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Mecanizado CNC POM
Servicios de mecanizado CNC POM de alta precisión
Conozca el mecanizado CNC POM, un proceso que utiliza polioximetileno (también conocido como acetal), un plástico de ingeniería conocido por ser fuerte, estable y de fricción mínima; la comparación entre él y Delrin; y su uso en la creación de artículos de alto rendimiento y orientados a la precisión para industrias.
Certificado ISO 9001:2015
Entrega rápida de 3 días
±0,025 mm Precisión
Mecanizado CNC POM
¿qué es el material POM? Comprensión del polioximetileno
El polioximetileno, o POM para abreviar, más conocido como acetal, Polyacetal y con el nombre comercial Delrin®, es un termoplástico de ingeniería de alto rendimiento que debe elegirse en lugar de alternativas por su excepcional resistencia mecánica, baja fricción y excelente estabilidad dimensional. Por lo tanto, esta es una de las opciones de materiales más comunes para aplicaciones precisas de mecanizado CNC.
Desde la década de 1960, cuando DuPont lo comercializa, POM se ha convertido en un material utilizado en todas las industrias por su resistencia similar a la del metal y sus beneficios plásticos, como menor peso, autolubricación y resistencia a la corrosión.
Terminología clave
POM
Polioximetileno (nombre químico)
Acetal
Nombre común de la industria
Delrin®
Marca DuPont (homopolímero)
Celcon®
Marca Celanese (copolímero)
Galería de piezas POM personalizadas
Explore nuestra galería de piezas POM personalizadas. Vea ejemplos de componentes de polioximetileno mecanizados con precisión y alta calidad para diversas aplicaciones industriales.
Propiedades clave de POM para mecanizado CNC
La amplia gama de propiedades de POM lo convierte en un buen candidato para el mecanizado CNC. ¿Qué hace que este plástico de ingeniería se destaque?
Alta resistencia mecánica
POM tiene una alta resistencia a la tracción de 60-70 MPa y una gran resistencia a la fatiga, por lo que exhibe capacidad para satisfacer requisitos mecánicos repetidamente.
Coeficiente de baja fricción
Tiene un coeficiente de fricción ultrabajo de 0,04 (seco); Es uno de los plásticos de ingeniería con menor fricción, con autolubricación natural.
Estabilidad dimensional
Mantiene las tolerancias más estrictas durante el período más largo; una absorción insignificante de humedad (0,2-0,5%) contribuye a un rendimiento estable.
Maquinabilidad
Uno de los plásticos de ingeniería más fáciles de mecanizar en CNC; Forma virutas limpias y tiene un excelente acabado superficial.
Resistencia al desgaste
Este material tiene una resistencia excepcional, resistiendo la abrasión y el desgaste; por lo tanto, este material plástico se utiliza frecuentemente para correderas, engranajes y cojinetes.
Resistencia química
Son resistentes a muchos disolventes, combustibles y lubricantes, lo que los convierte en un material perfecto para aplicaciones industriales y de automoción.
Especificaciones técnicas completas
| Propiedad | Valor | Estándar de prueba |
|---|---|---|
| Densidad | 1,41-1,42 g/cm³ | ISO 1183 |
| Resistencia a la tracción | 60-70 MPa | ISO 527 |
| Módulo de flexión | 2,8-3,5 GPa | ISO 178 |
| Dureza | Costa D 85-95 | ISO 868 |
| Punto de fusión | 165-175°C | ISO 11357 |
| Temperatura de uso continuo | -40°C la +80°C | -- |
| Coeficiente de fricción | 0,04 (seco) | ASTM D1894 |
| Absorción de agua (24 horas) | 0.2-0.5% | ISO 62 |
Pro TIp
Para aplicaciones que requieren la fricción más baja posible, elija Delrin AF, que tiene POM que contiene PTFE, en realidad, 13% PTFE para mejorar la lubricidad en sistemas de funcionamiento en seco.
Parámetros óptimos de mecanizado CNC para POM
Para el mecanizado POM es necesario tener en cuenta con qué parámetros se pueden conseguir los mejores resultados. Respecto a dónde es sensible al calor como los metales, los plásticos tienen una alta tendencia a romperse: acumulación de calor, provocando fusión, deformación y mal acabado.
Velocidades de corte recomendadas
| Operación | Velocidad de corte (m/min) | Velocidad de corte (SFM) | Notas |
|---|---|---|---|
| Girando | 150-300 | 500-1000 | Utilice herramientas de carburo afiladas |
| Fresado | 200-500 | 650-1650 | Se prefieren molinos finales con 2-3 flautas |
| Perforación | 50-100 | 165-330 | Perforación de picoteo para agujeros profundos |
| Golpeando | 10-30 | 35-100 | Utilice grifos de flauta en espiral |
Pautas de selección de herramientas
Se recomiendan herramientas de carburo en lugar de HSS para prolongar la vida útil de la herramienta y mejorar el acabado de la superficie
Los bordes cortantes de las herramientas deben ser afilados; Las herramientas de corte opacas producen más calor
Los ángulos de inclinación positivos de 10 a 15° disminuyen las fuerzas de corte y la generación de calor
Considere las herramientas de fuerza recubiertas de TiN (nitruro de titanio) y DLC (carbono similar al diamante) para tiradas de producción prolongadas
Para un torneado de precisión, las herramientas de diamante policristalino (PCD) son la respuesta; ofrecen excelentes resultados
Enfriamiento y control de virutas
Para garantizar que el mecanizado de POM se pueda lograr al mejor nivel, es imprescindible controlar la temperatura:
Refrigeración por aire comprimido
El más eficaz en el mecanizado POM. Proporcionó refrigeración sin contaminar la pieza. Aunque no apunte la corriente de aire de 0,6 MPa directamente a la región de trabajo. Podría seleccionarse técnicamente hablando dependiendo de las configuraciones.
Refrigerante de inundación (opcional)
Los refrigerantes solubles en agua son posibles en cortes pesados. Asegúrese siempre de que se seque para medir o almacenar.
Evacuación de chips
Limpie las virutas del material a intervalos de 30 segundos para evitar el calor. Siempre que sea posible se debe utilizar extracción al vacío.
Monitoreo de temperatura
La temperatura del POM debe mantenerse por debajo de 150°C para evitar que se ablande. Cualquier termómetro infrarrojo se puede utilizar con fines de control.
⚠¦ Advertencia importante
¡el corte por láser está estrictamente prohibido para POM! El corte por láser libera gas formaldehído, una sustancia peligrosa para el cuerpo humano. Para el procesamiento de POM, sólo se puede utilizar el proceso de mecanizado mecánico CNC.
Escaparate de capacidades de mecanizado de POM
Explore nuestros componentes de precisión Delrin® y Acetal diseñados para aplicaciones de alto rendimiento.
Alta precisión
Engranajes POM mecanizados con precisión
Mecanizado de dientes sin rebabas para sistemas de alta resistencia al desgaste.
Industrial
Bujes Autilubrificantes
Componentes de baja fricción diseñados para entornos de alta carga.
Electrónica
Aisladores fresados CNC complejos
Intrincadas carcasas POM negras con orificios microperforados.
Control de fluidos
Colectores de acetal personalizados
Diseños a prueba de fugas con rosca interna de precisión.
Médico
Componentes de grado médico
Piezas biocompatibles que cumplen con la FDA para uso quirúrgico.
Automotor
Piezas de válvulas automotrices
Delrin negro resistente a productos químicos con tolerancias de ±0,02 mm.
Consumidor
Alta Calidad Cosmética
Piezas estéticas con acabado Ra 0,4μm para bienes de consumo.
Prototipos
Kits de creación rápida de prototipos
Ejecuciones de producción de bajo volumen para verificación de diseño.
Tolerancias alcanzables y acabado superficial en mecanizado POM
La excelente estabilidad dimensional y maquinabilidad de POM permiten capacidades de mecanizado de tolerancia estricta que rivalizan con las de los metales. Esto es lo que uno puede esperar:
| Estándar | Tolerancia lineal | Diámetro del orificio | Acabado superficial | Impacto en los costos |
|---|---|---|---|---|
| Línea base | ±0,1 mm | ±0,05 mm | Ra 1,6-3,2 μm | Línea base |
| Precisión | ±0,05 mm | ±0,025 mm | Ra 0,8-1,6 μm | +20-40% |
| Ultraprecisión | ±0,025 mm | ±0,01 mm | Ra 0,4 μm | +50-100% |
Opciones de acabado superficial
Tal como está mecanizado
Ra 1,6-3,2μm
Acabado estándar con marcas de herramientas visibles, adecuado para piezas funcionales
Fino mecanizado
Ra 0,8μm
Marcas de herramienta reducidas, ideales para componentes orientados al consumidor
Pulido
Ra <0,4 μm
Acabado similar a un espejo para aplicaciones ópticas o médicas de precisión
Cuenta volada
Textura mate uniforme
Nota: puede verse más opaco en POM negro
Herramientas de ingeniería
Calculadora de mecanizado CNC POM
Herramientas de calidad profesional para la selección de materiales POM/Delrin, optimización de parámetros CNC y estimación de costos
Comparación de materiales POM
Especificaciones técnicas basadas en estándares ISO/ASTM
POM-C
Copolímero
Copolímero de Acetal (Celcon®, Hostaform®)
- Densidad 1,41 g/cm³
- Resistencia a la tracción 67 MPa
- Módulo de tracción 2.800 MPa
- Alargamiento en el descanso 30%
- Punto de fusión 160-175°C
- Temperatura de servicio -40 până la 100°C
- Mín. Tolerancia ± 0,10 mm
- Coef de fricción. 0.21
POM-H / Delrin®
Homopolímero
Homopolímero de acetal (DuPont Delrin®)
- Densidad 1,42 g/cm³
- Resistencia a la tracción 70 MPa
- Módulo de tracción 3.100 MPa
- Alargamiento en el descanso 25%
- Punto de fusión 172-184°C
- Temperatura de servicio -40 până la 120°C
- Mín. Tolerancia ± 0,05 mm
- Coef de fricción. 0.20
POM-GF
Lleno de vidrio
25% POM reforzado con fibra de vidrio
- Densidad 1,58 g/cm³
- Resistencia a la tracción 80-105 MPa
- Módulo de tracción 4.500 MPa
- Alargamiento en el descanso 3-10%
- Punto de fusión 165-180°C
- Temperatura de servicio -40 până la 140°C
- Mín. Tolerancia ± 0,15 mm
- Coef de fricción. 0.30
Pautas de diseño: Se recomienda un espesor de pared mínimo de 1 mm (0,039 pulgadas). Para una resistencia robusta, utilice 2 mm (0,079 pulgadas). Se prefieren radios internos en ángulos de 90°. La profundidad de la rosca no debe exceder el diámetro del orificio de 3×.
Parámetros de mecanizado CNC
Calcule la velocidad óptima del husillo, la velocidad de alimentación y la velocidad de eliminación de material
Formularios utilizados:
RPM = (Velocidad de corte × 1000) / (λ × Diámetro de la herramienta)
Rata de alimentare = RPM × Carga de virutas × Número de flautas
MRR = Tasa de alimentación × Profundidad de corte × Ancho de corte
RPM = (Velocidad de corte × 1000) / (λ × Diámetro de la herramienta)
Rata de alimentare = RPM × Carga de virutas × Número de flautas
MRR = Tasa de alimentación × Profundidad de corte × Ancho de corte
m/min
mm
2 flautas
mm
mm
mm
Resultados calculados
7,958RPM
Velocidad del husillo
796mm/min
Tasa de alimentación
4,776mm³/min
Tasa de eliminación de materiales
31.3en min
Tasa de alimentación (imperial)
Consejo de mecanizado POM: Para POM, las velocidades de corte recomendadas son 100-300 m/min con herramientas de carburo. Utilice cargas de virutas de 0,03-0,08 mm por diente. Evite la acumulación excesiva de calor y utilice refrigerante o aire comprimido para cortes profundos.
Estimador de peso y costo de materiales
Calcule los requisitos de materiales y los costos estimados para las piezas de POM
mm
mm
mm
POM-C (Copolímero) -ñona 1,41 g/cm³
$/kg
pcs
Resultados de la estimación
100cm³
Volumen por parte
141g
Peso por pieza
1.41kg
Peso total
$11.28
Costo del material
Nota: Esto estima únicamente el costo de la materia prima. El costo real de las piezas incluye el tiempo de mecanizado, la configuración, las herramientas, el acabado y los gastos generales. El factor típico de desperdicio de material es 20-40% para mecanizado CNC. Contáctenos para obtener una cotización completa.
Hojas de datos de materiales (PDF) de mecanizado CNC POM
POM-H (Homopolímero)
Alta rigidez y resistencia a la fatiga. Ideal para engranajes de precisión. (Equivalente a Delrin®)
PDF
POM-C (copolímero)
Grado de ingeniería estándar. Excelente resistencia química y estabilidad térmica.
PDF
Cumple con POM-C FDA
Grado seguro de contacto con alimentos. Perfecto para procesamiento de alimentos y componentes médicos.
PDF
POM-C ESD (Antiestático)
Grado disipativo electrostático para plantillas y accesorios electrónicos sensibles.
PDF
Aplicaciones comunes del mecanizado CNC POM
Las versátiles ventajas de POM garantizan que encuentre aplicaciones adecuadas en el campo de la precisión del mecanizado en múltiples industrias.
Engranajes de rodamientos y ruedas dentadas
Los engranajes rectos, helicoidales, helicoidales, entre otros. Dice que el bajo nivel de ruido y la autolubricación los hacen ideales para sistemas de transmisión POM.
Rodamientos y casquillos
Cojinetes lisos, arandelas de empuje, casquillo guía. En muchos casos ni siquiera es necesaria la lubricación externa.
Aplicaciones automotrices
Piezas del sistema de combustible, elevalunas, mecanismo de cinturón de seguridad, manijas de puertas, interruptores y clips.
Aislamientos eléctricos
Conectores, carcasas de interruptores, bloques de terminales. Excelentes materiales aislantes eléctricos.
Dispositivos médicos
Mangos de instrumentos quirúrgicos, mecanismos de administración de medicamentos, componentes de bombas. Grados que cumplen con la FDA disponibles.
Equipos industriales
Componentes de transportadores, rodillos, levas, cuerpos de válvulas, impulsores de bombas, guías de cadena.
Mecanizado CNC versus moldeo por inyección para POM
¿cuándo debería elegir el mecanizado CNC en lugar del moldeo por inyección para piezas POM? Aquí hay una comparación completa:
| Factor | Mecanizado CNC | Moldeo por inyección |
|---|---|---|
| Cantidad ideal | 1 «1.000 de părți | 1.000+ partes |
| Costo de herramientas | Ninguno ($0) | $5.000 --$50.000+ |
| Plazo de entrega | 3-10 zile | 4-8 semanas (incluidas herramientas) |
| Cambios de diseño | Fácil y de bajo costo | Modificaciones de moldes costosas |
| Complejidad de partes | Rebajas limitadas | Geometrías complejas posibles |
| Tolerancias | ±0,025 mm alcanzable | ±0,1 mm típico |
| Acabado superficial | Ra 0,4μm posibil | Depende de la calidad del molde |
Guía de decisión
Seleccione CNC para prototipos, producción de bajo volumen (<1000 piezas), características de tolerancia estricta o cuando la producción es urgente y no hay inversión en herramientas disponible. Elija el moldeo por inyección cuando produzca más de 1000 piezas exactas, donde el costo unitario es una preocupación vital.
Precisión Mecanizado CNC POM Estudios de casos
Ejemplos del mundo real de cómo resolvemos los desafíos de deformación, tolerancia y acabado superficial para los componentes Delrin® y Acetal.
Industria automotriz
Engranajes POM de alto desgaste y componentes del sistema de combustible
El desafío
Cliente requerido engranajes POM-H (Delrin) con alta resistencia a la fatiga. Los proveedores anteriores fracasaron debido a deformación por calor y un acabado superficial deficiente que genera un ruido >65 dB.
Nuestra solución técnica
Utilizamos Herramientas de carburo para reducir la fricción e implementó a sistema de doble refrigeración para gestionar el bajo punto de fusión del POM. Las velocidades de alimentación optimizadas minimizaron las rebabas.
Tolerancia lograda
±0,025mm
Reducción de ruido
< 55dB
Material
Delrin® 150
Dispositivos médicos
Mangos de instrumentos quirúrgicos y carcasas de bombas
El desafío
Necesario Grado Médico POM-C piezas capaces de soportar esterilización repetida en autoclave. Requisito crítico: absoluto craqueo sin tensión y acabado sin rebabas.
Nuestra solución técnica
Realizado tratamiento de recocido post-rugo para liberar tensiones internas. Aplicado desbarbado criogénico para asegurar bordes limpios sin alterar las dimensiones.
Acabado superficial
Ra 0,4μm
Tasa de rechazo
0% (5k unidades)
Cumplimiento
ISO 13485
Electrónica y aisladores
Conectores de pared delgada y accesorios aislantes
El desafío
Proyecto involucrado mecanizado POM de pared delgada. El principal punto débil fue deformando debido a la fuerza de sujeción y eliminación del material, afectando el ajuste del conjunto.
Nuestra solución técnica
Diseñamos a medida accesorios de vacío para sujetar piezas sin tensión mecánica. Programado eliminación simétrica de material caminos para equilibrar las fuerzas internas durante el fresado.
Planitud
Dentro de 0,05 mm
Tiempo de producción
Reducido 20%
Material
POM-C ESD
Preguntas frecuentes sobre mecanizado CNC POM
El mecanizado POM se refiere al mecanizado CNC de POM (polioximetileno), también conocido como acetal o poliacetal. POM es un termoplástico de ingeniería que tiene una excelente estabilidad dimensional, baja fricción y excelente resistencia mecánica, adecuado para diversos equipos y productos que requieren precisión precisa. Como está diseñado para resistir el desgaste, POM también se utiliza en una variedad de industrias, desde la automoción hasta dispositivos médicos, donde se requieren piezas de precisión con tolerancias estrictas para su funcionamiento.
El fresado por control numérico computarizado y el moldeo por inyección son técnicas estándar utilizadas para fabricar artículos POM. Los componentes POM mecanizados por CNC se pueden fabricar para prototipos de POM, producción personalizada de aplicaciones POM a pequeña escala o aplicaciones de volumen bajo a medio que requieren materiales POM de alta calidad y mecanizado CNC de precisión. El moldeo por inyección está destinado a volúmenes de fabricación muy altos, lo que inicialmente reducirá el costo por pieza, pero solo por un período limitado. Dependiendo del caso, se pueden utilizar tanto el mecanizado CNC como el moldeo por inyección para piezas complejas de POM, donde se requiere precisión y se deben mantener tolerancias estrictas para tener en cuenta el volumen y el tiempo de entrega.
Trabajar con POM es una buena forma de mecanizar el material, dada su facilidad de mecanizado y excelentes características como baja fuerza de corte, buena formación de virutas y reducción de rebabas. Los mejores resultados en el mecanizado de POM se logran con herramientas afiladas, velocidades controladas y enfriamiento adecuado para evitar la fusión. La eliminación del material POM, como se hace en las operaciones CNC modernas, es muy eficaz para prácticas estándar y métodos CNC precisos, convirtiendo piezas crudas en productos terminados con la tolerancia más estricta.
Sí, eso es un hecho. Las piezas POM con formas muy complejas se pueden fabricar mediante métodos de mecanizado de plástico, incluida la técnica de precisión cnc y fresado, para fabricar componentes hechos a medida según las especificaciones exactas del cliente. Algunas piezas de mecanizado POM son capaces de lograr una gran precisión y una buena repetibilidad en el tiempo, debido a la forma en que se mecaniza el plástico en una máquina CNC avanzada. Por estas razones, las piezas de bombas, engranajes y otras piezas con exigentes requisitos de rendimiento, como los cruciales para las aplicaciones aeroespaciales e incluso algunas dentro de los sectores de alimentos y bebidas, favorecen el procesamiento de POM.
POM se utiliza en numerosos sectores industriales donde se requiere su baja fricción, estabilidad dimensional y resistencia química. Proporciona propiedades de desgaste superiores en piezas y, como tal, se utiliza normalmente en componentes de bombas, cojinetes, componentes deslizantes, sujetadores y engranajes. El material puede medicarse para mejorar sus propiedades, por ejemplo, para mejorar la conducción del calor. Naturalmente resistente a la humedad y conservando buenas propiedades mecánicas con el tiempo, POM gobierna los mercados en las industrias automotriz, de productos de consumo y de maquinaria industrial.
Mientras realiza un diseño para la creación de prototipos o mecanizado personalizado utilizando CNC, siga siempre el proceso de eliminación de material y las normas operativas: evite paredes demasiado delgadas que transporten cargas elevadas, mantenga la radiación fácil y amigable para permitir el corte de fresado y haga todo lo relacionado con precisión. Tecnología CNC, es decir, poner entre corchetes la tolerancia. El diseño para la capacidad de fabricación minimiza los costos de fabricación y ayuda a garantizar que las piezas finales cumplan con las especificaciones objetivo. Mantenerse en comunicación constante con el taller en asuntos relacionados con el acabado superficial, las tolerancias y la necesidad o ausencia de segundas operaciones como perforación y colocación.
Los componentes POM de alta calidad se pueden fabricar con tolerancias estrictas, con acabados que en su mayoría son lisos o pulibles; en algunos casos, puede ser necesario un poco de desbarbado y pulido ligero para alisar los bordes. Estos acabados deseables se pueden ejecutar mediante mecanizado CNC de precisión, lo que garantiza dimensiones consistentes y calidad repetible. Finalmente, estos componentes pueden someterse a limpieza o ensamblaje ultrasónico para convertirse en productos plásticos listos para usar; en algunos casos, el mecanizado se puede realizar sin acabado adicional, a diferencia de los procesos para otros termoplásticos.
Muchos problemas entran en juego con el corte de POM, específicamente la combinación de calor y presión para provocar fusión y desgaste de la herramienta debido a los plásticos reforzados con fibra, un procesamiento inadecuado provocaría cambios de dimensiones. Por lo tanto, la prevención de varios defectos se acelera mediante el uso de herramientas afiladas con alimentación y velocidad adecuadas y el empleo de buenas estrategias de control de virutas. Los procesos adecuados de sujeción y enfriamiento en el mecanizado CNC ayudan a mantener las tolerancias. El comportamiento constante de los plásticos de ingeniería como POM garantiza la producción de piezas con casi tolerancia y alto rendimiento. Las pautas de mejores prácticas en el procesamiento de POM tienen como objetivo minimizar los defectos y mantener la tolerancia.
Existen varias propiedades mecánicas que hacen que POM sea atractivo para el mecanizado CNC: la resistencia a la tracción, el módulo de flexión y la resistencia al impacto se encuentran entre las propiedades clave. Por un lado, una alta resistencia a la tracción permite que el material resista fuerzas de tracción significativas sin fallar, mientras que un módulo de flexión alto proporciona resistencia a las fuerzas de corte. La resistencia al impacto indica que puede absorber golpes repentinos sin fracturarse. La resistencia al desgaste es otro beneficio significativo del POM, lo que lo hace adecuado para aplicaciones resistentes a la fricción y la abrasión. Estas propiedades mecánicas, tomadas junto con las combinaciones del polímero, incluyen bajos coeficientes de fricción y buena estabilidad dimensional, lo que lo convierte en el mejor material para mecanizar aplicaciones CNC de excelente rendimiento que necesitan durabilidad, precisión y operatividad a largo plazo. Por eso POM es ideal para piezas de alto rendimiento, dada su combinación única de propiedades.
