Что такое Delrin (POM-H): Определяющее руководство

Если вы работаете с пластмассами на производстве, в машиностроении или при проектировании изделий, вы, возможно, слышали о Delrin. И вы могли бы спросить: что такое пластик Delrin? Или что это за пластик - Delrin?

Давайте ответим на эти вопросы, а также расскажем, где можно использовать Delrin и какими методами можно изготовить детали из Delrin. Начинайте читать!

Что такое пластик Delrin?

Дельрин - это прочный пластик, который легко скользит, сохраняет форму и быстро не изнашивается. Из него можно делать очень точные детали, потому что он прочный, работает при экстремальных температурах (от -40 до 120℃) и даже прочнее, чем ABS-пластик.

Из чего сделан дельрин?

Delrin, также называемый POM-H (гомополимер ацеталя), входит в семейство пластиков POM.

Другой тип - POM-C (сополимерный ацеталь). Немецкий химик по имени Герман Штаудингер впервые открыл его в 1920 году, а компания DuPont начала его коммерческое производство в 1956 году.

Дельрин производится путем расщепления углеводородов на более мелкие части. Эти части смешиваются с другими химическими веществами для создания пластика в процессе, называемом полимеризацией. На самом деле Delrin - это особый тип ацетальной смолы, которая DuPont первоначально разработанные.

Как производить детали из делрина?

Большинство деталей из Delrin изготавливаются методом литья под давлением или Обработка на станках с ЧПУНо 3D-печать также является одним из вариантов. Каждый из этих методов имеет свои преимущества.

Вот что вам нужно знать о каждом методе:

Литье под давлением Delrin

Литье под давлением - это быстрый и эффективный способ массового производства деталей. Оно осуществляется путем расплавления пластиковых гранул и впрыскивания жидкого пластика в форму под высоким давлением.

Затем пластик остывает и затвердевает, приобретая окончательную форму. Этот процесс отлично подходит для изготовления деталей с гладкой поверхностью.

Дельрин хорошо работает на стандартных машинах для литья под давлением, но для достижения наилучших результатов следуйте этим советам:

• Используйте минимально возможное противодавление и поддерживайте давление удержания в пределах 60-110 МПа, в зависимости от типа Delrin.
• Установите температуру материала на 215±5℃ (или 205±5℃ для более жестких сортов).
• Поддерживайте температуру пресс-формы в пределах 80-100℃, но для высокоточных деталей используйте температуру до 120℃.
• Высушите материал перед формованием, если он впитал слишком много влаги (более 0,2%).

Обработка Delrin с ЧПУ

Обработка с ЧПУ позволяет удалять материал из цельного блока для создания нестандартных деталей. Этот метод идеально подходит для малых и средних серий, а также для изготовления высокоточных деталей.

Дельрин легко поддается обработке и хорошо держит форму, что позволяет добиться жестких допусков ±0,005 без деформации материала. Однако, поскольку Delrin размягчается при высоких температурах (выше 90℃), важно использовать метод охлаждения:

• Охлаждающие жидкости на основе воздуха лучше всего подходят для сохранения гладкости поверхности.
• Всегда используйте специальные инструменты для Delrin, чтобы избежать загрязнения металлами или другими пластиками.
• Наилучшие результаты достигаются при высокой скорости резания и медленной подаче.

3D-печать из делрина

Хотя Delrin в основном используется для литья под давлением или механической обработки, вы также можете печатать им в 3D, хотя это не самый простой материал для работы. При 3D-печати вы обычно работаете с нитями POM, а не конкретно с Delrin.

Чтобы получить лучшие результаты при печати POM:

• Используйте подогретую кровать (100-130℃), чтобы помочь первому слою приклеиться.
• Попробуйте использовать целлюлозную или деревянную платформу, ленту или клей для лучшей адгезии.
• Установите температуру печати в диапазоне 210-220℃ и, если возможно, используйте камеру с подогревом, чтобы уменьшить коробление.
• Печатайте в хорошо проветриваемом помещении и поддерживайте температуру ниже 230℃, чтобы избежать выделения вредных паров.

Для чего используется дельрин?

Дельрин часто используется в автомобилях, электронике и других отраслях, где требуются прочные и высококачественные детали. Некоторые распространенные области применения включают:

Механические части - шестерни, корпус, винты, гайки и компоненты насоса.

Электрические детали - соединители, крышки и изоляторы.

Запчасти для автомобилей - дверные замки и подвижные элементы.

Медицинские изделия - инсулиновые ручки и ингаляторы.

Свойства дельрина

Вы можете оценить пластик Delrin по этим свойствам:

Химические свойства

• Устойчив ко многим химическим веществам и органическим растворителям, особенно при температуре ниже 70℃.
• Не поддается обесцвечиванию.
• Некоторые новые виды обладают повышенной устойчивостью к ультрафиолетовому излучению.

Механические свойства

• Очень прочный (прочность на разрыв 10 000 фунтов на квадратный дюйм при комнатной температуре).
• Жесткий и прочный (модуль упругости при изгибе 410 000 фунтов на кв. дюйм).
• Может растягиваться до разрыва 10-40%.
• Хорошо переносит повторяющиеся нагрузки (усталостная прочность 5 000 фунтов на кв. дюйм)
• Низкое трение (плавно скользит по стали с коэффициентом трения 0,1-0,3).
• Устойчивы к износу, ударам и изгибам с течением времени.
• Не впитывает много воды, поэтому отлично подходит для влажных и сырых условий.

Тепловые свойства

• Работает при температурах от -40℃ до 90℃.
• Сохраняет прочность при высоких температурах, выдерживая растяжение 2 000 фунтов на квадратный дюйм при температуре 90℃.
• При температуре -40℃ он теряет только 20% своей ударопрочности, но не становится слишком хрупким.
• Может выдерживать температуру воды до 65℃ без потери производительности.

Электрические свойства

• Отличный электроизолятор, даже в условиях жары и влажности.
• Низкая потеря энергии, что делает его отличным изоляционным материалом.
• Воспламеняется, имеет рейтинг UL94 HB (горизонтальное горение).

Преимущества использования дельрина для обработки на станках с ЧПУ

Пластик Delrin имеет множество преимуществ при обработке на станках с ЧПУ, и они заключаются в следующем:

• Прочный и жесткий, хорошо держит форму
• Выдерживает удары и нагрузки, не ломаясь
• Устойчивость к воздействию химических веществ
• Имеет гладкую, глянцевую поверхность
• Низкое трение, облегчающее обработку
• Безопасен для пищевых продуктов и воды во многих случаях (одобрен FDA и NSF)
• Может заменить металлические детали, изготовленные методом литья под давлением

Недостатки использования дельрина для обработки на станках с ЧПУ

Несмотря на множество преимуществ, при обработке деталей из делрина с ЧПУ все же есть некоторые недостатки, например, следующие:

• Трудно склеить или соединить с другими материалами
• Плохо противостоит кислотам и щелочам
• Может разрушаться под воздействием солнечного света и выделять газы при высоких температурах
• Становятся хрупкими при очень низких температурах

Почему стоит выбрать Delrin?

Дельрин может стать отличным выбором для ваших деталей и проектов. Иногда преимущества очевидны, как в случае с гоночными автомобилями. В других случаях требуется больше размышлений. Мы поможем вам сравнить Delrin с другими материалами, чтобы вы могли сделать лучший выбор.

Пластик Delrin в сравнении с металлами

Выбирая между пластиком и металлом, подумайте о балансе между стоимостью и преимуществами. Если вы сделали деталь из металла, испытайте пластик инженерного класса, например Delrin, той же формы и дизайна.

Несмотря на то, что пластмассы и металлы обладают разными прочностными характеристиками, их замена может повысить производительность и снизить стоимость, особенно если металлическая конструкция не была идеальной.

Литые пластмассы позволяют создавать более сложные формы, использовать встроенные цвета и сокращать количество деталей в сборке. Это упрощает производство и сокращает количество дополнительных этапов, экономя время и деньги.

Иногда лучше всего использовать оба варианта. Вы можете добавить металлические вставки в пластиковые детали для усиления резьбы, проводки, каналов для жидкости или газа или лучшего контроля тепла, сохраняя при этом низкую стоимость.

Пластик Delrin в сравнении с другими пластиками

Дельрин прочнее и долговечнее многих других пластмасс. Он хорошо держит форму и не впитывает влагу, что делает его лучше нейлона, который может разбухать во влажных условиях.

Он также имеет поверхность с низким коэффициентом трения, поэтому движется плавно и без заеданий. Это делает его отличным выбором для шестеренок, подшипников и движущихся частей, где другие пластики, такие как PVS или ABS, могут быстрее изнашиваться или нуждаться в смазке.

Дельрин также очень устойчив к химическим веществам, включая топливо, масла и растворители, в то время как такие пластики, как поликарбонат или ABS, могут разрушаться под воздействием агрессивных веществ.

Он выдерживает более высокие температуры, чем некоторые распространенные пластмассы, но не так жаропрочен, как PTFE (тефлон) или PEEK.

Если вам нужен материал, который легко поддается обработке, Delrin - отличный вариант, поскольку он режет чисто и держит точные формы лучше, чем полиэтилен или акрил, которые могут быть слишком мягкими или хрупкими.

Как соблюдаются геометрические допуски для крупных деталей из делрина?

Дельрин легко обрабатывать, он стабилен и позволяет получать точные размеры. Но если вы делаете крупные детали, они могут немного уменьшиться - примерно на ±0,05 мм.

Как правильно выбрать материал Delrin？

Дельрин бывает разных марок - 100, 500, 900 и 1700. Эти числа показывают, насколько легко пластик плавится и течет. Марка 100 - самая толстая, а 1700 - самая текучая. Ваш выбор зависит от того, как вам нужно заполнять формы и для чего будет использоваться деталь.

В таблице ниже показаны различные типы Delrin и то, для чего они лучше всего подходят.

Заключение

Дельрин - это прочный, гладкий и надежный пластик, который отлично подходит для многих отраслей промышленности. Его можно обрабатывать, формовать или даже печатать на 3D-принтере, чтобы создавать точные детали, которые прослужат долго.

DEK специализируется на обработке с ЧПУ, литье под давлением и 3D-печати, чтобы поставлять высококачественные и точные компоненты из Delrin. Свяжитесь с нами и получите бесплатное предложение.

Вопросы и ответы

Что за тип пластика Delrin?

Delrin - это термопластик инженерного класса, известный как полиоксиметилен (POM). Вы также можете услышать, как его называют ацеталь, полиацеталь или политриоксан, и выбирают его за прочность и низкое трение.

Что такое Delrin 150?

Delrin 150 - это прочный пластик общего назначения, изготовленный из чистого Delrin (гомополимер POM). Он обладает высокой прочностью, износостойкостью и практически не впитывает влагу.

Как лучше всего собирать детали из Delrin?

Детали из делрина можно соединять разными способами. Для простой сборки и разборки можно использовать саморезы, защелки и пресс-фитинги. Для постоянной фиксации можно использовать сварку, клей или заклепки.

Если вы работаете над прототипом или небольшой серией, клей может подойти, но он может оказаться недостаточно прочным для длительного использования. Для критически важных деталей мы рекомендуем использовать клеевые соединения для повышения производительности.

Перед сборкой очистите и обезжирьте поверхности с помощью наждачной бумаги или химических средств, чтобы добиться наилучших результатов.

Чем отличаются Delrin и acetal?

Дельрин (POM-H) более жесткий, обладает лучшей износостойкостью и низким коэффициентом трения, что делает его отличным материалом для высокопроизводительных деталей. Ацеталь (POM-C) легче обрабатывается и по-прежнему хорош для применения в условиях низкого трения, но он не такой прочный и жесткий, как дельрин.

Какова наилучшая обработка поверхности для Delrin?

Детали из Delrin можно обрабатывать двумя основными способами, в зависимости от их внешнего вида и функциональности. Обработанные детали готовы к использованию, но могут иметь видимые следы машинной обработки, в то время как дробеструйная обработка создает более гладкую и прочную поверхность.

Для дополнительной персонализации вы можете добавить горячее тиснение, шелкографию, покраску, лазерную маркировку, металлизацию или тампопечать.

Если вы решили покрасить Delrin, вы можете запечь его при температуре до 160℃, а металлизация с помощью хрома меди или алюминия улучшает долговечность и внешний вид.

Лазерная маркировка также хорошо работает после обработки поверхности слабым раствором кислоты.

Какова стоимость обработки деталей из делрина?

Дельрин - один из самых простых в обработке пластиков, поэтому он дороже других, но он того стоит. Он прочен и сохраняет свою форму во время обработки, а поскольку он такой жесткий, то вероятность его поломки ниже.