Полиацеталь 635 — конструкционный термопласт для прецизионных узлов трения
Полиацеталь 635 — это гомополимерная марка ацетальной смолы (POM-H), предназначенная для изготовления деталей с высокими требованиями к жёсткости, размерной стабильности и сопротивлению ползучести. В отличие от сополимерных версий, материал 635 характеризуется повышенной кристалличностью, что обеспечивает более высокий модуль упругости при растяжении и улучшенную усталостную выносливость при циклических нагрузках. Изделия из полиацеталя 635 сохраняют рабочие характеристики в диапазоне температур от –40 до +100 C, кратковременно выдерживая нагрев до 140 C без существенной деформации.
Технические характеристики и структура
Полиацеталь 635 поставляется в виде гранул для литья под давлением. Материал имеет узкий диапазон температур переработки — 190–210 C, что требует точного контроля thermal profile на термопластавтомате. Ключевые физико-механические показатели марки 635 включают предел текучести при растяжении — 70 МПа, относительное удлинение при разрыве — 25–40 % и твёрдость по Шору D — 82–85. Низкий коэффициент трения (0,15–0,35 по стали) и высокая износостойкость позволяют применять полиацеталь 635 в узлах скольжения без дополнительной смазки.
Материал демонстрирует минимальное водопоглощение — менее 0,25 % за 24 часа при полном погружении, что обеспечивает стабильность геометрических параметров в условиях повышенной влажности. Усадка при формовании составляет 1,8–2,2 %, что необходимо учитывать при проектировании пресс-форм для деталей с допусками 6–7 квалитета.
Применение в промышленных узлах
Полиацеталь 635 востребован в производстве компонентов, работающих в условиях знакопеременных нагрузок и контакта с углеводородными средами. Типовые области использования:
- шестерни, червячные колёса и кулачковые механизмы в приводах конвейерных систем и редукторостроении;
- втулки скольжения и подшипники скольжения в насосном оборудовании и запорной арматуре;
- направляющие и ролики в ленточных транспортёрах и упаковочных автоматах;
- клапаны и седла клапанов в пневматических распределителях и гидравлических системах;
- корпусные детали электроинструмента и бытовой техники, контактирующие с абразивными частицами.
Благодаря устойчивости к бензину, маслам и слабым щелочам, полиацеталь 635 применяется в топливной аппаратуре автомобилей и деталях бензонасосов. Материал также одобрен для контакта с пищевыми продуктами, что позволяет использовать его в узлах дозирующих устройств пищевой промышленности.
Сравнение с другими марками POM
От сополимерных марок (например, POM-C) полиацеталь 635 отличается более высокой прочностью на разрыв — на 10–15 % — и лучшей усталостной стойкостью. Однако гомополимер уступает сополимеру по стойкости к горячей воде и длительному воздействию кислот. Для валов и осей, работающих при температурах выше 80 C в присутствии пара, предпочтительнее использовать сополимерные марки.
| Параметр | Полиацеталь 635 | POM-C | POM+PTFE | Метод испытания |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести, МПа | 70 | 62 | 48 | ISO 527 |
| Модуль упругости, МПа | 3100 | 2800 | 2200 | ISO 178 |
| Ударная вязкость по Шарпи, кДж/м | 7 | 6 | 5 | ISO 179 |
| Коэффициент трения по стали | 0,25 | 0,30 | 0,12 | ASTM D1894 |
| Водопоглощение за 24 ч, % | 0,22 | 0,20 | 0,18 | ISO 62 |
Особенности переработки и постобработки
Перед литьём гранулы полиацеталя 635 необходимо сушить при температуре 80–90 C в течение 3–4 часов до остаточной влажности не более 0,1 %. Превышение влагосодержания приводит к гидролитической деструкции и появлению серебристых полос на поверхности отливок. Температура формы поддерживается в диапазоне 80–100 C для достижения оптимальной кристалличности и глянцевой поверхности.
Механическая обработка полиацеталя 635 (фрезерование, точение, сверление) выполняется твердосплавным инструментом с охлаждением сжатым воздухом. Материал склонен к образованию заусенцев при обработке, поэтому рекомендуется применять инструмент с положительными передними углами и минимальным радиусом скругления режущей кромки. Сварка ультразвуком и склеивание цианакрилатными клеями возможны при подготовке поверхности механическим зашкуриванием.
Вопросы и ответы
Чем полиацеталь 635 отличается от полиамида 6 для зубчатых передач?
Полиацеталь 635 имеет более низкий коэффициент трения и лучшее сопротивление ползучести при длительных статических нагрузках. Полиамид 6 превосходит POM по ударной вязкости, но требует учёта влагопоглощения, которое изменяет геометрию деталей.
Допустим ли контакт полиацеталя 635 с горячей водой?
Кратковременный контакт с водой до 60 C допустим. При постоянной эксплуатации в воде выше 60 C происходит гидролиз гомополимера, что снижает прочность. Для таких условий применяют сополимерные марки POM-C.
Какие допуски можно выдержать при литье деталей из полиацеталя 635?
При соблюдении режимов литья и использовании пресс-форм с расчётной усадкой 2 % достигаются размеры по 6–7 квалитету. Для ответственных размеров свыше 50 мм рекомендуется проектировать форму с учётом корректировки усадки по результатам пробных отливок.
Подвержен ли полиацеталь 635 растрескиванию под напряжением?
Гомополимерные марки POM чувствительны к растрескиванию в средах с сильными кислотами и окислителями. В нейтральных средах и углеводородах материал сохраняет стойкость к ESC при напряжениях до 60 % от предела текучести.
