“El mecanizado CNC suele tener numerosas ventajas. Desde aplicaciones de automoción, aeroespaciales y de consumo, su uso está muy extendido en la fabricación de componentes para estos sectores. Además, posee hasta cierto punto características similares a las de los metales. "
El polioximetileno o POM es una fascinante resina plástica que se encuentra ampliamente utilizada en diversos sectores industriales. Los sectores aeroespacial, automovilístico y electrónico son grandes consumidores de este polímero. Mecanizado de polioximetileno permite especialmente un mecanizado rápido y eficaz cuando se utiliza para perspectivas de fabricación. Además, beneficia a los usuarios debido a su alta resistencia mecánica, rigidez, trabajabilidad y diversidad en términos de opciones de calidad.
Este artículo incluye los detalles clave sobre Mecanizado CNC de POMy sus características fundamentadas en términos de capacidades, aplicaciones, méritos y mucho más. Entremos en ello.
¿Qué es el POM? Una breve reseña
POM, un homopolímero, fabricado por DuPont empresa, posee características destacables. También se identifica con el nombre de Delrin. Es ampliamente adoptado como termoplástico de grado de ingeniería para la fabricación de prototipos para uso industrial. A menudo se presenta en dos formas: copolímero u homopolímero. Desde prototipos sofisticados hasta piezas de máquinas resistentes, beneficia económicamente a las industrias manufactureras.
Propiedades materiales de Derlin
Los diseñadores de productos pueden beneficiarse de su integridad estructural, versatilidad de color y propiedades de rigidez. Además, su confiabilidad y resistencia en ambientes húmedos prestan sus aplicaciones a piezas de uso marino, médico y aeroespacial. POM, a menudo conocido por otros nombres como;
- Acetal (acetal),
- Poliacetal (poliacetal),
- poliformaldehído,
- Saigang
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¿Por qué POM para el mecanizado CNC?
Mecanizado CNC de POM
El POM formaldehído o poliacetal presenta beneficios notables cuando se emplea en mecanizado. Gracias a tecnologías de vanguardia como el mecanizado de precisión POM o el mecanizado CNC, como fresado, taladrado, corte y punzonado, Además, su versatilidad en varios grados es muy beneficiosa para los expertos en mecanizado. Delrin también es compatible con técnicas de corte avanzadas; como corte por láser y procesos de extrusión.
Algunas de las características principales que lo hacen adecuado para el mecanizado CNC incluyen;
- Es liviano, resistente a la abrasión y posee propiedades de baja fricción.
- La baja capacidad de fricción del POM dicta su uso para componentes giratorios de alta precisión como casquillos, cojinetes y engranajes de automóviles.
- POM es similar al acrílico debido a su claridad óptica y cristalinidad intrínsecas.
- Delrin viene en varias texturas, colores y grados.
- El mecanizado CNC de POM es vital y eficaz para la producción de gran volumen carreras.
- Tiene tasas de absorción de calor más bajas que otros polímeros de calidad, como el nailon y el polietileno.
- Cuando hablamos de Prototipos CNC POM, El mecanizado CNC juega un papel clave en la formación de prototipos.
- Delrine o POM también se conoce con otros nombres de metal plástico o súper acero por su alta rigidez y resistencia.
- El POM se puede fresar, perforar, ranurar y cortar de forma eficaz mediante mecanizado CNC.
- Los fabricantes pueden utilizarlo para aplicaciones versátiles en productos aeroespaciales, automotrices y de consumo.
- Los ingenieros de diseño pueden beneficiarse de su estabilidad dimensional y lograr tolerancias más estrictas hasta ±0.0005″.
- Creación rápida de prototipos con mecanizado CNC es viable
- Los tornos CNC también se pueden explotar en el mecanizado POM.
- Representa soluciones de bajo costo y proporciona beneficios económicos cuando se explota para grandes volúmenes de producción.
- POM se emplea comúnmente en técnicas; como; Mecanizado CNC, moldeo por inyección, e impresión 3D.
- Prototipos con geometrías complejas son más fáciles de realizar mediante el mecanizado CNC de POM.
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Métodos de mecanizado CNC para POM
Mecanizado CNC de plástico puede implementarse mediante diversas técnicas; por ejemplo; Fresado CNC, taladrado CNC, tornos, rectificado, corte y punzonado. Su facilidad de mecanizado influye mucho en su uso para estos procesos. Además de estos, gana mucha atención por su alto porcentaje de elongación. Ahora, analicemos las formas de obtener los mejores resultados óptimos de Mecanizado CNC POM.
Piezas de delrin fresadas por CNC
El proceso comienza con diseños y programación asistidos por computadora para aumentar la precisión, la calidad y la optimización. Después de la configuración virtual, las instrucciones se envían a la máquina CNC como códigos G para futuras perspectivas de mecanizado.
Luego, se realiza una operación de corte en el material de trabajo (POM) para determinar el tamaño y las dimensiones óptimas. Usar refrigerantes mientras mecanizado de Delrin Se recomienda trabajar a altas velocidades para evitar operaciones de mecanizado ineficaces en términos de acumulación de viruta o sobrecalentamiento.
A continuación se muestran algunas técnicas comúnmente empleadas para mecanizar polioximetileno o POM resistente.
1. Fresado CNC POM
El fresado CNC se utiliza con frecuencia para mecanizar piezas POM. Las herramientas con bordes afilados son útiles para obtener ángulos óptimos y acabado de la superficie. Por lo tanto, el uso de fresas de un solo filo es aconsejable para el mecanizado de Delrin. Estas fresas evitan la acumulación de viruta durante las operaciones de mecanizado.
2. Perforación CNC con POM
Las brocas helicoidales y centrales estándar son las más adecuadas para mecanizar Delrin. Estos presentan bordes afilados fuertes e inflados en el suelo que, en última instancia, conducen a operaciones de fresado suaves en Delrin. La velocidad de corte óptima para perforar POM debe ser de aproximadamente 1500 rpm, con un ángulo de giro del labio de 118°.
3. Torneado CNC POM
La operación de torneado CNC POM se parece operación de torneado de latón. Se pueden lograr los mejores resultados posibles manteniendo una velocidad de giro alta, idéntica a velocidades de avance medias. Para evitar interferencias y problemas de acumulación excesiva de virutas, es imperativo utilizar rompevirutas para operaciones de torneado de precisión.
4. Supresión y perforación
El corte y el punzonado son opciones ideales para piezas complejas de tamaño pequeño y mediano. Durante la operación, el agrietamiento de la hoja puede causar un problema de mecanizado inadecuado. Es mejor precalentar la hoja de Delrin y utilizar un punzón manual o de alta perforación para erradicar este problema.
Nota clave: "Es importante mantener apretado o sujetar el POM y utilizar acero duro o herramientas de carburo durante el mecanizado CNC del POM."
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Grados Delrin de un vistazo para mecanizado CNC
Dos de los grados de acetal más comunes son de gran utilidad para el mecanizado CNC: Delrin 150 y Delrin 100 (AF). Evaluemos su compatibilidad;
1. Acetal (Delrín) 150
Derlin 150 pertenece a la familia de los homopolímeros de acetal. Tiene alta resistencia mecánica, rigidez y resistencia a la abrasión. Debido a estas características peculiares, es una opción ideal para el mecanizado CNC de engranajes, casquillos, juntas e interiores y exteriores de automóviles. Además, su estabilidad en condiciones térmicas elevadas lo hace adecuado para componentes de riego y transportadores.
2. Acetal (Delrin) 100 (A)
Delrin 100 A está integrado con teflón (PTFE) para mejorar la estabilidad mecánica y la viscosidad. Se utiliza ampliamente en sistemas de engranajes o componentes que requieren propiedades de baja fricción. Además, es muy resistente a la humedad y a los productos químicos. Además, elimina una característica de autolubricación (aceite o grasa) para distinguirlo de otros grados de Delrin.
Opciones de acabado de superficies para POM
Acabado superficial de POM
El acabado superficial deseado juega un papel vital durante el proceso de mecanizado. Comúnmente se emplean dos opciones con respecto al acabado de superficies: mecanizado y granallado. Aquí hay un breve resumen de estos;
Como mecanizado
El mecanizado CNC a menudo deja superficies o texturas rugosas en la superficie de las piezas de acetal. Se prefiere un acabado mecanizado cuando se necesitan piezas rugosas o texturizadas para mejorar las propiedades de fricción de los componentes. El rango típico de rugosidad que se puede lograr mediante el mecanizado es de aproximadamente 32 a 250 micropulgadas (0.8 a 6.3 micrómetros).
Bead Blast
En la mayoría de los casos, las herramientas de mecanizado dejan marcas en las piezas de acetal. El granallado se aplica generalmente para evitar marcas de herramientas y mejorar la apariencia de la pieza mecanizada en Delrin. Libera perlas de vidrio o partículas finas a la superficie de la pieza mecanizada bajo alta presión. Además, mejora la durabilidad y ofrece un aspecto invaluable, suave, mate, estético y satinado a las piezas de las máquinas de Delrin.
También existen otras técnicas, como anodizado, pulido, pintado y estampado en caliente. Sin embargo, debido a su viabilidad económica, la mayoría de los ingenieros de diseño prefieren los dos mencionados anteriormente.
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¿Cuáles son las limitaciones del mecanizado CNC de Delrin?
Sin embargo, existen enormes beneficios al emplear Delrin para el mecanizado CNC. Además, también tiene algunas desventajas. Estas son las limitaciones de Delrin;
- Adhesión: Aunque el acetal posee una gran resistencia química, tiende a presentar desafíos durante la unión con adhesivos fuertes. Para superar esto, es posible que los diseñadores deban optar por opciones de superficie de posprocesamiento para obtener beneficios óptimos.
- Sensible al calor: La sensibilidad al calor es una preocupación notable para los fabricantes de diseños. La capacidad del acetol para soportar condiciones térmicas elevadas es bastante notable. Sin embargo, es ideal para aplicaciones donde la estabilidad mecánica es primordial. Pero en algunos casos, cuando se expone a condiciones de alta temperatura, permite problemas de deformación o distorsión. En comparación con el nailon, el nailon muestra más resistencia y resistencia estructural incluso en entornos hostiles.
- Alta inflamabilidad: El mecanizado delrin plantea desafíos de inflamabilidad. Es sensible a temperaturas superiores a los 121 grados centígrados. Se recomienda utilizar siempre refrigerantes, como refrigerantes a base de aire, para mantener las temperaturas durante las operaciones de mecanizado. Para superar o controlar los problemas de inflamabilidad, también es necesario utilizar extintores de clase A al mecanizar POM.
Aplicaciones del mecanizado CNC de Delrin
Aplicación automotriz de Delrin
Desde interiores y exteriores de automóviles hasta componentes aeroespaciales, las aplicaciones de Derlin están muy extendidas. Descubramos algunas de sus aplicaciones clave en los sectores manufactureros;
Médical Scientific
POM es un material de gran utilidad para componentes o dispositivos médicos. Al ser un termoplástico de ingeniería, es compatible con los estrictos estándares de calidad de la FDA o ISO. Abarca sus aplicaciones desde viviendas y recintos hasta componentes de características complejas; como; jeringas desechables, herramientas quirúrgicas, válvulas, inhaladores, prótesis e implantes médicos.
Motorium
Derlin facilita varias piezas de automóviles para los sectores de la automoción. Sus características de alta resistencia mecánica, baja fricción y resistencia al desgaste permiten a los ingenieros utilizarlo para fabricar componentes esenciales de automóviles, motocicletas y vehículos eléctricos. Algunos ejemplos comunes incluyen; carcasas articuladas, sistemas de bloqueo y unidades emisoras de combustible.
Consumir electrodomésticos
El mecanizado de polioximetileno tiene varios beneficios notables para aplicaciones prácticas. Los expertos en fabricación lo utilizan para fabricar cremalleras, electrodomésticos de cocina, lavadoras y clips.
Piezas mecánicas industriales
La tremenda fortaleza de Derlin permite su uso en la fabricación de piezas industriales. Su capacidad para resistir el desgaste y sus propiedades de baja fricción lo hacen ideal para componentes como resortes, ruedas de ventilador, engranajes, gabinetes, raspadores y rodillos.
Más información:
- Todo lo que necesita saber sobre el mecanizado CNC
- Materiales comunes para el mecanizado CNC
- Las mejores herramientas de corte para mecanizado CNC: elija la adecuada
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Recapitulación
El mecanizado CNC POM, o mecanizado de polioximetileno, ha ganado una atención significativa por su confiabilidad, efectividad, precisión y exactitud en la fabricación de piezas. Delrin, un componente fuerte y duradero, allana el camino para satisfacer las necesidades de varios sectores industriales. Permite a los ingenieros de diseño fabricar componentes con funciones detalladas, desde dispositivos prácticos hasta grandes auxiliares de mecanizado.
Sin embargo, hay algunos desafíos que deben tenerse en cuenta. Por ejemplo, la incompatibilidad con condiciones térmicas elevadas y la inflamabilidad limita en cierta medida su uso. De esta manera, se deben adoptar condiciones operativas cuidadosas y controladas para obtener los resultados deseados.
Para que su proyecto supere las expectativas, se recomienda consulta con profesionales. La orientación de expertos le ayuda a superar cada complejidad que se le presente en su proyecto de mecanizado.
Preguntas Frecuentes
P1. ¿Qué son los plásticos CNC además de Delrin?
Existen otros grados de termoplásticos diseñados para mecanizado CNC además del acetal.
- Mecanizado CNC ABS
- Mecanizado Delrin
- Nailon
- Acrílico
- Polietileno
P2. ¿Alternativas al mecanizado Delrin que al mecanizado CNC?
Puede optar por otras técnicas para mecanizar Delrin para la creación de prototipos u otras necesidades previstas. Éstas incluyen;
- Moldeo por inyección de Delrin
- Impresión 3D Delrin
- Técnicas de extrusión
Entre ellos, el moldeo por inyección es considerablemente conocido por su rentabilidad cuando se emplea en tiradas de producción de gran volumen.
P3. ¿El mecanizado CNC es bueno para la creación rápida de prototipos?
Sí, el mecanizado CNC se considera un método eficaz para mecanizar prototipos para diversos sectores, incluido el de automoción, aeroespacial, electrodomésticos, etc.
P4. ¿Qué país ofrece las mejores soluciones para el mecanizado de prototipos POM?
China es considerada el mejor proveedor de servicios de mecanizado de polioximetileno en todo el mundo. Proporciona soluciones POM de mecanizado de precisión a todo el mundo.
P5. ¿Por qué el mecanizado CNC se considera el más eficaz para el mecanizado de termoplásticos?
El mecanizado CNC imparte más beneficios al mecanizar diferentes materiales termoplásticos. La razón radica en su enfoque más rápido con precisión y exactitud, todo ello con un tiempo de respuesta mínimo. Además, creación rápida de prototipos se puede lograr aprovechando el mecanizado CNC en funcionamiento.
P6. ¿Qué grados de POM son los más adecuados para el mecanizado CNC?
Delrin normalmente viene en varias formas, cada una de las cuales ofrece un conjunto de beneficios y limitaciones. Los grados de Delrin más utilizados son;
- Acetol o delrin que cumplen con la FDA
- Acetal relleno de PTFE
- Acetales reforzados con vidrio
P7. ¿Puede Delrin (POM) soportar duras condiciones de funcionamiento?
Delrin ofrece una alta estabilidad dimensional y funciona bien cuando se emplea en condiciones térmicas o muy ácidas. La temperatura de funcionamiento óptima no debe ser ni más ni menos -40 ° C a 120 ° C.
P8. ¿Cuáles son los problemas comunes causados durante el mecanizado CNC de POM?
El mecanizado de Delrin a menudo conlleva ciertos desafíos; incluido; batidos, adhesión, capacidad de unión y sensibilidad al calor cuando se exponen a condiciones térmicas elevadas.
Recursos
- K. Pielichowska, (2015) en Fabricación de nanocompuestos con ingeniería, de Encyclopedia of Electrochemical Power Source: obtenido de Science Direct.
- R. Keresztes, G. Kalácska, L. Zsidai, Z. Dobrocs, (noviembre de 2011), Maquinabilidad de los polímeros de ingeniería: obtenido de: ResearchGate