Полиацетальные полосы: размеры, допуски и механическая обработка
Полиацетальные полосы (POM-C, POM-H) экструдированные заготовки прямоугольного сечения из гомо- и сополимеров ацетальной смолы. Применяются для изготовления деталей скольжения, направляющих, втулок, роликов и элементов зубчатых передач методом механической обработки на станках с ЧПУ. Материал характеризуется низким коэффициентом трения, стабильностью геометрических размеров при переменной влажности и устойчивостью к воздействию органических растворителей, топлив и слабых щелочей.
Технические характеристики материала
Полосы из полиацеталя поставляются в диапазоне толщин от 5 до 100 мм и шириной от 50 до 300 мм. Допуск на толщину экструдированных заготовок составляет 0,5 мм, на ширину 1,0 мм. Плотность POM-C 1,41 г/см, POM-H 1,43 г/см. Температура эксплуатации варьируется от 40 до +100 C для сополимера и до +120 C для гомополимера при кратковременных пиковых нагрузках.
Механические свойства полиацетальных полос определяются молекулярной массой полимера и степенью кристалличности. Предел текучести при растяжении достигает от 65 до 72 МПа, модуль упругости при изгибе от 2600 до 3100 МПа. Твердость по Шору D составляет от 78 до 82 единиц. Ударная вязкость по Шарпи без надреза от 6 до 8 кДж/м.
Конструкционные особенности и обработка
Полиацетальные полосы хорошо поддаются токарной, фрезерной и сверлильной обработке. При механической обработке рекомендуется применять твердосплавный инструмент с положительными передними углами и охлаждение сжатым воздухом или водными эмульсиями. Скорость резания для фрезерования составляет от 200 до 400 м/мин, подача от 0,1 до 0,3 мм/об. Материал не требует последующей термообработки для снятия внутренних напряжений.
Для снижения трения в узлах скольжения полиацетальные полосы могут подвергаться чистовой обработке до шероховатости Ra от 0,4 до 0,8 мкм. При изготовлении направляющих и опор скольжения допускается применение смазочных материалов на основе силиконов, минеральных масел и консистентных смазок, не содержащих ароматических углеводородов.
Применение в промышленности
- Направляющие и упорные планки в конвейерных системах пищевой и упаковочной промышленности
- Втулки и подшипники скольжения в насосном оборудовании и запорной арматуре
- Ролики и звездочки цепных передач в текстильных и полиграфических машинах
- Электроизоляционные прокладки в низковольтной коммутационной аппаратуре
- Конструкционные элементы дозирующих устройств и клапанных механизмов химического машиностроения
- Износостойкие накладки в автомобильной промышленности для узлов рулевого управления и стеклоподъемников
Сравнение марок полиацетальных полос
| Марка | Тип полимера | Предел текучести, МПа | Макс. рабочая температура, C | Область применения |
|---|---|---|---|---|
| POM-C | Сополимер | от 65 до 68 | 100 | Пищевое машиностроение, узлы трения |
| POM-H | Гомополимер | от 70 до 72 | 120 | Высоконагруженные зубчатые передачи |
| POM-ESD | Сополимер с антистатиком | от 55 до 60 | 90 | Электроника, взрывозащищенное оборудование |
Химическая стойкость и эксплуатационные ограничения
Полиацетальные полосы устойчивы к воздействию бензина, дизельного топлива, масел, смазок, спиртов, кетонов и сложных эфиров. Не рекомендуется эксплуатация в контакте с сильными кислотами, окислителями и хлорированными углеводородами. При длительном воздействии горячей воды свыше 60 C наблюдается снижение механической прочности на 1520% вследствие гидролитической деструкции.
При проектировании деталей из полиацетальных полос необходимо учитывать коэффициент линейного теплового расширения от 110 до 13010 К. Для компенсации температурных деформаций в узлах с жесткими допусками рекомендуется предусматривать зазоры от 0,2 до 0,5 мм на каждые 100 мм длины. Водопоглощение материала при 23 C и относительной влажности 50% не превышает 0,2% за 24 часа.
Вопросы и ответы (FAQ)
Какие допуски на размеры полиацетальных полос?
Допуск на толщину экструдированных полос составляет 0,5 мм, на ширину 1,0 мм. Для ответственных деталей рекомендуется приобретать заготовки с припуском от 1 до 2 мм на последующую механическую обработку.
Чем отличается POM-C от POM-H при выборе полос?
Сополимер POM-C обладает более высокой стойкостью к горячей воде и щелочам, гомополимер POM-H имеет повышенную жесткость и прочность при растяжении. Для пищевого оборудования предпочтителен POM-C, для высоконагруженных механизмов POM-H.
Как свариваются полиацетальные полосы между собой?
Сварка полиацеталя возможна горячим воздухом при температуре от 220 до 240 C или ультразвуковым методом. Прочность сварного шва составляет от 60 до 80% от прочности основного материала. Для ответственных конструкций рекомендуется механическое соединение с применением винтов или заклепок.
Какая максимальная длина полиацетальных полос?
Стандартная длина экструдированных полос составляет 2000 или 3000 мм. По специальному заказу возможна поставка полос длиной до 6000 мм при условии сохранения прямолинейности в пределах 2 мм на метр.
