在塑料齿轮设计中,常用到的几个材料,如杜邦100P,500P,宝理的M90-44等等,大多数人已经习惯了用这几款材料,那这些材料有区别吗?性能相同吗?
当然,他们是不同的。我们先看看市场普遍的售价(经常波动,仅作参考):
Delrin 100P RMB35/Kg,500P RMB 28/Kg
M90-44 价格 RMB23/Kg
这种价格上的差异,除了公司号召力不同外,很多其实是性能上的差异导致的。导致这种性能差异的原因有如下几个:
(1) 均聚甲醛 VS 共聚甲醛
1.1 均聚甲醛的强度高,耐疲劳性能好
杜邦材料的耐疲劳性能如下:
宝理材料的耐疲劳性能如下
通常,使用均聚甲醛高粘度等级比共聚甲醛中粘度等级,性能可以提高15%左右,也就是说,采用杜邦Delrin 100P比采用宝理M90-44性能高15%左右。
1.2 均聚甲醛的抗冲击强度高
1.3 均聚甲醛的熔点更高 (很多时候,判断是均聚还是共聚,靠熔点是比较快捷的方法)
1.4 共聚甲醛长期耐温性能高于均聚甲醛
1.5 共聚甲醛的甲醛释放量更小,更容易通过低VOC认证。(做汽车行业的朋友都知道低VOC的重要性)
(2)粘度高的材料,强度更高,耐冲击性一般情况下也更好
对于粘度来说,Delrin 100>500>900
使用POM的规则如下:
(1)使用温度低于90度
(2)模数小于1
(3)对于高强度齿轮,m>0.5,或者结构比较简单,容易充填的齿轮,采用高粘度的材料,如杜邦的Delrin 100;旭化成的Tenac 3010;
(4)对于要求强度较高的齿轮,m<0.5,或者结构比较复杂,难以填充的齿轮,采用低粘度,高流动规格的原材料。如杜邦的Delrin 500P;900P 旭化成的Tenac 5010 和 Tenac 7010等
(5) 对于普通要求的齿轮,可以选用宝理的M90-44或者兰蒂奇的Heraform R900; 价格便宜量又足。
(6)对嵌件注塑非常敏感,因此要特别注意壁厚。
附上常见的POM材料供应商如下:
均聚甲醛:杜邦,旭化成
共聚甲醛:旭化成,宝理,巴斯夫等