Maquinação CNC de Delrin: O guia completo

O Delrin, também conhecido como plástico acetal, é um material muito utilizado e pode ser encontrado em vários produtos, desde automóveis a aparelhos electrónicos, uma vez que tem várias aplicações. É uma forma muito forte de termoplástico e oferece um excelente desempenho e uma elevada capacidade de maquinagem. No entanto, para trabalhar com Delrin, é necessário conhecer os detalhes da maquinagem CNC de Delrin, que encontrará no guia abaixo, por isso vamos explorar.

O que é Delrin?

O Delrin é um material semi-cristalino termoplástico que é conhecido pelo seu baixo coeficiente de atrito e elevada resistência à tração. Oferece também uma elevada resistência ao desgaste e é amplamente utilizado para o fabrico de componentes através de maquinagem CNC.

A principal razão para utilizar Delrin na maquinagem CNC deve-se à sua durabilidade, resistência mecânica e integridade estrutural. Está disponível em várias cores e tem um elevado ponto de fusão. A Delrin está disponível sob a forma de barras e folhas e pode ser facilmente submetida a Maquinação CNC.

O Delrin funciona muito bem com ferramentas de corte topo de gama e é adequado para aplicações mecânicas de carga elevada.

Vantagens da maquinagem CNC em Delrin

A maquinagem de Delrin está equipada com múltiplas vantagens, algumas das quais são as seguintes

Elevada maquinabilidade: A Delrin oferece uma maquinabilidade sem falhas e é adequada para o fabrico de componentes com tolerâncias apertadas e geometrias complexas. Oferece uma estabilidade dimensional e uma resistência à fluência muito boas, o que facilita o corte com precisão. Nem sequer necessita de ferramentas especiais e pode ser cortado com as ferramentas básicas.

Estabilidade dimensional melhorada: A Delrin tem uma estabilidade dimensional muito boa e, apesar de estar sujeita a tensões, consegue manter a sua estabilidade. O processo de maquinagem está equipado com pressão, tensão e temperaturas muito elevadas, mas devido à sua estabilidade dimensional, é muito fácil maquiná-lo.

Leve em peso: Quando comparado com os metais, o peso da Delrin é muito leve, enquanto a relação resistência/peso é bastante elevada. Por isso, pode ser utilizado para criar componentes maquinados em Delrin que podem suportar muita tensão, apesar de serem leves.

Excelente rigidez: A Delrin é conhecida pela sua elevada resistência ao impacto, que varia entre 7000 e 9000 PSI. Os componentes fabricados com Delrin não se partem e são bastante resistentes. Apresenta uma elevada rigidez, oferece uma excelente resistência mecânica e, por conseguinte, é adequado para um elevado desempenho.

Baixa absorção de humidade: A Delrin possui uma baixa taxa de absorção de humidade quando sujeita às condições mais húmidas, em comparação com outros tipos de termoplásticos. Devido a esta propriedade do Delrin, este revela-se bastante adequado para ambientes húmidos. Além disso, devido à sua resistência à humidade, o material é capaz de manter a sua integridade estrutural também em aplicações subaquáticas.

Aplicações versáteis: As peças de Delrin maquinadas em CNC são utilizadas em várias indústrias. Este material é conhecido pelas suas propriedades como leveza, elevada resistência mecânica e baixa absorção de humidade, o que significa que pode ser utilizado em aplicações versáteis. O Delrin também oferece resistência a altas temperaturas e, portanto, pode ser usado em aplicações sujeitas a temperaturas extremas.

Limitações da maquinação CNC de Delrin

Maquinação CNC de Delrin oferece várias vantagens, mas, ao mesmo tempo, tem também algumas limitações, algumas das quais são as seguintes

Sensibilidade térmica: Quando comparado com outros materiais, o Delrin tem uma taxa de deformação térmica baixa, mas, mesmo assim, em alguns casos em que a temperatura é demasiado elevada, pode deformar-se, o que significa que as aplicações que necessitam de uma elevada resistência ao calor podem não considerar os componentes de Delrin suficientemente adequados.

Restrições de maquinagem: A Delrin é conhecida pela sua elevada capacidade de maquinagem, mas por vezes pode levar à acumulação de aparas, o que causa constrangimentos na maquinagem. Por conseguinte, é muito importante dispor de ferramentas e parâmetros de maquinagem adequados para evitar estes problemas.

Resistência química: O Delrin não é resistente a ácidos e bases e, quando sujeito a ambientes equipados com produtos químicos agressivos, o Delrin pode degradar-se mais rapidamente do que outros tipos de materiais.

Resistência ao impacto: Apesar de ter uma boa resistência ao impacto em comparação com outros tipos de plásticos, o Delrin pode, por vezes, rachar sob tensão elevada, sendo um pouco frágil.

Custo elevado: O Delrin é extenso e, se o compararmos com outros tipos de plástico, pode tornar o seu projeto dispendioso e fora do orçamento.

Acabamentos de superfície para peças de Delrin maquinadas em CNC

As peças de Delrin maquinadas por CNC podem necessitar de alguns processos adicionais de acabamento de superfície para melhorar o desempenho e a capacidade de utilização dos componentes. Alguns dos possíveis processos de acabamento de superfície para peças de Delrin são apresentados de seguida.

Conforme maquinado

O acabamento de superfície como maquinado é o acabamento da superfície obtido logo após a maquinação CNC. Muitas aplicações consideram a superfície após a maquinagem CNC adequada, no entanto, pode ter uma textura rugosa e algumas marcas de ferramentas são visíveis. O acabamento de superfície como maquinado é maioritariamente optado por peças funcionais onde não há importância para a aparência, como alguns componentes internos.

Polimento

Polimento adiciona uma camada de superfície lisa aos componentes Delrin. O processo consiste em esfregar primeiro o componente com uma lixa para obter suavidade e, em seguida, é aplicado um polimento de alto brilho para obter um acabamento limpo e brilhante que oferece um aspeto limpo e um toque suave. O processo de polimento é adequado para componentes visíveis em produtos de consumo, caixas de cosméticos, etc

Jateamento de esferas

O processo de jato de grânulos envolve a decapagem da superfície do componente de Delrin com pequenos grânulos, utilizando pressão e criando uma textura mate e uniforme. É um processo adequado para aplicações em que é necessário um acabamento de superfície não refletor. O processo de jato de grânulos é escolhido para componentes mecânicos que são posteriormente revestidos ou pintados.

Revestimento de proteção

A aplicação de um revestimento protetor pode melhorar as propriedades dos componentes Delrin e torná-los mais resistentes a riscos. No entanto, o revestimento selecionado deve ser compatível com o material Delrin. O revestimento de proteção é mais frequentemente aplicado em elementos decorativos e em componentes que estão expostos a ambientes agressivos.

Aplicações da maquinagem CNC em Delrin

Existem múltiplas aplicações da maquinagem CNC de Delrin, a maquinagem de acetal é utilizada em muitas indústrias e algumas destas aplicações são as seguintes:

Automóvel

As peças de Delrin são conhecidas por serem muito fortes e oferecerem baixa fricção, pelo que podem ser adequadas para peças para automóveis. Nos veículos, as engrenagens e os casquilhos necessitam de durabilidade e movimento com precisão, o que pode ser conseguido através da maquinagem de plástico acetal. Além disso, a resistência ao desgaste destas peças torna-as adequadas para trabalhar em sistemas de alta tensão de automóveis.

Aeroespacial

Na indústria aeroespacial, a Delrin é adequada devido à sua elevada relação resistência/peso e ao facto de oferecer resistência à deformação, o que é muito importante para peças como actuadores e caixas de rolamentos. Estas peças são altamente precisas e a estabilidade oferecida por elas assegura o desempenho e a fiabilidade nos ambientes aeroespaciais.

Componentes de máquinas

O baixo atrito e a durabilidade presentes nas peças de Delrin tornam-nas adequadas para o fabrico de componentes utilizados em maquinaria industrial. Componentes como calhas de guia e sistemas de transporte têm de ser capazes de suportar uma utilização consistente e movimentos repetitivos. Assim, para garantir um funcionamento fiável e suave em ambientes industriais, estes componentes são fabricados através de maquinagem CNC em Delrin.

Médico

A delrina é utilizada em dispositivos médicos porque oferece propriedades como precisão, limpeza, biocompatibilidade e resistência ao desgaste. Os componentes dos instrumentos cirúrgicos e os componentes de diagnóstico são fabricados com acetal para maquinagem. Oferece tolerância apertada e resistência ao desgaste, conforme exigido pelos dispositivos médicos.

Eletrónica de consumo

A delrina oferece uma aparência estética nos componentes e também tem uma maquinabilidade muito boa, pelo que é utilizada para componentes internos e caixas de produtos electrónicos de consumo. Estes componentes necessitam de durabilidade, bem como de uma boa aparência para melhorar o design e a funcionalidade do dispositivo elétrico.

Dicas para maquinação CNC de Delrin

O Delrin é um plástico muito fácil de maquinar e, por isso, não necessita de medidas de precaução muito importantes, mas, ainda assim, algumas dicas importantes para a maquinagem CNC de Delrin podem ajudar a obter um melhor resultado.

1. O espessura da parede para os componentes maquinados em Delrin deve ser consistente e, sempre que necessário, as nervuras e os filetes devem ser incluídos; as peças maiores têm mais probabilidades de deformação.
2. A utilização de refrigerantes à base de ar durante o processo de maquinagem do Delrin é muito importante, uma vez que este é sensível a temperaturas superiores a 121 graus centígrados.
3. O ferramentas utilizados na maquinagem CNC de Delrin devem ser mantido limpo para evitar a acumulação de resíduos na ferramenta.
4. A maquinagem CNC de Delrin requer ferramentas de corte afiadas para obter os melhores resultados também o lubrificante de corte deve ser implementado para um acabamento ótimo e limpo.
5. Durante o processo de maquinagem CNC de Delrin, a fixação do trabalho não deve ser demasiado apertada, e sim grampos de luz deve ser utilizado para segurar a peça de trabalho.

Conclusão

O plástico Delrin ou o plástico acetal tem um papel muito importante a desempenhar em várias indústrias, cujos produtos são utilizados regularmente em todas as aplicações. Assim, aprender sobre o processo de maquinagem CNC associado a este material desempenha um papel vital para garantir que possa fazer a seleção certa deste material para os seus componentes. Como passou pelo guia acima, deve ter aprendido tudo, desde os benefícios, limitações e aplicações do Delrin.

Maquinação CNC de Delrin na DEK

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FAQs

O Delrin é mais forte do que o nylon?

O Delrin tem uma elevada resistência e rigidez, oferece também resistência ao impacto e estabilidade dimensional, que é superior ao nylon.

É possível cortar Delrin a laser?

Sim, o Delrin pode ser objeto de corte a laser e o melhor tipo de laser para o Delrin é o laser de CO2, que oferece uma aresta precisa e uma distorção térmica menor.

Como é que se corta o plástico Delrin?

O Delrin pode ser cortado utilizando processos como Fresagem CNC e torneamento CNC e, para estes dois processos, está normalmente presente sob a forma de folhas ou barras extrudidas. Também pode ser cortado com a ajuda de um cortador a laser e, se estiver sob a forma de grânulos, é sujeito a extrusão de plástico e moldagem por injeção.