ЧПУ-обработка пластика Delrin: полное руководство для профессионалов

Delrin® (ацеталь гомополимер, POM) — ударопрочный и износостойкий полукристаллический термопласт, широко применяемый в механической обработке. Delrin повсюду: высокопрочные термопласты дают отличные потребительские изделия и ценятся механиками за хорошие свойства и высокую обрабатываемость. Дороже коммерческих полимеров, используется для высоконагруженных применений и обладает высокой технологичностью.

Непрозрачный по природе, Delrin доступен во всех цветах. Плотность 1,410–1,420 г/см³, рабочая температура до –40°C. Кристалличность 75–85%, точка плавления 175°C.

Delrin подходит для фрезерования и точения, поставляется в листах и прессованных прутках. Можно резать лазером, гранулы используют для литья под давлением и экструзии.

Сегодня рассмотрим свойства материала и преимущества его ЧПУ-обработки.

Свойства материала Delrin

У Delrin уникальные характеристики, делающие его популярным пластиком для быстрого прототипирования. Основные атрибуты:

Электрические характеристики

Delrin обладает отличной диэлектрической прочностью. В сочетании с высокой механической прочностью — идеален для электронных компонентов. Выдерживает высокие электрические напряжения, подходит для высоковольтной изоляции. Низкая гигроскопичность сохраняет электронные компоненты сухими.

Механическая прочность

Предел прочности на разрыв 7000–9000 psi. Как пластик, Delrin имеет меньшую плотность металлов. Необычайно тверд для полимера, но не ломок — обладает высокой вязкостью. Delrin — один из редких сверхтвердых материалов, сохраняющих вязкость. Высокое отношение прочности к весу делает его подходящим для деталей, выдерживающих огромные нагрузки при малом весе.

Усталостная устойчивость

Delrin — очень вязкий материал. Выдерживает значительные нагрузки без отказа. Отличная усталостная устойчивость в диапазоне –40°…80°C. Способность незначительно зависит от влаги, химикатов или растворителей. Идеален для деталей под повторными ударами и напряжениями.

Ударная вязкость

Delrin выдерживает внезапные удары без разрушения. По сравнению с другими полимерами — очень высокая вязкость. Существуют модифицированные грейды Delrin с еще большей ударной вязкостью.

Хорошая размерная стабильность

Размерная стабильность — способность сохранять размеры под давлением, температурой и др. условиями обработки. Поэтому быстрое прототипирование из Delrin возможно — он не деформируется при обработке. Это значительно облегчает обработку по сравнению с другими материалами.

Трибологические свойства

Движущиеся детали обычно смазывают для снижения трения. Детали из Delrin не требуют смазки — они природно скользки. Это применимо в пищевых процессорах, где внешние смазчики могут загрязнить продукт.

Прочность

Высокая прочность на разрыв и долговечность делают Delrin подходящим для высоконапряженных применений. Часто заменяет сталь и алюминиевые сплавы.

Влагонепроницаемость

Даже в самых влажных условиях Delrin впитывает минимум воды. Сохраняет структурную целостность даже в подводных применениях.

Криповая устойчивость

Delrin — исключительно вязкий материал, выдерживающий большие давления без отказа. Эта долговечность делает его материалом выбора во многих отраслях.

Электрическая изоляция

Delrin — отличный изолятор. Используется во многих электронных изделиях именно за это свойство.

Преимущества ЧПУ-обработки Delrin

Delrin — популярный инженерный термопласт для ЧПУ благодаря свойствам и технологичности. Главные преимущества:

Обрабатываемость:

Delrin — свободно режущийся пластик с отличной размерной стабильностью. Легко обрабатывается в строгие допуски.

Прочность, вязкость и ударная стойкость:

Delrin — вязкий, высокопрочный материал для требовательных применений.

Влаго- и химическая стойкость: устоичив к растворителям, бензину, спирту и другим химикатам, а также к влаге.

Криповая устойчивость:

Хорошая криповая устойчивость, подходит для долговечных изделий (автодетали). Обеспечивает высокую усталостную стойкость.

Электрический изолятор:

Благодаря диэлектрическим свойствам — популярный материал в потребительской электронике.

Природная смазка:

Высокий уровень природной смазки делает Delrin идеальным для низкотрения применений, где детали контактируют с другими пластиковыми деталями.

Ограничения ЧПУ-обработки Delrin

У обработки Delrin есть ограничения, делающие его неподходящим для некоторых деталей и применений. Главные слабости:

Склеивание:

Из-за химической стойкости Delrin плохо реагирует на клеи и трудно склеивается — хотя проще, чем POM-кополимеры.

Горючесть:

Delrin не самоугасает и горит до исчезновения кислорода. Для тушения POM нужны огнетушители класса А.

Чувствительность к теплу:

Обработка POM при слишком высокой температуре вызывает деформацию. Это управляемо, но требует внимания.