Matériau d'usinage CNC POM (Delrin/Acétal)
Le POM (Polyoxyméthylène), communément appelé Acétal, Polyacétal, ou sous le nom commercial premium Delrin®, est un thermoplastique technique haute performance. Il est largement apprécié dans l'industrie CNC pour sa rigidité élevée, son faible coefficient de frottement et son excellente stabilité dimensionnelle. Chez JUCHENG, le POM est un matériau de base pour nos services d'usinage de précision. Nous utilisons des centres d'usinage et de tournage CNC 5 axes avancés pour produire des pièces complexes en POM nécessitant des tolérances serrées et des finitions de surface supérieures. Notre installation traite une large gamme de qualités d'Acétal, du copolymère standard à l'homopolymère haute résistance, desservant les secteurs automobile, médical et de l'électronique grand public sous les normes de qualité strictes ISO 9001 et IATF 16949.
Usinage CNC du POM
Qu'est-ce que le POM (Delrin/Acétal) ?
Le POM est un thermoplastique semi-cristallin qui comble le fossé entre les métaux et les plastiques ordinaires. Souvent appelé " le métal des plastiques ", il offre une résistance et une rigidité élevées tout en conservant une lubrification naturelle et une résistance à l'humidité.
Il est disponible en deux structures chimiques principales :
Acétal Copolymère (POM-C): La norme de l'industrie, offrant une meilleure résistance chimique et une meilleure stabilité thermique.
Acétal Homopolymère (POM-H / Delrin®): Offre une résistance mécanique et une rigidité légèrement supérieures mais est plus sujet à la porosité de la ligne médiane.
Il est disponible en deux structures chimiques principales :
Acétal Copolymère (POM-C): La norme de l'industrie, offrant une meilleure résistance chimique et une meilleure stabilité thermique.
Acétal Homopolymère (POM-H / Delrin®): Offre une résistance mécanique et une rigidité légèrement supérieures mais est plus sujet à la porosité de la ligne médiane.
Avantages de l'usinage CNC du POM (Delrin)
| Avantage | Description détaillée | Avantage clé |
| Usinabilité supérieure | Le POM produit des copeaux courts et cassants plutôt que des copeaux longs et filandreux. Il est considéré comme le plastique le plus usinable. | Permet des vitesses d'avance rapides, une durée de vie d'outil prolongée et d'excellentes finitions de surface " brutes d'usinage " (Ra 0,8 - 1,6 µm). |
| Haute stabilité dimensionnelle | Présente une très faible absorption d'humidité (0,21 %) par rapport au nylon. | Les pièces conservent des tolérances serrées (+/- 0,02 mm) même dans des environnements humides ou mouillés. |
| Faible friction et usure | Possède une lubrification naturelle et un faible coefficient de friction contre les métaux. | Idéal pour les mécanismes de glissement, les engrenages et les roulements sans lubrification externe. |
| Haute rigidité et résistance | Module de flexion élevé et résistance au fluage. | Maintient l'intégrité structurelle sous charge continue, adapté aux encliquetages et aux éléments ressorts. |
| Résistance chimique | Résistant aux solvants, carburants, alcools et produits chimiques neutres (notamment POM-C). | Parfait pour les composants de systèmes de carburant automobiles et la manipulation de solvants industriels. |
Paramètres techniques et propriétés des matériaux
Nous stockons et usinons une gamme complète de qualités de POM pour répondre à des exigences techniques spécifiques :
| Catégorie de qualité | Marques / Spécifications courantes | Caractéristiques détaillées | Applications idéales |
| POM-C (copolymère acétal) | Ultraform®, Celcon®, Tecaform® | Haute résistance à l'hydrolyse (eau chaude jusqu'à 80°C) et aux alcalis forts. Exempt des problèmes de " porosité centrale " courants dans les homopolymères. Plus stable thermiquement lors de l'usinage. Porosité : sans porosité. | Pièces en contact avec les aliments, composants de plomberie, boîtiers de pompes chimiques, bagues dans des environnements humides. |
| POM-H (Homopolymère Acétal) | DuPont™ Delrin® 150, Delrin® 100 | Résistance à la traction, rigidité et dureté supérieures à celles du copolymère. Meilleure résistance à la fatigue. Cependant, les sections épaisses peuvent présenter une porosité centrale (vides) due au processus de fabrication. Rigidité : ~15 % plus rigide que le POM-C. | Engrenages de précision à haute charge, pièces à parois minces, ressorts, assemblages par encliquetage, fermetures à glissière. |
| POM chargé PTFE | Mélange Delrin® AF | POM mélangé avec des fibres de PTFE (Téflon). Réduit considérablement le coefficient de frottement et élimine le comportement de " collage-glissement ". Résistance mécanique légèrement inférieure à celle du POM non chargé.<br>Frottement : Ultra-faible. | Paliers de glissement à grande vitesse, rails de guidage, composants de mouvement linéaire, sièges de vannes. |
| POM chargé verre | POM-GF25 (25 % de verre) | POM mélangé avec des fibres de PTFE (Téflon). Réduit considérablement le coefficient de frottement et élimine le comportement " stick-slip ". Résistance mécanique légèrement inférieure à celle du POM non chargé. Frottement : ultra-faible. | Composants structurels sous charge statique élevée, boîtiers dimensionnellement critiques. |
| POM antistatique / dissipateur d'électricité statique | Semitron® ESD 225 | Renforcé avec des fibres de verre pour une rigidité, une résistance à la traction et une résistance au fluage nettement améliorées. Dilatation thermique réduite. Usinage : abrasif pour les outils. | Supports de montage électroniques, composants de lecteurs de disques, pièces de manipulation de semi-conducteurs. |
Directives d'usinage CNC pour le POM
JUCHENG utilise des processus optimisés pour garantir des pièces en POM de haute précision :
- Serrage et fixation: Le POM a un faible coefficient de frottement et peut être glissant. Nous utilisons des mors dentelés ou des fixations sous vide pour maintenir fermement les pièces sans force excessive qui pourrait provoquer une déformation.
- Sensibilité à la chaleur: Le POM est sensible à la chaleur. Une surchauffe pendant l'usinage peut provoquer la décomposition du matériau et le dégagement de formaldéhyde. Nous utilisons des outils tranchants et un liquide de refroidissement adéquat pour maintenir des températures basses.
- Contrôle des tolérances: Étant donné que le POM est dimensionnellement stable, nous pouvons couramment maintenir des tolérances de +/- 0,02 mm ou mieux. C'est l'un des meilleurs plastiques pour le travail de précision.
- Post-traitement: L'usinage du POM laisse une finition lisse et opaque. Il n'accepte pas bien la peinture ou la colle en raison de sa résistance chimique. Nous proposons généralement des finitions "brut d'usinage" ou sablées.
Scénarios d'application
Le POM est largement utilisé pour les pièces de précision nécessitant rigidité, faible frottement et stabilité dimensionnelle :
- Automobile: Unités d'émetteur de niveau de carburant, actionneurs de serrure de porte, engrenages de lève-vitre, interrupteurs de commande, bouchons de réservoir.
- Électronique grand public: Composants mécaniques dans les imprimantes, fermetures éclair, engrenages d'appareils électroménagers, composants de commutateurs de clavier.
- Médical: Stylos à insuline, inhalateurs, poignées d'instruments chirurgicaux (POM de qualité médicale requis).
- Machines industrielles: Maillons de convoyeur, rouleaux de guidage, ressorts, bagues et assemblages à encliquetage.
- Manutention de fluides: Corps de vannes, roues de pompes, pommes de douche et buses de tuyaux de jardin.
Tableau des propriétés physiques
Comparaison entre copolymère, homopolymère et chargé de verre :
(Remarque : Les valeurs ci-dessus sont des valeurs de propriété typiques à titre de référence uniquement. Les valeurs réelles peuvent varier selon le fournisseur et la qualité spécifiques.)
| Propriété | POM-C (copolymère) | POM-H (Delrin®) | POM + 25% GF | Unité |
| Densité | 1.41 | 1.42 | 1.59 | g/cm³ |
| Résistance à la traction | 60 - 70 | 70 - 80 | 110 - 120 | MPa |
| Module de flexion | 2,600 | 3,000 | 7,500 | MPa |
| Allongement à la rupture | 20-30 | 40 - 50 | 2 - 3 | % |
| Point de fusion | 165 | 175 | 165 | °C |
| Absorption d'eau (24h) | 0.20 | 0.25 | 0.20 | % |
| Coefficient de frottement (vs acier) | 0.25 | 0.28 | 0.35 | Dynamique |
| Dureté (Rockwell) | M80 / R120 | M86 / R122 | M90 | - |
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