Processing Characteristics and Technology of POM

POM es un polímero obtenido a partir de formaldehído y otras materias primas. POM-H (homopolímero de polioximetileno) y POM-C (copolímero de polioximetileno) son plásticos de ingeniería termoplásticos altamente cristalinos y de alta densidad. Poseen buenas propiedades físicas, mecánicas y químicas, especialmente una excelente resistencia a la abrasión. POM es un plástico cristalino con un punto de fusión distinto; una vez alcanzada, la viscosidad de la masa fundida disminuye rápidamente. La descomposición ocurrirá si la temperatura excede un cierto límite o si la masa fundida se calienta durante demasiado tiempo. El cobre es un catalizador para la degradación del POM; Se deben evitar cobre o materiales de cobre en áreas en contacto con el POM fundido.

Hoja AHD POM (hoja de polioximetileno)

Características de procesamiento de POM

1. Las propiedades reológicas del POM fundido no son newtonianas; su viscosidad no es sensible a la temperatura. Para el moldeo por inyección, se pueden mejorar las propiedades de flujo aumentando la velocidad de inyección y reduciendo el tamaño de la boquilla.

2. El POM tiene una alta cristalinidad, un rango de fusión estrecho y una contracción de moldeo significativa (hasta 3,5%). Para productos de plástico grueso, es fundamental mantener cuidadosamente la presión y reponer el material para evitar cavidades por contracción excesiva y desguaces.

3. POM tiene poca estabilidad térmica. La temperatura excesiva o el tiempo de mantenimiento prolongado pueden causar descomposición; Especialmente por encima de los 250 grados centígrados, la velocidad de descomposición se acelera, liberando gas formaldehído que irrita fuertemente los ojos. En casos graves, pueden producirse burbujas o decoloración y, en situaciones extremas, es posible que se produzcan explosiones. Por lo tanto, es esencial un control estricto de la temperatura y el tiempo de mantenimiento. Además, se deben añadir antioxidantes y absorbentes de formaldehído.

4. El POM se solidifica rápidamente y provoca fácilmente defectos en la superficie, como arrugas, imperfecciones y líneas de soldadura. Esto se puede solucionar aumentando la velocidad de inyección y la temperatura del molde.

5. Los productos POM son propensos a sufrir tensiones internas y una importante contracción posterior al moldeo, lo que requiere un posprocesamiento. Las condiciones posteriores al tratamiento son las siguientes: espesor inferior a 6 mm, temperatura 100 °C, tiempo 0,25 ~ 1 hora; dureza inferior a 6 mm, temperatura 120 ~ 130 °C, tiempo 4 ~ 6 horas.

6. POM tiene una baja tasa de absorción de agua, pero el tratamiento de secado puede mejorar el brillo de la superficie del producto. Las condiciones de secado son: temperatura 110~120°C, tiempo 3~5 horas.

Hoja de POM, también llamada Hoja de Poliacetal, Hoja de Delrin.

Precauciones de procesamiento:

Consideraciones de diseño de moldes: POM tiene buena fluidez, lo que lo hace adecuado para productos de paredes delgadas. Sin embargo, la compuerta debe diseñarse para que sea relativamente grande para evitar chorros durante la inyección fundida a alta velocidad. El sistema de ventilación debe estar diseñado adecuadamente para evitar burbujas o quemaduras causadas por la incapacidad de expulsar los gases de descomposición.

Optimización del proceso de moldeo por inyección: la presión de inyección generalmente se controla entre 80 y 120 MPa, y la presión de mantenimiento es del 60 al 80 % de la presión de inyección. Se recomienda controlar la temperatura del molde entre 80 y 100 ℃. Una temperatura del molde demasiado baja dará como resultado una superficie rugosa en el producto, mientras que una temperatura del molde demasiado alta prolongará el ciclo de moldeo.

Selección de materiales: POM viene en dos tipos: homopolímero y copolímero. El homopolímero POM tiene mayor cristalinidad y mejores propiedades mecánicas, pero una estabilidad térmica ligeramente menor; El copolímero POM tiene una mejor estabilidad térmica y una ventana de procesamiento más amplia, lo que lo hace adecuado para aplicaciones con altos requisitos de estabilidad térmica.

Recomendaciones posteriores al tratamiento: además del tratamiento de recocido que mencionó, para productos con requisitos de alta precisión dimensional, se recomienda dejarlos envejecer naturalmente a temperatura ambiente durante 24 a 48 horas para liberar completamente la tensión interna.

Precauciones de seguridad: El gas formaldehído producido por la descomposición del POM es irritante. El taller de procesamiento debe estar bien ventilado y los operadores deben usar máscaras y gafas protectoras.

AHD Company tiene 31 años de experiencia en la industria de láminas y varillas de plástico. Poseemos un conocimiento profundo de las características de procesamiento del POM y otros plásticos de ingeniería, lo que garantiza una calidad superior del producto, un rendimiento estable y precios altamente competitivos. Con nuestra tecnología profesional y productos confiables, damos la más sincera bienvenida a las consultas de todos los clientes.

AHD ofrece láminas de POM en espesores que van desde 1 a 250 mm

Proceso de moldeo

1. Temperatura de inyección

El polioximetileno (POM) es un polímero cristalino sensible al calor con un punto de fusión distinto. La temperatura de inyección debe ser superior a su punto de fusión para que el material mantenga su fluidez y sea apto para el moldeo. La temperatura óptima de inyección está entre 190°C y 200°C. El aumento de la temperatura de inyección tendrá diversos grados de impacto en las propiedades mecánicas del POM: generalmente, una temperatura de inyección de 20 °C a 30 °C por encima del punto de fusión no solo da como resultado mejores propiedades físicas y mecánicas generales, sino que también produce productos con una superficie lisa, plana y sin burbujas. Para productos de paredes delgadas, la temperatura se puede aumentar a 210°C. Exceder esta temperatura no mejorará la fluidez del material fundido e incluso puede provocar la descomposición del material.

Debido a que el POM es un plástico con poca estabilidad térmica, la relación entre la temperatura y el tiempo al que se somete el material es inversamente proporcional; es decir, cuanto mayor sea la temperatura, menor será el tiempo que deberá resistir el material. Este punto debe considerarse cuidadosamente durante el moldeo.

2. Presión de inyección

El aumento de la presión de inyección tiene poco efecto sobre la resistencia a la tracción del POM (polioximetileno), sólo un ligero aumento en el alargamiento relativo, al tiempo que mejora significativamente la resistencia al impacto de la bola. Por lo tanto, aumentar adecuadamente la presión de inyección no sólo no daña las propiedades mecánicas del producto sino que también mejora la fluidez y apariencia del material. Sin embargo, una presión de inyección excesivamente alta puede provocar deformaciones del molde y rebabas en el producto.

3. Tiempo de espera

El POM experimenta una contracción de volumen significativa debido a la cristalización y la velocidad de enfriamiento de la masa fundida excede la velocidad de fusión. Por lo tanto, el tiempo de espera es crucial para evitar abolladuras por contracción y huecos en el producto. Un tiempo de exposición más prolongado es beneficioso para las dimensiones y la apariencia del producto. Sin embargo, el tiempo de espera debe ser compatible con el tiempo de sellado de la compuerta para evitar retrasar la eficiencia de la producción.

4. Velocidad de inyección

Aumentar la velocidad de inyección mejora significativamente la calidad de la apariencia de los productos POM. Esto se debe a que a medida que aumenta la velocidad de inyección, también aumenta la velocidad de corte, lo que ayuda a reducir la viscosidad de la masa fundida, mejorando así la fluidez de la masa fundida. Al mismo tiempo, debido a la menor pérdida de calor dentro del producto y al calor generado por la fricción, la temperatura del material es más alta que durante la inyección a baja velocidad, lo que resulta en una velocidad de enfriamiento relativamente más lenta y una superficie del producto más suave y plana. Por lo tanto, excepto para productos particularmente gruesos, generalmente se utiliza una velocidad de inyección más rápida. El llenado rápido es particularmente ideal para productos de paredes delgadas, ya que previene la solidificación prematura de la masa fundida y la formación de arrugas.

5. Temperatura del molde Los efectos de la temperatura del molde en los productos de polioximetileno (POM) son aproximadamente los siguientes:

A. Cristalinidad A temperaturas más altas del molde, la masa fundida se enfría lentamente dentro de la cavidad del molde, lo que resulta beneficioso para aumentar la cristalinidad. Esta es una característica común de la mayoría de los polímeros cristalinos durante el moldeo.

Sin embargo, debido a que el POM tiene un alto grado de cristalinidad y una velocidad de cristalización rápida, los cambios en la temperatura del molde no afectan significativamente la cristalinidad.

B. Orientación molecular Cuando la temperatura del molde es baja, la masa fundida cerca de la pared del molde experimenta una mayor fuerza de corte después de entrar en la cavidad del molde. Sus cadenas moleculares se solidifican bajo alta tensión, lo que resulta en una orientación molecular significativa y una mayor tensión interna en el producto. El aumento de la temperatura del molde puede aliviar la tensión en las cadenas moleculares, reducir la orientación molecular y dar como resultado un producto más suave.

C. Tasa de contracción: debido a que el aumento de la temperatura del molde aumenta la contracción del producto, debe controlarse estrictamente durante el proceso de moldeo, especialmente para productos que requieren alta precisión dimensional.

Desde la perspectiva de la experiencia práctica, la segmentación de materiales y la seguridad operativa, se agregan los siguientes puntos importantes:

Control de temperatura de la bola: durante el procesamiento de POM, la temperatura del barril debe distribuirse de manera escalonada, más alta al principio y más baja al final. La boquilla y la sección frontal del barril deben tener una temperatura ligeramente superior para facilitar la plastificación y el llenado del molde; la temperatura en las secciones media y trasera (cerca del puerto de descarga) debe ser significativamente más baja (normalmente entre 20 y 30 °C más baja que la sección de fusión), formando una "barrera térmica" para evitar que el material se caliente demasiado pronto en el barril y se descomponga debido a un tiempo de residencia excesivo.

Gestión del “Tiempo de Residencia”: Es crucial para evitar la descomposición. Antes de apagarlo, el barril debe limpiarse con un plástico termoestable (como HDPE) para evitar la descomposición del POM que queda en el barril de alta temperatura al reiniciar. Durante la producción, si se requiere una pausa de más de 15 minutos, la temperatura del barril debe reducirse por debajo de 150°C y mantenerse a esa temperatura.

Ventilación del molde: el POM fundido tiene buena fluidez, se enfría rápidamente y puede liberar trazas de gas; por lo tanto, la ventilación del molde debe ser particularmente cuidadosa. Una ventilación deficiente puede provocar fácilmente defectos como quemaduras, llenado insuficiente y líneas de soldadura obvias en el producto terminado. La profundidad recomendada para las ranuras de ventilación es de 0,01 a 0,02 mm.

Diferencias de tipos de materiales: POM está disponible en formas de homopolímero y copolímero. Generalmente, el homopolímero POM tiene un punto de fusión más alto (~175 ℃) y una mayor resistencia, pero un rango de temperatura de procesamiento más estrecho y una estabilidad térmica ligeramente menor. El copolímero POM tiene un punto de fusión ligeramente más bajo (~165 ℃), pero mejor estabilidad térmica, resistencia a los álcalis y una ventana de procesamiento más amplia. El tipo de material debe confirmarse primero al desarrollar un proceso.

Compuerta y corredor: Los corredores cortos y anchos y las compuertas de gran tamaño (como las compuertas en forma de abanico) deben diseñarse para reducir la resistencia al flujo, minimizar el sobrecalentamiento por corte y facilitar el mantenimiento de la presión y la compensación de la contracción. Las compuertas submarinas y las compuertas puntuales son propensas a la descomposición del material debido al alto cizallamiento y deben usarse con precaución.

El rendimiento de los plásticos de ingeniería como el POM depende en gran medida de una comprensión profunda del enfoque integrado de materiales, procesamiento y tecnología de moldeo. AHD ha estado profundamente involucrado en el campo de los plásticos de ingeniería durante más de treinta años, acumulando conocimientos de procesos únicos en toda la cadena, desde el análisis de propiedades moleculares y el control reológico hasta el moldeado de precisión. No solo somos expertos en el equilibrio preciso de temperatura, presión y diseño de moldes, sino que también nos destacamos en la optimización del rendimiento intrínseco y la calidad de la apariencia de los productos a través de la innovación de procesos, garantizando así la estabilidad y confiabilidad desde el origen.

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Características de procesamiento y tecnología de POM.