Mecanizado CNC de POM: ¿Cómo mecanizar el plástico POM?

El polioximetileno (POM), conocido como acetal, poliformaldehído y poliacetal, es uno de los materiales plásticos que tiene muchos beneficios cuando se trata de piezas de mecanizado CNC. Este plástico ha ganado popularidad en varias industrias con sus cualidades excepcionales, ventajas y diversos usos. Es un material fiable para aplicaciones de ingeniería debido a su resistencia química, estabilidad dimensional, resistencia mecánica y baja fricción.

Entonces, ¿qué es el POM? ¿Es ideal el mecanizado CNC de POM para fabricar piezas? Siga leyendo mientras le proporcionamos más información sobre el mecanizado del POM.

¿Qué es el material POM?

El POM es un termoplástico de ingeniería con varias propiedades beneficiosas. Algunas de sus propiedades incluyen una excepcional dureza, resistencia y rigidez. A pesar de su capacidad de fabricarse en varios tonos, su alto contenido cristalino le da una apariencia blanca opaca de forma natural. El POM tiene una densidad de entre 1,410 y 1,420 g/cm³.

El plástico POM se utiliza con frecuencia para crear piezas precisas que requieren estabilidad dimensional, alta rigidez y baja fricción. Esta baja fricción hace que el POM sea ideal para componentes rotativos o deslizantes como casquillos, rodamientos y engranajes.

Como muchos otros polímeros POM sintéticos, es producido por varias empresas químicas utilizando fórmulas ligeramente variadas y se vende bajo muchas marcas como Celcon, Tenac, Duracon, etc.

Propiedades del plástico POM

El plástico de ingeniería de alto rendimiento polioximetileno (POM) se utiliza ampliamente en muchos sectores. Califica para diversas aplicaciones debido a su surtido de propiedades distintivas.

Baja fricción y resistencia al desgaste

El plástico POM se destaca por tener un bajo coeficiente de fricción, lo que ayuda a explicar por qué tiene propiedades autolubricantes tan excepcionales. Dado que hay menos desgaste y más eficiencia en general, los movimientos deslizantes o rotacionales fluidos se hacen posibles gracias a la reducida resistencia por fricción.

Resistencia química

El POM es ideal para fabricar productos en contacto constante con disolventes químicos, como piezas de bombas, sellos y componentes de sistemas de combustible. Esto se debe principalmente a la notable resistencia del plástico POM a diversos productos químicos, disolventes y combustibles. Puede resistir el contacto con numerosos productos químicos orgánicos, alcoholes, aceites y grasas sin deteriorarse significativamente.

Baja absorción de agua y estabilidad dimensional

El plástico POM tiene una notable estabilidad dimensional y mantiene su tamaño y forma incluso en condiciones cambiantes de humedad y temperatura. Como resultado de su mínima absorción de agua, no es susceptible a problemas relacionados con la humedad como hinchazón, deformación y otros cambios dimensionales. Las aplicaciones que requieren tolerancias precisas, así como una eficiencia constante, también dependen en gran medida de la estabilidad dimensional del POM.

Fácil maquinabilidad

La simplicidad con la que se puede mecanizar el plástico POM hace posibles procedimientos de fabricación precisos y eficaces. Se moldea, mecaniza, tornea y taladra fácilmente, lo que facilita la fabricación de piezas intrincadas y diseños complejos. Debido a esta característica, la resina POM se elige con frecuencia para aplicaciones que requieren geometrías complejas y gran precisión.

Excelente resistencia a la fluencia / al impacto

El plástico POM exhibe una excelente resistencia a la fluencia, lo que significa que puede soportar esfuerzos mecánicos sostenidos sin deformarse. Debido a esta característica, los componentes de POM pueden seguir funcionando correctamente incluso cuando se someten continuamente a cargas o tensiones.

¿Cómo mecanizar por CNC el plástico POM?

Las piezas de POM generalmente pueden mecanizarse mediante uno de dos métodos. El primero es utilizar métodos de mecanizado estándar. Un artículo de POM premecanizado puede recocerse como segunda técnica.

Para mecanizar el POM, el primer paso del proceso sería generar un archivo CAD de la pieza y luego convertirlo en CAM para su posterior conversión en código G, con el que las máquinas CNC pueden trabajar. Luego, el siguiente paso es cortar la pieza de trabajo de POM en tamaños específicos para facilitar su colocación en la mesa de la máquina. Después de cortar la pieza de trabajo de POM a medida, colóquela en la mesa de la máquina y sujétela con un dispositivo de fijación, para que no se mueva durante el mecanizado.

Es importante garantizar que la pieza de trabajo de POM esté fijada firmemente en su lugar, ya que las herramientas de corte CNC se mueven usando coordenadas preestablecidas, y cualquier cambio en el posicionamiento o la alineación de la pieza de trabajo influiría negativamente en la calidad de la pieza.

Después de asegurarse de que la pieza de trabajo de POM esté estable, utilice herramientas de corte profesionales fijadas a la máquina CNC para eliminar materiales de la pieza de trabajo. La herramienta de corte recomendada es una fresa universal de extremo plano, ya que ofrece más eficiencia al mecanizar plásticos.

Finalmente, es importante que aspire la máquina CNC con frecuencia al mecanizar POM. Esto garantiza que las virutas del material no obstruyan la fresa.

Beneficios del mecanizado CNC de piezas de plástico POM

El mecanizado CNC de POM es una gran opción para producir piezas personalizadas de alta calidad en muchos sectores, ya que tiene los siguientes beneficios:

Uniformidad

El mecanizado CNC ofrece componentes de POM de alta calidad constante para la fabricación de POM a gran escala con excelentes dimensiones continuas. Este método automatizado garantiza que cada componente se cree de manera uniforme según especificaciones exactas para sectores que necesitan piezas de POM fiables y precisas, como el médico o el aeroespacial.

Prototipado rápido

El prototipado es un paso importante en el desarrollo de productos, ya que a menudo muestra a los fabricantes cómo se vería el producto final. La rápida creación de prototipos de POM que hace posible el mecanizado CNC ayuda a acortar el tiempo que tardan los productos novedosos en llegar al mercado.

Precisión de la pieza

La precisión, la exactitud y las tolerancias estrechas son los sellos distintivos del mecanizado CNC. Así, los componentes de POM pueden fabricarse con gran precisión y exactitud mediante el mecanizado CNC, ya que admite geometrías complicadas y tolerancias estrechas.

Mejora en la flexibilidad del diseño

Debido a las rápidas iteraciones de diseño del mecanizado CNC, los componentes de POM pueden modificarse fácilmente durante el desarrollo sin costosas modificaciones del herramental.

Reducción del tiempo de posprocesamiento

La naturaleza del posprocesamiento de un producto depende del procedimiento de fabricación utilizado. Los productos de POM fabricados mediante mecanizado CNC a menudo requieren menos posprocesamiento debido a la alta precisión del proceso de fabricación y la facilidad de mecanizado del POM. Este enfoque conduce a costos de fabricación más bajos y tiempos de respuesta más rápidos.

Desafíos clave para el mecanizado del plástico POM

Los principales problemas con el mecanizado CNC son a menudo el agrietamiento y la deformación. Hay dos formas de agrietamiento que ocurren con frecuencia: una ocurre directamente durante el mecanizado CNC, mientras que la otra ocurre de forma encubierta y suele ser provocada por tensión interna.

No obstante, el uso de materiales de calidad para el mecanizado de POM podría ayudar significativamente a reducir la tendencia a que ocurran estos desafíos. Es por esto que a menudo es aconsejable utilizar materiales de POM modificados para el mecanizado y realizar una fabricación de prueba antes del proceso de mecanizado real para determinar el nivel de pureza del material antes de comprometerse con el mecanizado.

Causas de deformación y soluciones al mecanizar POM

La deformación es un desafío que encuentran los maquinistas CNC al trabajar con POM. A continuación se presentan las cuatro causas principales de deformación y sus soluciones.

Calor de corte

El material POM tiene baja estabilidad térmica, es sensible al calor y se distorsiona rápidamente debido a un enfriamiento inadecuado después de la fabricación. Para combatir este calor, debe hacer que:

• La herramienta debe estar afilada para que el calor producido al cortar sea mínimo;
• La cantidad de corte puede reducirse, dividiéndose en muchos cortes;
• Aumentar la cantidad de líquido refrigerante.

El objetivo es minimizar la formación de calor o eliminar rápidamente el calor producido durante la operación de corte.

Tensión interna

Los plásticos de ingeniería tienen un alto coeficiente térmico de expansión, por lo que cuando hay un sobreespesor de mecanizado considerable, la deformación resultará de la eliminación de la tensión interna. Para combatir esto:

• Elija y prepare los materiales adecuadamente;
• Utilice el procesamiento simétrico del POM para contrarrestar la tensión y la deformación provocadas por el procesamiento cuando la cantidad de material a eliminar es bastante alta;
• Regule el margen e intente insertar un material tan grueso como pueda.

Sujeción

Cuando el material POM se sujeta, se distorsionará, y una vez liberado, volverá a su forma anterior. Una forma de combatir esto es mejorar la superficie de contacto de la pieza de trabajo mediante:

• Modificar la forma de sujeción. Por ejemplo, el tornillo de banco amortigua los artículos y los fija con pegamento;
• Pueden emplearse ventosas de vacío para placas más grandes, pero se requiere una pieza en bruto plana;
• Utilice ventosas para asegurar la superficie alisada después de usar adhesivo para fijar un lado y luego barrerlo.

Elasticidad

La elasticidad del material POM es bastante grande. Debido a la elasticidad del material, el componente en contacto con la herramienta se flexionará internamente durante el corte. La porción que ha sido cortada y presionada experimentará una ligera distorsión una vez que se retire la herramienta. Ahora se requiere hacer varios cambios de compensación de herramienta según el efecto de corte. Cortar repetidamente mientras se procesa una pequeña cantidad de material ayuda a disminuir la distorsión dimensional provocada por la elasticidad del material.

Aplicaciones de las piezas de POM

Las piezas de POM encuentran uso en una amplia gama de industrias debido a su durabilidad y otras propiedades beneficiosas. A continuación se presentan las diferentes aplicaciones de las piezas de POM.

Piezas eléctricas y electrónicas

El POM es aislante eléctrico. Por lo tanto, puede utilizarse para producir interruptores y conectores para proteger piezas electrónicas.

Dispositivos médicos

Debido a la biocompatibilidad del POM, se utiliza en la industria médica para fabricar herramientas quirúrgicas, sistemas de administración de medicamentos y otros equipos médicos.

Automóviles

El plástico POM se utiliza en varias piezas automotrices interiores y exteriores, incluidos componentes de sistemas de combustible y engranajes de elevalunas.

Artículos domésticos

Los componentes de plástico POM se utilizan con frecuencia para crear manijas, hebillas, cremalleras y otras piezas para artículos y electrodomésticos domésticos.

Servicios de mecanizado de plástico POM de Sendot Technology

Los servicios de mecanizado de plástico de Sendot Technology para POM con máquinas CNC de precisión y un equipo de profesionales cualificados dedicados a entregar componentes de calidad con tolerancias estrechas. Ya sea prototipado o producción de piezas, podemos satisfacer los diferentes requisitos de diversas industrias, incluidas la automotriz, la electrónica, la médica, etc. Nuestro compromiso con el control de calidad y los plazos de entrega rápidos ayuda a que sus productos lleguen al mercado rápidamente. ¡Obtenga una cotización gratuita hoy para comenzar un nuevo proyecto!

Conclusión

El mecanizado CNC del plástico POM es una opción atractiva para producir componentes de alta precisión con cualidades mecánicas y durabilidad superiores. Sus numerosos usos en varios sectores ilustran lo importante que es para los procedimientos de producción modernos.

Aunque durante el proceso se encuentran desafíos como el agrietamiento y la deformación, las ventajas del mecanizado CNC del POM superan con creces sus desventajas.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre POM y POM C?

Se utiliza un procedimiento conocido como copolimerización para crear el POM-C, también conocido como copolímero de acetal. El material tiene mayor resistencia al impacto, tenacidad y mayor resistencia química en comparación con el POM, ya que se añadió un comonómero durante el proceso de polimerización.

¿Cuál es el rango de temperatura del POM?

El acetal, a veces llamado POM (polioximetileno), es un material de ingeniería termoplástico semicristalino con un rango de temperatura de funcionamiento de hasta 180° F (82° C). El acetal tiene excelente estabilidad dimensional, alta resistencia y rigidez, y es fácil de mecanizar.

¿Qué tan duradero es el POM?

El POM es un material muy duradero con un alto nivel de resistencia al impacto. La resistencia a la fatiga de este material es tan grande que se compara con el metal. Cuando se necesita una opción más ligera, se emplea en áreas donde normalmente se utilizaría metal.