage CNC

Le plastique Delrin présente de nombreux avantages pour l'usinage CNC :

• Solide et résistant, il conserve bien sa forme
• Peut supporter les chocs et le stress sans se briser
• Résiste aux dommages causés par les produits chimiques
• Surface lisse et brillante
• Faible frottement, facilitant l'usinage
• Sans danger pour les aliments et l'eau dans de nombreux cas (approuvé par la FDA et la NSF)
• Peut remplacer les pièces métalliques fabriquées par moulage sous pression

Inconvénients de l'utilisation du Delrin pour l'usinage CNC

Bien qu'il y ait de nombreux avantages, l'usinage CNC de pièces en Delrin présente encore quelques inconvénients, tels que les suivants :

• Difficile de coller ou d'adhérer à d'autres matériaux
• Ne résiste pas bien aux acides et aux bases
• Peut se décomposer à la lumière du soleil et libérer des gaz à haute température
• Devenir cassant dans des conditions très froides

Pourquoi choisir le Delrin ?

Le Delrin peut être un excellent choix pour vos pièces et projets. Parfois, les avantages sont évidents, comme dans le cas d'une voiture de course. D'autres fois, il faut réfléchir davantage. Nous vous aidons à comparer le Delrin avec d'autres matériaux afin que vous puissiez faire le meilleur choix.

Delrin Plastiques vs métaux

Lorsque vous choisissez entre le plastique et le métal, réfléchissez à l'équilibre entre le coût et les avantages. Si vous avez fabriqué une pièce en métal, testez un plastique de qualité technique tel que le Delrin avec la même forme et la même conception.

Même si les plastiques et les métaux ont des propriétés différentes, le fait de les remplacer peut améliorer les performances et réduire les coûts, en particulier si la conception du métal n'était pas idéale.

Les plastiques moulés permettent d'obtenir des formes plus complexes, des couleurs intégrées et moins de pièces dans un assemblage. Cela peut faciliter la fabrication et réduire les étapes supplémentaires, ce qui permet d'économiser du temps et de l'argent.

Parfois, le meilleur choix consiste à utiliser les deux. Vous pouvez ajouter des inserts métalliques aux pièces en plastique pour renforcer les filetages, le câblage, les canaux de fluides ou de gaz, ou pour mieux contrôler la chaleur, tout en maintenant les coûts à un niveau bas.

Plastiques Delrin vs autres plastiques

Le Delrin est plus solide et plus durable que beaucoup d'autres plastiques. Il conserve bien sa forme et n'absorbe pas beaucoup d'humidité, ce qui le rend meilleur que le nylon, qui peut gonfler dans des conditions humides.

Il présente également une surface à faible friction, ce qui lui permet de se déplacer en douceur sans coller. C'est donc un excellent choix pour les engrenages, les roulements et les pièces mobiles, où d'autres plastiques comme le PVS ou l'ABS peuvent s'user plus rapidement ou nécessiter une lubrification.

Le Delrin est également très résistant aux produits chimiques, y compris les carburants, les huiles et les solvants, alors que les plastiques tels que le Polycarbonate ou l'ABS peuvent se dégrader lorsqu'ils sont exposés à des substances agressives.

Il supporte des températures plus élevées que certains plastiques courants, mais il n'est pas aussi résistant à la chaleur que le PTFE (Téflon) ou le PEEK.

Si vous avez besoin d'un matériau facile à usiner, le Delrin est une excellente option car il se coupe proprement et conserve mieux les formes précises que le Polyéthylène ou l'Acrylique, qui peuvent être trop souples ou cassants.

Comment se comportent les tolérances géométriques pour les grandes pièces en Delrin ?

Le Delrin est facile à travailler et à usiner, et il reste stable, ce qui permet d'obtenir des mesures précises. Toutefois, si vous fabriquez des pièces de grande taille, elles risquent de rétrécir légèrement, de l'ordre de ±0,05 mm.

Comment choisir le bon matériau Delrin？

Le Delrin existe en différentes qualités : 100, 500, 900 et 1700. Ces chiffres indiquent la facilité avec laquelle le plastique fond et s'écoule. Le grade 100 est le plus épais, tandis que le grade 1700 est le plus fluide. Votre choix dépend de la manière dont vous devez remplir les moules et de l'utilisation de la pièce.

Le tableau ci-dessous présente les différents types de Delrin et leur utilisation optimale.

Conclusion

Le Delrin est un plastique solide, lisse et fiable qui convient à de nombreux secteurs d'activité. Vous pouvez l'usiner, le mouler ou même l'imprimer en 3D pour créer des pièces précises et durables.

DEK est spécialisée dans l'usinage CNC, le moulage par injection et l'impression 3D pour fournir des composants en Delrin précis et de haute qualité. Obtenez un devis gratuit en nous contactant.

FAQ

Quel type de plastique est le Delrin ?

Le Delrin est un thermoplastique de qualité technique connu sous le nom de Polyoxyméthylène (POM). Vous pouvez également l'appeler acétal, polyacétal ou polytrioxane, et vous le choisissez pour sa résistance et sa faible friction.

Qu'est-ce que le Delrin 150 ?

Le Delrin 150 est une matière plastique robuste à usage général, fabriquée à partir de Delrin pur (homopolymère POM). Il est très durable, résistant à l'usure et absorbe très peu d'humidité.

Quelle est la meilleure façon d'assembler des pièces en Delrin ?

Les pièces en Delrin peuvent être assemblées de différentes manières. Vous pouvez utiliser des vis autotaraudeuses, des boutons-pression et des boutons-pression pour faciliter l'assemblage et le désassemblage. Pour une fixation permanente, vous pouvez utiliser des soudures, des adhésifs ou des rivets.

Si vous travaillez sur un prototype ou une petite série, les adhésifs peuvent fonctionner, mais ils risquent de ne pas être assez solides pour une utilisation à long terme. Pour les pièces critiques, nous recommandons d'utiliser des joints collés pour de meilleures performances.

Avant l'assemblage, nettoyez et dégraissez les surfaces à l'aide d'un papier de verre ou de produits chimiques pour obtenir les meilleurs résultats.

Quelles sont les différences entre le Delrin et l'acétal ?

Le Delrin (POM-H) est plus solide, présente une meilleure résistance à l'usure et un frottement plus faible, ce qui en fait un matériau idéal pour les pièces de haute performance. L'acétal (POM-C) est plus facile à travailler et convient toujours aux applications à faible frottement, mais il n'est pas aussi solide ou rigide que le Delrin.

Quel est le meilleur état de surface pour le Delrin ?

La finition des pièces en Delrin peut se faire de deux manières principales, en fonction de leur aspect et de leur fonction. Les pièces telles qu'usinées sont prêtes à l'emploi mais peuvent présenter des marques d'usinage visibles, tandis que le microbillage crée une surface plus lisse et plus durable.

Pour une personnalisation plus poussée, vous pouvez ajouter le marquage à chaud, la sérigraphie, la peinture, le marquage au laser, la métallisation ou la tampographie.

Si vous choisissez de peindre le Delrin, vous pouvez le cuire jusqu'à 160℃, tandis que la métallisation avec du chrome du cuivre ou de l'aluminium améliore la durabilité et l'apparence.

Le marquage au laser fonctionne également bien après avoir traité la surface avec une solution acide douce.

Quel est le coût de l'usinage des pièces en Delrin ?

Le Delrin est l'un des plastiques les plus faciles à usiner, ce qui le rend plus cher que d'autres, mais le jeu en vaut la chandelle. Il reste solide et conserve sa forme pendant l'usinage et, en raison de sa rigidité, il est moins susceptible de se casser.