Usinagem CNC em POM: Como o plástico POM é processado?

Usinagem CNC POM

O polioximetileno (POM), conhecido como acetal, poliformaldeído e poliacetal, é um dos plásticos que oferece muitas vantagens para usinagem CNC de peças. Este plástico ganhou popularidade em diversas indústrias devido às suas propriedades excepcionais, benefícios e diversos usos. Sua resistência química, estabilidade dimensional, resistência mecânica e baixo atrito fazem dele um material confiável para aplicações de engenharia.

Então, o que é POM? A usinagem CNC POM é ideal para fabricação de peças? Continue lendo enquanto fornecemos mais informações sobre a edição do POM.

O que é material POM?

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

O plástico POM é amplamente utilizado para produzir peças precisas que exigem precisão dimensional, alta rigidez e baixo atrito. Devido ao seu baixo atrito, o POM é ideal para componentes giratórios ou deslizantes como buchas, rolamentos e engrenagens.

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

Propriedades do plástico POM

O polioximetileno plástico de alto desempenho (POM) é usado em muitas indústrias. Devido às suas propriedades especiais, é adequado para inúmeras aplicações.

Baixo atrito e resistência ao desgaste

O plástico POM é caracterizado por um baixo coeficiente de atrito, o que explica as suas excelentes propriedades autolubrificantes. Como há menos desgaste e o desempenho geral é maior, a resistência ao atrito reduzida permite deslizamentos suaves ou movimentos rotacionais.

Resistência química

O POM é ideal para a fabricação de produtos que entram em contato constante com solventes químicos, como peças de bombas, vedações e componentes de sistemas de combustível. Isto se deve principalmente à notável resistência do plástico POM a vários produtos químicos, solventes e combustíveis. Pode resistir ao contato com numerosos produtos químicos orgânicos, álcoois, óleos e gorduras sem se deteriorar significativamente.

Baixa absorção de água e estabilidade dimensional

O plástico POM apresenta notável estabilidade dimensional e mantém seu tamanho e forma mesmo sob condições variáveis ​​de umidade e temperatura. Devido à sua mínima absorção 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 de editar

O fácil processamento do plástico POM permite processos de fabricação precisos e eficazes. É fácil de moldar, usinar, tornear e furar, facilitando a produção de peças complexas e designs complexos. Devido a esta propriedade, a resina POM é frequentemente escolhida para aplicações que requerem geometrias complexas e alta precisão.

Excelente resistência à fluência/impacto

O plástico POM tem excelente resistência à fluência, o que significa que pode suportar tensões mecânicas de longo prazo sem deformar. Devido a esta propriedade, os componentes POM podem funcionar perfeitamente mesmo quando estão constantemente expostos a tensões ou deformações.

Como o plástico POM é processado com uma máquina CNC?

As peças POM geralmente podem ser usinadas usando um de dois métodos. O primeiro método é usar métodos de edição padrão. Como segundo método, um artigo POM pré-processado pode ser recozido.

Para editar o POM, a primeira etapa do processo é criar um arquivo CAD da peça e depois convertê-lo para CAM para depois convertê-lo em código G com o qual as máquinas CNC possam trabalhar. A próxima etapa é cortar a peça POM em tamanhos específicos para que possa ser facilmente colocada na base da máquina. Depois de cortar a peça POM no tamanho correto, coloque-a na base da máquina e segure-a com um dispositivo para que não se mova durante o processamento.

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

Depois de garantir que a peça POM está estável, use ferramentas de corte profissionais anexadas à máquina CNC para remover o material da peça. A ferramenta de corte recomendada é uma fresa plana universal, pois oferece maior eficiência na usinagem de plásticos.

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

Vantagens da usinagem CNC de peças plásticas POM

A usinagem CNC de POM é uma excelente opção para a produção de peças personalizadas de alta qualidade em muitas indústrias, pois oferece as seguintes vantagens:

uniformidade

A usinagem CNC fornece componentes POM consistentemente de alta qualidade para produção de POM em larga escala com dimensões consistentemente excelentes. Este método automatizado garante que cada componente seja fabricado consistentemente de acordo com especificações precisas para indústrias que exigem peças POM confiáveis ​​e precisas, como médica ou aeroespacial.

Peça de plástico POM com superfície lisa

Prototipagem rápida

A prototipagem é uma etapa importante no desenvolvimento de produtos porque geralmente mostra aos fabricantes como será o produto final. A criação rápida de protótipos POM por meio de usinagem CNC ajuda a reduzir o tempo que leva para novos produtos chegarem ao mercado.

Precisão da peça

Precisão, exatidão e tolerâncias restritas são as marcas registradas da usinagem CNC. Portanto, os componentes POM podem ser fabricados com grande precisão e exatidão usando usinagem CNC, pois suporta geometrias complicadas e tolerâncias restritas.

Melhorando a flexibilidade do design

Devido às rápidas iterações de projeto da usinagem CNC, os componentes POM podem ser facilmente alterados durante o desenvolvimento, sem a necessidade de trocas dispendiosas de ferramentas.

Redução no tempo de pós-processamento

O tipo de pós-processamento de um produto depende do processo de fabricação utilizado. Os produtos POM fabricados com usinagem CNC geralmente requerem menos pós-processamento devido à alta precisão do processo de fabricação e à facilidade de usinagem do POM. Essa abordagem resulta em custos de fabricação mais baixos e tempos de entrega mais rápidos.

Os desafios mais importantes no processamento de plástico POM

Os principais problemas da usinagem CNC costumam ser rachaduras e deformações. Existem dois tipos comuns de trincas: uma ocorre diretamente durante a usinagem CNC, enquanto a outra ocorre oculta e geralmente é causada por tensões internas.

No entanto, o uso de materiais de alta qualidade para usinagem POM pode ajudar a reduzir significativamente a ocorrência desses problemas. Por esta razão, muitas vezes é aconselhável usar materiais POM modificados para usinagem e realizar uma produção experimental antes do processo de usinagem real para determinar o nível de pureza do material antes de iniciar a usinagem.

folha de pom processada

Causas e soluções para deformações na usinagem de POM

A deformação é um desafio que os operadores de máquinas CNC enfrentam ao trabalhar com POM. Abaixo estão as quatro principais causas de deformação e suas soluções.

corte de calor

O material POM tem baixa estabilidade térmica, é sensível ao calor e deforma-se rapidamente devido ao resfriamento insuficiente após a fabricação. Para neutralizar esse calor, você deve fazer o seguinte:

  • A ferramenta deve ser afiada para que o calor gerado durante o corte seja mínimo;
  • A quantidade de corte pode ser reduzida e dividida em vários cortes.
  • Aumente a quantidade de refrigerante.

O objetivo é minimizar a geração de calor e dissipar rapidamente o calor gerado durante o processo de corte.

Estresse interno

Os plásticos de engenharia possuem um alto coeficiente de expansão térmica. Portanto, se houver uma tolerância de usinagem significativa, ocorrerá deformação devido à eliminação de tensões internas. Veja como você pode neutralizar isso:

  • Selecione e prepare os materiais com cuidado.
  • Use o processamento POM simétrico para neutralizar a tensão e a deformação causadas pelo processamento quando a quantidade de material removido for relativamente grande.
  • Ajuste a margem e tente inserir o material mais grosso possível.

Grampos

Quando o material POM é fixado, ele se deforma e retorna à sua forma original quando liberado. Uma maneira de evitar isso é melhorar a área de contato da peça:

  • Mude o formato do grampo. Por exemplo, o torno cobre as peças de trabalho e as fixa com cola.
  • Ventosas a vácuo podem ser usadas para painéis maiores, mas isso requer uma placa plana.
  • Fixe a superfície alisada com ventosas após fixar um lado com cola e depois varrer.

elasticidade

A elasticidade do material POM é bastante grande. Devido à elasticidade do material, o componente que entra em contato com a ferramenta dobra-se para dentro durante o corte. A parte cortada e prensada ficará ligeiramente deformada quando a ferramenta for removida. Agora é necessário fazer diversas alterações de compensação da ferramenta dependendo do impacto do corte. O corte repetido ao processar uma pequena quantidade de material reduz a distorção dimensional causada pela elasticidade do material.

Aplicações de peças POM

parte pom torcida com furos

As peças POM são usadas em uma ampla variedade de indústrias devido à sua durabilidade e outras propriedades benéficas. Abaixo você encontrará as diferentes áreas de aplicação das peças POM.

Peças elétricas e eletrônicas

POM é eletricamente isolante. Portanto, pode ser usado para fazer interruptores e conectores para proteger peças eletrônicas.

Equipamento médico

Devido à biocompatibilidade do POM, ele é utilizado na indústria médica para produzir instrumentos cirúrgicos, sistemas de administração de medicamentos e outros dispositivos médicos.

Automóveis

O plástico POM é usado em inúmeras peças internas e externas de carros, incluindo componentes do sistema de combustível e reguladores de janela.

coisas de casa

Os componentes plásticos POM são amplamente utilizados para produzir alças, fivelas, zíperes e outras peças para utensílios domésticos e eletrodomésticos.

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Perguntas frequentes

A usinagem CNC de plástico POM é uma opção atraente para a produção de componentes de alta precisão com excelentes propriedades mecânicas e durabilidade. Os numerosos usos possíveis em diversas indústrias mostram a importância do POM para os processos de produção modernos.

Embora problemas como rachaduras e deformações ocorram durante o processo, as vantagens da usinagem CNC POM superam em muito as desvantagens.

Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre POM e POM C?

O POM-C, também chamado de copolímero de acetal, é produzido em um processo denominado copolimerização. O material possui maior resistência ao impacto, tenacidade e resistência química em relação ao POM devido à adição de um comonômero 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 e com alta resistência ao impacto. A resistência à fadiga deste material é tão alta que é comparada ao metal. Quando uma opção mais leve é ​​necessária, ela é utilizada em áreas onde normalmente é utilizado metal.

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