Fraude Blocker

Neem contact op met Lecreator Company

Contactformulier 2011
CNC-bewerkingsparameters voor POM-snelheden, feeds en installatie

CNC-bewerkingsparameters voor POM: snelheden, feeds en installatie

CNC Machinaal bewerkende Parameters voor POM 2 Speeds, Feeds, Tolerantiegegevens

Polyoxymethyleen (POM) is een van de meest bewerkbare technische kunststoffen die u op elke werkvloer kunt verwachten Dit POM bewerkingsgids is samengesteld uit daadwerkelijke snijparameters, gereedschapsselecties en tolerantiebereiken die van belang zijn wanneer u een POM-kunststofonderdeel programmeert op een CNC-kunststoffrees- of draaicentrumnotheorie, alleen cijfers die u in de controller kunt ponsen.

Snelle Specs

Materiaal POM (polyoxymethyleen /acetaal /delrin)
Typische Snijsnelheid 150-500 m/min
Voedertarief (malen) 0,05-0,25 mm/tand
Voedertarief (draaien) 0,05-0,30 mm/omw
Haalbare tolerantie ±0,02-0,10 mm
Oppervlakteafwerking (Ra) 0,4-1,6 μm (as-machined)
Max Service Temp 90-100 °C continu /140 °C op korte termijn
Voorkeur Tool Materiaal Ongecoat carbide /PCD

Wat is POM en waarom werkt het goed?

Wat is POM en waarom werkt het goed

Een volledige naam voor POM, polyoxymethyleen kan door vele handelaren worden gekocht, zoals Delrin (DuPont) en Ultraform (BASF) - kunststof voor de techniek van POM, waarbij de kristalliniteit zo hoog is als 75%. Het is zo'n kristallijne aard die dit POM-materiaal zijn typische sterkte brengt, waarbij wordt opgemerkt dat: de treksterkte = 60-70 MPa, de coëfficiënt van wrijvingscoëfficiënt = 0,20-0,35 en de maatvastheid strak is naarmate de tijd verstrijkt.

In principe zijn er twee soorten POM: homopolymeer POM (POM-H) en copolymeer POM (POM-C) Van de twee heeft POM-H een hogere stijfheid en treksterkte 51TP3 meer dan POM-C voor het bewerkingswerk van onderdelen van de tandwielstructuur POM-C is in deze aspecten inferieur aan POM-H, maar door en door beter vanwege de chemische weerstand, thermische geleidbaarheid tijdens het bewerken en verminderde gevoeligheid voor middellijnporositeit Voor werkstukken met nauwe toleranties heeft dit laatste de voorkeur.

Afgezien van het hebben van een lagere coëfficiënt van vochtabsorptie (minder dan 0.2%, vergeleken met 1-213T van nylon), POM vertoont uitstekende dimensionele stabiliteit voor winkelvloeren droog of vochtig Wanneer gekoppeld aan zijn natuurlijk goede smerende werking en opmerkelijke weerstand tegen oplosmiddelen, alcoholen, zwakke zuren en brandstoffen, de mechanische eigenschappen van POM-materiaal maken het geschikt voor precisieonderdelen in auto-onderdelen, medische instrumenten en voedselverwerkende machines.

Aanbevolen Snijparameters voor POM Draaien, Frezen en Boren

Aanbevolen Snijparameters voor POM Draaien, Frezen en Boren

Materiaal wordt bewerkt met procesparameters om zowel een dimensionaal stabiel en glad onderdeel of een kromgetrokken onderdeel te produceren uit gegenereerde warmte De ruwe en afwerkingstafels zijn voorzien van de meest recente hulplijnen, maar de laatste telt voor het bewerken van een POM-werkstuk met strakke tolerantie.

Draaiparameters

Parameter Ruw Afwerking
Snijsnelheid 200-400 m/min 300-500 m/min
Feed Rate 0,15-0,30 mm/omw 0,05-0,12 mm/omw
Diepte van Cut 1,5-3,0 mm 0,3-0,8 mm
Rake Angle 6°-10° positief 6°-10° positief

CNC Freesparameters

Parameter Ruw Afwerking
Snijsnelheid 150-250 m/min 250-350 m/min
Voer per tand 0,10-0,25 mm/tand 0,05-0,10 mm/tand
Axiale DOC 2,0-4,0 mm 0,5-1,5 mm
Spindel Snelheid 4.000-6.000 TPM 6.000-8.000 TPM

Boorparameters

Parameter Aanbevolen Waarde
Spindel Snelheid 1.000-2.500 TPM
Feed Rate 0,05-0,15 mm/omw
Point Angle 118° (standaard twistboor)
Peck Cycle Vereist voor L/D > 3:1

📐 Technische opmerking

Een studie gedrukt door MDPI-metalen in 2023 vond dat nauwkeurige parameters voor POM-C draaien over een PCD-gereedschap de totale bewerkingstijd met 44% verminderden Het werk maakte gebruik van RSM en een vlakgecentreerd CCD experimenteel ontwerp, met als doel de oppervlakteruwheid te harmoniseren met werkstukafbuiging en goede chipvorming.

Over het algemeen is perslucht voldoende om de POM-bewerking af te koelen. Omdat POM vrijwel geen vocht absorbeert, is het ook mogelijk om koelmiddel op waterbasis te gebruiken voor massaproductie zonder verandering van de afmetingen van het werkstuk, wat niet kan gebeuren bij gebruik van met carbide-grit gevulde thermoplastische materialen zoals nylon, waarbij de plotselinge koelvloeistofstroom kan leiden tot materiaalzwelling.

Gereedschapsselectie en levensduur van het gereedschap bij het bewerken van POM

Gereedschapsselectie en levensduur van het gereedschap bij het bewerken van POM

Om een gereedschaps- en gereedschapsgeometrie voor POM te kiezen, hangt het eerst af van de batchgrootte en oppervlakteruwheid die u verwacht. POM presteert doorgaans beter dan de meeste versterkte kunststoffen of metalen met lagere gereedschapsslijtage op de CNC-machine, dankzij de zachtheid ervan, maar het is ook delicaat om bramen of gesmolten onderdelen te hebben als de verkeerde gereedschapsgeometrie wordt gebruikt.

Gereedschap Materiaal Best For Typisch Tool Life Oppervlakte Afwerking
HSS (hogesnelheidsstaal) Prototypes, korte runs 500-2.000 onderdelen Ra 0,8-1,6 μm
Ongecoat Carbide Productievolumes 5.000-15.000 onderdelen Ra 0,4-0,8 μm
PCD (polycrystalline Diamond) Hoogvolume, strakke tolerantie 50.000+ onderdelen Ra 0,2-0,4 μm
DLC-gecoat carbide Verminderde wrijvingstoepassingen 10.000-20.000 onderdelen Ra 0,4-0,6 μm
💡 Pro Tip

Eindmolens met twee fluiten werken veel beter dan sets met vier fluiten bij het werken met POM. De unitaire grotere snijder GFI-elementen en buigt veel sneller af, wat resulteert in minder ophopingen van opnieuw gesneden gesmolten kunststoffen. Het gebruik van een positieve harkhoek van ongeveer 6-10 graden vergroot het vermogen van de machine om de shear vooraf te plannen in plaats van het gereedschap te forceren. Verbeteren van uw gereedschapsproces en verlengen van de levensduur van het gereedschap.

Voor precisie bewerkte POM onderdelen, carbidehulpmiddelen zijn de goedkoopste en meest effectieve optie Bespaar PCD voor banen die een oppervlakteafwerking van minder dan micron vereisen, of waarbij de gereedschapsinvestering kan worden afgeschreven over middelhoge batchhoeveelheden.

Oppervlakteafwerking en tolerantiebereiken voor CNC-bewerkte POM-onderdelen

POM heeft de neiging om een van de beste te leveren als machinaal bewerkte oppervlakteafwerkingen van alle technische kunststoffen. Met scherp carbidegereedschap en een conservatieve voedingssnelheid is 0,4-0,8 Ra rechtstreeks mogelijk vanuit de CNC zonder polijsten.

Eigenschap Type Standaard Tolerantie Strakke Tolerantie Notes
Lineaire Afmetingen ±0,10 mm ±0,02 mm Vereist gloeien + klimaatbeheersing
Boring Diameter ±0,05 mm ±0,02 mm Ruim na boren
Vlakheid 0,10 mm/100 mm 0,05 mm/100 mm Symmetrische materiaalverwijdering kritiek
Oppervlakte Ruwheid Ra 0,8-1,6 μm Ra 0,2-0,4 μm PCD-tooling voor de beste afwerking

Gekoppeld aan nultolerantie-bewerkte bevestiging en spannings-ontlasting gloeien, toleranties tussen 0,02 mm kan worden gehouden Onderzoekers Pinisetty en Redner aangetoond dat voor POM de voedingssnelheid en neusradius de oppervlakteruwheid domineren, waarbij de snedediepte een secundaire invloed heeft.

Veelvoorkomende POM-bewerkingsproblemen en hoe u deze kunt oplossen

Veelvoorkomende POM-bewerkingsproblemen en hoe u deze kunt oplossen

Een reputatie voor eenvoudige bewerking betekent dat het altijd een verrassing is wanneer een van de drie problemen operators overrompelt, vooral metaalmachinisten die nieuw zijn in kunststoffen. Elk komt voort uit een specifieke eigenschap van het POM-bewerkingsproces en heeft een passende oplossing.

Probleem Root Cause Solution
Warping na bewerking Restspanning door extrusie/vormen die vrijkomt door materiaalverwijdering Gloeien tussen ruwe en afwerkingspassen; materiaal symmetrisch verwijderen
Braamvorming aan randen Doffe gereedschapsrand of overmatige verblijf bij uitgangspunten Behoud scherp gereedschap; gebruik klimfrezen; programmeer uitgangspaden om uitwonen te voorkomen
Kraken (vooral POM-H) Spanningsconcentratie op scherpe interne hoeken; middellijnporositeit in homopolymeer POM Filetstralen toevoegen ≥0,5 mm; overschakelen op POM-C voor dikwandige onderdelen; uitgloeien vóór de laatste bewerking

📐 Technische opmerking 'Annealing Protocol' voor POM

Gloeien bij 140-150 C (10-20 C onder de temperatuur van de hittevervorming) om restspanningen te minimaliseren Houd in een oliebad 40-60 minuten per wand van 5 mm In een luchtbad op kamertemperatuur 20-30 minuten per wand van 5 mm Houd het geheel af tot kamertemperatuur voordat u de spanning machinaal bewerkt of opnieuw invoert Vermijd geforceerde koeling bij de gloeistap; opnieuw geïntroduceerde restspanningen zouden de maatvoordelen compenseren Schema na ruwe bewerking of tijdens tussenliggende afwerkingsfasen Deze stap is het belangrijkst voor POM-kenmerken die toleranties vereisen die fijner zijn dan 0,05 mm.

⚠️ Belangrijk

Vanuit chemisch oogpunt begint POM af te breken boven 230 C en stoot tegelijkertijd formaldehyde uit. Bij machinale bewerking tijdens het verwijderen van de hete chip moet de juiste ventilatie op het bedieningsstation worden gehandhaafd. Gevallen van overmatige warmteontwikkeling in de werkzone als gevolg van onverbrande chips en geconcentreerde wrijvingswarmte in de snijzone zijn goed gedocumenteerd.

POM versus vergelijking van Nylon versus PEEK-parameters

POM versus Nylon versus PEEK-bewerkingsparametervergelijking

Optimale toepassingskeuze tussen POM en andere technische kunststoffen hangt af van welke bedrijfsomstandigheden het belangrijkst zijn voor de toepassing en het proces. Hieronder vergelijkt een tabel de werkelijke eigenschapswaarden (waarden voor “good” worden ook vermeld om te illustreren dat er geen take-for-granted correlatie bestaat) van elk.

Property POM (Acetaal) Nylon (PA6/66) PEEK
Treksterkte 60-70 MPa 70-85 MPa 90-100 MPa
Wrijvingscoëfficiënt 0,20-0,35 0,35-0,45 0,35-0,40
Max Continue Temp 90-100 °C 80-100 °C 250 °C
Vocht Absorptie <0,2% 1,0-2,5% <0,1%
Bewerkbaarheid Uitstekend chips Goed zo om te smeren Goede 't snijden krachten
Relatieve Materiële Kosten 1,0× 0,7-0,9× 15-20×

Voor toepassingen waar de maatvastheid en wrijvingscoëfficiënt het meest kritisch zijn, is POM het beste POM absorbeert geen water en verandert van afmeting, zoals Nylon dat zal doen, met 0,5-1,0% in een verder vochtige omgeving POM laadt ook gemakkelijker en equilibreert sneller dan PEEK onder hoge temperatuur /chemisch zware omgevingen, maar kost 15-20 /kg Voor CNC-bewerkte onderdelen en voor de toepassingen waarvoor ze het meest geschikt zijn, zal POM beter presteren dan composieten of andere kunststoffen onder de 100 C wat betreft kosten, bewerkbaarheid en prestaties.

Industrie Toepassingen van Precisie-Gemachineerde POM-componenten

Industrie Toepassingen van Precisie-Gemachineerde POM-componenten

De combinatie van POM met lage wrijving en de mechanische eigenschappen van dit kunststofmateriaal maken het ideaal voor zelfsmerende toepassingen waarbij overgewicht of overtollig materiaal een belemmering zou vormen voor een product De volgende industrieën vormen het grootste deel van de markt voor machinaal bewerkte POM's:

Automobiel: Klemmen van het brandstofsysteem, geleiderouches van de veiligheidsgordel, tandwielen van de raamregelaar en componenten van het interieurmechanisme. POM wordt hier gebruikt omdat het veel cycli weerstaat en wordt blootgesteld aan kamertemperaturen en langdurige blootstelling aan autovloeistoffen, zelfs herhaaldelijk gedurende vele cycli zonder ontbinding.

Medische apparaten: Inhalatorlichamen, chirurgische instrumentenhandvatten, pomparts voor medicijnafgifte Omdat POM-homopolymeer zich aanpast FDA 21 CFR 177.2480, gebruik in contact met voedsel, extractiemiddelen zijn beperkt tot 0,5 mg/in en formaldehydegehalte is minder dan 0,0050 gewichtsprocent POM-copolymeer wordt afzonderlijk gereguleerd onder 21 CFR 177.2470.

Voedselverwerking: transportgidsen, slijtstrips van verpakkingsmachines en klepzittingen. Het bewezen uithoudingsvermogen van POM in de natte omgeving van voedselverwerking, gekoppeld aan FDA-conforme kwaliteiten, maakt POM tot een uitstekende keuze voor machines die met voedsel in contact komen.

Industriële apparatuur: gewone lagers, tandwielmechanismen, kleplichamen en pompwaaiers. Dankzij de lage wrijvingscoëfficiënt van POM (0,20-0,35) kunnen sommige lagertoepassingen zonder smering worden uitgevoerd, waardoor de onderhoudsfrequentie wordt verlaagd en vervuiling van schone omgevingen wordt voorkomen.

Voor al deze eindmarkten heeft POM dit bewerkt aangepaste specificaties door CNC biedt niet alleen grote toleranties en verbazingwekkende herhaalbaarheid, maar presteert ook beter dan spuitgieten in het bereik van 5.000 stuks per bestelling.

Veelgestelde vragen

CNC-bewerkingsparameters voor POM-snelheden, feeds, gereedschappen en tolerantiegegevens

Q: Wat is het verschil tussen Delrin en POM?

Bekijk Antwoord
Ter verduidelijking, Delrin is de handelsnaam van DuPont voor POM-homopolymeer De generieke naam is polyoxymethyleen De afkorting homopolymeer is POM-H; copolymeer is POM-C. POM-H is de stijvere van de twee, terwijl POM-C beter bestand is tegen scheuren tijdens het malen.

Q: Wat is de strakste tolerantie die POM CNC-bewerking kan bereiken?

Bekijk Antwoord
Haalbare toleranties voor kritische afmetingen zijn ongeveer 0,02 mm. Nauwkeurige CNC POM-bewerking met nauwe toleranties vereist spanningsontlastingsgloeien bij 140-150 C tussen voorbewerkings- en afwerkingsbewerkingen, een omgeving voor temperatuurgestabiliseerde bewerking (2 C), bevestiging die soepele en gelijkmatige kracht op het onderdeel uitoefent, en het ontwerpen van werk dat het koppel op kritische kenmerken minimaliseert.

Q: Hoe te om het kromtrekken tijdens POM-bewerking te verhinderen?

Bekijk Antwoord
Het voorkomen van kromtrekken gebeurt in drie fasen: 1. Verwijder metaal gelijk in alle richtingen door materiaal van alle kanten te verwijderen, in plaats van te proberen een enkele, kritische rand te ontwrichten; 2. Gebruik veel lichtpassen in de voorbewerkingsfase (0,5-1,5 mm DOC) in plaats van weinig zwaar. 3. Gloeien bij 140-150 C gedurende ongeveer 40-60 minuten voor elke wanddikte van 5 mm, in een verwarmd oliebad, na voorbewerken en vóór het afwerken Laat het onderdeel afkoelen zonder geforceerde luchtstroom om te voorkomen dat de interne spanning opnieuw wordt geïntroduceerd die na het bewerken van vervormingen veroorzaakt. Af en toe kan POM-Hief een halfafwerking nodig hebben na een meting van één mm0 in de middenmult een.

Q: Welke oppervlakte eindigt zijn beschikbaar voor POM bewerkte delen?

Bekijk Antwoord
Als-bewerkt, POM poetst tot Ra 0.4-1.6 m afhankelijk van het type gereedschap en de bewerkingsomstandigheden POM die laser dampgepolijst is kan Ra 0.2 m bereiken Damppolijsten kan POM van bijna optische helderheid verschaffen In de meeste gevallen voor gemeenschappelijke functionele eisen is de as-machined oppervlaktekwaliteit voldoende.

Q: Kan POM worden gebruikt voor toepassingen die met voedsel in contact komen?

Bekijk Antwoord
Ja. POM-H voldoet aan FDA 21 CFR 177.2480; POM-C voldoet aan FDA 21 CFR 177.2470. Onderdelen moeten schoon zijn voordat ze voor het eerst in contact komen met voedsel.

Q: Is POM geschikt voor het bewerken van complexe 3D vormen?

Bekijk Antwoord
Absoluut Zowel 3 - als 5-assige bewerking werken goed met POM, vanwege de stijfheid en dienovereenkomstig stijve doorbuigingen tijdens meerassige bewerking, en de lage slijtage van het gereedschap bij lange bewerkingsruns Ondersnijdingen en interne contouren moeten mogelijk worden bewerkstelligd via EDM of nauwkeurige bevestiging Willhold's maatstabiele POM zorgt ervoor dat complexe geometrieën waar blijven tijdens het bewerken met de klassieke twisted-part index terwijl de gebruikelijke terugveerneiging van zachtere kunststoffen wordt geëlimineerd.

Q: Wat is de maximumtemperatuur die POM kan weerstaan?

Bekijk Antwoord

Langdurige service 90-100 C. Kortdurende blootstelling 140 C. Boven 230 C ontleedt POM en geeft formaldehyde vrij. Bij snelle bewerking is voldoende ventilatie nodig om lokale oververhitting te voorkomen.

Beschouw PEEK boven de 120 C, maar bij 15-20 kost het materiaal.

Precisie POM-onderdelen nodig die volgens uw specificaties zijn bewerkt?


Krijg een POM Machining Quote →

Over deze technische referentie

Deze gids is samengesteld door de technische afdeling van Le-creator, een in Shenzhen gevestigd CNC-bewerkingsbedrijf met 17 jaar productie-ervaring in het werken met POM, PEEK, nylon en meer dan 40 andere technische kunststoffen. De in dit artikel genoemde freesbereiken zijn vergeleken met bestaand onderzoek gepubliceerd door MDPI en Springer, evenals de gegevens die we verkrijgen door elke dag meer dan 80 CNC-machines op polymeermateriaal te gebruiken.

Gerelateerde artikelen

Referenties en bronnen

  1. Optimalisatie van snijparameters om de totale totale bedrijfstijd bij het draaien van POM-C te minimaliseren (MDPI-metalen, 2023)
  2. Modellering en optimalisatie van draaiprocesparameters van POM-C Het internationale tijdschrift voor geavanceerde productietechnologie, Spinger
  3. Studie van snijden en specifieke snijden energie in het draaien van POM-C met een PCD Tool -Wetenschap Direct, Journal of Cleaner Production
  4. 21 CFR 177.2480 - Polyoxymethyleenhomopolymeer - La Food and Drug Administration.
  5. Sectie 21 CFR 177.2470 - Polyoxymethyleencopolymeer - Cornell Law Institute/FDA

Laat een reactie achter

Je e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *