Dominando a usinagem CNC de plástico POM:um guia abrangente

O polioximetileno (POM), conhecido como acetal, poliformaldeído e poliacetal, é um dos materiais plásticos que apresenta muitos benefícios quando se trata de peças de usinagem CNC. Este plástico ganhou popularidade em vários setores com suas qualidades, vantagens e diversos usos excepcionais. É um material confiável para aplicações de engenharia devido à sua resistência à estabilidade dimensional química, resistência mecânica e baixo atrito.

Então, o que é POM? A usinagem CNC POM é ideal para fazer peças? Continue lendo enquanto fornecemos mais informações sobre usinagem POM.

O que é material POM?

POM é um termoplástico de engenharia com diversas propriedades benéficas. Algumas de suas propriedades incluem dureza, resistência e rigidez excepcionais. Apesar de poder ser produzido em diversas tonalidades, seu alto conteúdo cristalino confere-lhe uma aparência branca naturalmente opaca. O POM tem densidade entre 1.410 e 1.420 g/cm³.

O plástico POM é frequentemente usado para criar peças precisas que exigem estabilidade dimensional, alta rigidez e baixo atrito. Esse baixo atrito torna o POM ideal para componentes giratórios ou deslizantes, como buchas, rolamentos e engrenagens.

Como muitos outros polímeros POM sintéticos, é produzido por diversas empresas químicas usando fórmulas ligeiramente variadas e vendido sob muitas marcas como Celcon, Tenac, Duracon, etc.

Propriedades do plástico POM

O plástico de engenharia de alto desempenho polioximetileno (POM) é amplamente utilizado em muitos setores. Ele se qualifica para diversas aplicações devido à sua variedade de propriedades distintas.

Baixa fricção e resistência ao desgaste

O plástico POM destaca-se por ter um baixo coeficiente de atrito, o que ajuda a explicar porque possui excelentes propriedades autolubrificantes. Como há menos desgaste e mais eficiência geral, os movimentos de deslizamento ou rotação do fluido são possíveis pela redução da resistência ao atrito.

Resistência Química

O POM é ideal para fabricar produtos em contato constante com solventes químicos, como peças de bombas, vedações e componentes do sistema de combustível. Isto se deve principalmente à notável resistência do plástico POM a vários produtos químicos, solventes e combustíveis. Ele pode resistir ao contato com vários produtos químicos orgânicos, álcoois, óleos e graxas sem deteriorar-se significativamente.

Baixa absorção de água e estabilidade dimensional

O plástico POM possui notável estabilidade dimensional e mantém seu tamanho e forma mesmo em condições variáveis de umidade e temperatura. Como resultado de sua absorção mínima de água, não é suscetível a problemas relacionados à umidade, como inchaço, empenamento e outras alterações dimensionais. Aplicações que exigem tolerâncias precisas, bem como eficiência consistente, também dependem fortemente da estabilidade dimensional do POM.

Fácil usinabilidade

A simplicidade com que o plástico POM pode ser usinado possibilita procedimentos de fabricação precisos e eficazes. É facilmente moldado, usinado, torneado e perfurado, facilitando a fabricação de peças complexas e designs complexos. Devido a esta característica, a resina POM é frequentemente escolhida para aplicações que requerem geometrias complexas e grande precisão.

Excelente resistência à fluência/impacto

Excelente resistência à fluência é exibida pelo plástico POM, o que significa que ele pode suportar tensões mecânicas sustentadas sem deformar. Devido a esta característica, os componentes do POM podem continuar funcionando corretamente mesmo quando continuamente submetidos a cargas ou deformações.



As peças POM geralmente podem ser usinadas em um de dois métodos. A primeira é usar métodos de usinagem padrão. Um item POM pré-usinado pode ser recozido como a segunda técnica.

Para usinar POM, a primeira etapa do processo seria gerar um arquivo CAD da peça e depois convertê-lo em CAM para posterior conversão em código G, com o qual as máquinas CNC podem trabalhar. Em seguida, a próxima etapa é cortar a peça POM em tamanhos específicos para facilitar a colocação na base da máquina. Depois de cortar a peça POM no tamanho certo, coloque-a na base da máquina e segure-a com um acessório, para que não se mova durante a usinagem.

É importante garantir que a peça POM esteja firmemente fixada no lugar, pois as ferramentas de corte CNC se movem usando coordenadas predefinidas e qualquer alteração no posicionamento ou alinhamento da peça influenciaria negativamente a qualidade da peça.

Depois de certificar-se de que a peça POM está estável, use ferramentas de corte profissionais fixadas na máquina CNC para remover materiais da peça. A ferramenta de corte recomendada é uma fresa de ponta plana universal, pois oferece mais eficiência na usinagem de plásticos.

Finalmente, é importante aspirar a máquina CNC com frequência ao usinar POM. Isto garante que os cavacos do material não obstruam a fresa de topo.

Benefícios da usinagem CNC de peças plásticas POM

A usinagem POM CNC é uma ótima opção para a produção de peças personalizadas de alta qualidade em diversos setores, pois apresenta os seguintes benefícios:

Uniformidade

A usinagem CNC oferece componentes POM consistentemente de alta qualidade para fabricação de POM em larga escala com excelentes dimensões contínuas. Este método automatizado garante que cada componente seja criado uniformemente de acordo com especificações exatas para setores que necessitam de peças POM confiáveis ​​e precisas, como médico ou aeroespacial.

Prototipagem Rápida

A prototipagem é uma etapa importante no desenvolvimento de produtos, pois muitas vezes mostra aos fabricantes como seria o produto final. A rápida criação de protótipos POM possibilitada pela usinagem CNC ajuda a reduzir o tempo que leva para novos produtos chegarem ao mercado.

Precisão da peça

Precisão, exatidão e tolerâncias rígidas são as marcas registradas da usinagem CNC. Assim, os componentes POM podem ser fabricados com grande precisão e exatidão usando usinagem CNC, uma vez que suporta geometrias complicadas e tolerâncias restritas.

Melhoria na flexibilidade do design

Devido às rápidas iterações de projeto da usinagem CNC, os componentes POM podem ser facilmente modificados durante o desenvolvimento, sem modificações dispendiosas nas ferramentas.

Redução do tempo de pós-processamento

A natureza do pós-processamento de um produto depende do procedimento de fabricação utilizado. Os produtos POM fabricados com usinagem CNC geralmente exigem menos pós-processamento devido à alta precisão do processo de fabricação e à facilidade de usinagem do POM. Essa abordagem leva a custos de fabricação mais baratos e tempos de entrega mais rápidos.

Principais desafios para usinagem de plástico POM

Os principais problemas da usinagem CNC costumam ser rachaduras e deformações. Existem duas formas frequentes de trincas:uma ocorre diretamente durante a usinagem CNC, enquanto a outra ocorre secretamente e normalmente é causada por tensão interna.

No entanto, o uso de materiais de qualidade para usinagem POM poderia ajudar significativamente a reduzir a tendência de ocorrência desses desafios. É por isso que muitas vezes é aconselhável usar materiais POM modificados para usinagem e realizar testes de fabricação antes do processo de usinagem real para verificar o nível de pureza do material antes de iniciar a usinagem.

Causas e soluções de deformação ao usinar POM

A deformação é um desafio que os maquinistas CNC encontram ao trabalhar com POM. Abaixo estão os quatro principais cursos de deformação e suas soluções.

Corte de calor

O material POM tem baixa estabilidade térmica, é sensível ao calor e é rapidamente distorcido devido ao resfriamento inadequado após a fabricação. Para combater este calor, você deve fazer:

• A ferramenta deve ser afiada para que o calor produzido durante o corte seja mínimo;
• A quantidade de corte pode ser diminuída, dividida em vários cortes;
• Aumente a quantidade de líquido de resfriamento.

O objetivo é minimizar a formação de calor ou remover rapidamente o calor produzido durante a operação de corte.

Estresse Interno

Os plásticos de engenharia têm um alto coeficiente térmico de expansão, portanto, quando há uma margem de usinagem considerável, a deformação resultará da remoção da tensão interna. Para combater isso:

• Escolher e preparar os materiais adequadamente;
• Utilize o processamento POM simétrico para neutralizar a tensão e a deformação provocadas pelo processamento quando a quantidade de remoção de material for bastante alta;
• Regule a margem e tente inserir o material mais grosso possível.

Fixação

Quando o material POM é fixado, ele irá distorcer e, uma vez liberado, retornará à sua forma anterior. Uma maneira de combater isso é melhorar a superfície de contato da peça:

• Modifique a forma de fixação. Por exemplo, a morsa de bancada amortece os itens e os fixa com cola;
• Ventosas a vácuo podem ser utilizadas para placas maiores, mas é necessária uma placa plana;
• Use ventosas para fixar a superfície alisada depois de usar adesivo para fixar um lado e depois varrê-lo.

Elasticidade

A elasticidade do material POM é bastante grande. Devido à elasticidade do material, o componente em contato com a ferramenta flexionará internamente durante o corte. A parte que foi cortada e prensada sofrerá uma pequena distorção depois que a ferramenta for removida. Agora é necessário fazer diversas alterações de compensação da ferramenta de acordo com o impacto de corte. Cortar repetidamente durante o processamento de uma pequena quantidade de material ajuda a diminuir a distorção dimensional provocada pela elasticidade do material.

Aplicações de peças POM

As peças POM são utilizadas em diversos setores devido à sua durabilidade e outras propriedades benéficas. Abaixo estão as diferentes aplicações das peças POM.

Peças Elétricas e Eletrônicas

POM é eletricamente isolante. Conseqüentemente, pode ser usado para produzir interruptores e conectores para proteção de peças eletrônicas.

Dispositivos Médicos

Devido à biocompatibilidade do POM, ele é utilizado na indústria médica para fabricar instrumentos cirúrgicos, sistemas de medicação para administração e outros equipamentos médicos.

Automóveis

O plástico POM é usado em diversas peças automotivas internas e externas, incluindo componentes do sistema de combustível e engrenagens de elevação de janelas.

Artigos domésticos

Componentes de plástico POM são freqüentemente usados para criar alças, fivelas, zíperes e outras peças para utensílios domésticos e eletrodomésticos.

Serviços de usinagem de plástico POM da WayKen

Os serviços de usinagem de plástico da WayKen para POM com máquinas CNC de precisão e uma equipe de profissionais qualificados dedicados a fornecer componentes de qualidade com tolerâncias rígidas. Quer se trate de prototipagem ou produção de peças, podemos atender a diferentes requisitos de vários setores, incluindo automotivo, eletrônico, médico e assim por diante. Nosso compromisso com o controle de qualidade e prazo de entrega rápido para ajudar seus produtos a chegarem rapidamente ao mercado. Obtenha um orçamento gratuito hoje para iniciar um novo projeto!

Conclusão

A usinagem CNC de plástico POM é uma opção atraente para a produção de componentes de alta precisão com qualidades mecânicas e durabilidade superiores. As suas inúmeras utilizações em vários setores ilustram a sua importância para os procedimentos de produção modernos.

Embora desafios como rachaduras e deformações sejam encontrados durante o processo, os prós da usinagem CNC POM superam em muito seus contras.

Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre POM e POM C?

Um procedimento conhecido como copolimerização é usado para criar o POM-C, também conhecido como copolímero de acetal. O material aumentou a resistência ao impacto, tenacidade e maior resistência química em comparação ao POM, uma vez que um comonômero foi adicionado durante o processo de polimerização.

Qual é a faixa de temperatura do POM?

O acetal, às vezes chamado de POM (polioximetileno), é um material de engenharia termoplástico semicristalino com uma faixa de temperatura operacional de até 82° C (180° F). O acetal possui excelente estabilidade dimensional, alta resistência e rigidez e é fácil de usinar.

Quão durável é o POM?

POM é um material muito durável com alto nível de resistência ao impacto. A resistência à fadiga deste material é tão grande que é comparada ao metal. Quando uma opção mais leve é ​​necessária, ela é empregada em áreas onde normalmente seria usado metal.