デルリン(POM)プラスチック:CNC加工における特性、グレード、用途
デルリンは、CNC加工で広く使用されるアセタールポリマーのブランド名で、優れた構造的完全性、耐久性、強度が特徴です。この材料はPOM(ポリオキシメチレン)またはデルリンプラスチックとも呼ばれ、射出成形や3Dプリントなど他のプロセスでも加工可能です。
デルリンには様々なグレードがあり、それぞれ異なる特性の組み合わせを持っています。したがって、適切な材料選びは挑戦的かもしれません。この記事では、お客様のニーズに合った適切なデルリングレード選びのガイドとして機能します。
ラピッドプロトタイピングに最適なデルリンの特性
ラピッドプロトタイピングではパーツの迅速な作成が求められるため、安定性が高く機械加工性評価の高い材料を使用する必要があります。デルリン材料は両条件を満たすため、CNC加工、射出成形、さらには3Dプリントに非常に適した材料です。
以下にその重要な特性を示します。
電気的特性
デルリンは優れた絶縁特性を持ちます。優れた機械的強度と合わせて、電気部品への使用に非常に適した材料です。大量の電気的ストレスにも耐えられるため、高電圧絶縁体としての使用に適しています。低吸湿性も電気部品を乾燥状態に保つのに優れた材料です。
機械的強度
プラスチックでありながら、デルリンの引張強度は7,000〜9,000 PSIで、金属より低密度です。非常に硬く、なお靭性を保持する数少ない材料の一つです。高い強度重量比により、軽量ながら大きな応力に耐える必要のあるパーツに適しています。
疲労耐性
デルリンプラスチックは-40℃〜80℃の範囲で疲労破壊に非常に強い耐性を示します。その疲労耐性は湿気、化学薬品、溶剤によって著しく影響を受けません。この特性により、繰り返し衝撃と応力がかかるパーツに最適な選択肢となります。
衝撃耐性
デルリンは突然の衝撃に耐え、破損しません。他のポリマーと比較して非常に高い靭性を持ち、さらなる衝撃耐性向上のための処理も可能です。
優れた寸法安定性
寸法安定性とは、加工中に圧力、温度、その他の条件にさらされた後、材料が正常な寸法を保持する能力を測るものです。したがって、加工時に形状を失いません。この特性により、デルリンの機械加工は他の材料より大幅に容易です。
摩擦特性
可動機械部品は通常、互いに擦れ合う際に発生する摩擦を減らすため潤滑されます。しかし、デルリンで機械加工されたパーツは、本質的に滑りやすいため潤滑が不要です。この特性は、外部潤滑剤が製品を汚染する可能性のある食品加工機などの機械部品として役立ちます。
ラピッドプロトタイピングにおけるデルリンプラスチックのデメリット
デルリンには多くの利点がありますが、使用にはいくつかの制限もあります。以下にラピッドプロトタイピングプロセスでのデルリン材料使用のデメリットをいくつか示します。
可燃性
デルリンで機械加工されたパーツが燃え始めると、酸素供給がなくなるまで燃え続けます。したがって、火災時にはA種消火器の使用が推奨されます。
熱に敏感
デルリン機械加工パーツは、極端な熱が発生する状況には不向きです。ある程度の耐熱性はありますが、温度が高くなりすぎると変形し、溶ける可能性があります。
接着性
デルリンは耐薬品性があり、これが接着剤でのパーツ接合を非常に困難にしています。ほとんどの接着剤による結合強度は、デルリン材料のせん断応力の10%未満しか達成できません。デルリン表面を接着するには、接着剤塗布前に表面を粗くする必要があります。
剛性
デルリン材料は金属より剛性が低いです。これは、大スパンのパーツはたわみを防ぐため、さらに厚くするか、定期的に支持する必要があることを意味します。
ラピッドプロトタイピングにおけるデルリンの様々なグレード
デルリンプラスチックをラピッドプロトタイピングに適したプラスチックとして選ぶには、多くのグレードがあることを理解する必要があります。各グレードには独自の機械的特性があり、異なる目的と異なるプロセスで機械加工可能です。以下に検討すべきいくつかのデルリンプラスチックグレードを示します。
デルリン150
デルリン150は、他のアセタールタイプより優れた機械的特性で有名です。例外的な強度と剛性を提供し、高温下でも優れた反り耐性を発揮します。
デルリン150の潤滑性により優れた耐摩耗性を持ち、長期用途に適しています。これにより、自動車産業と建設産業で高ストレスレベルに耐える必要のあるパーツの材料として選ばれています。
デルリンAF 100(13% PTFE充填)
このデルリンプラスチックは非常に耐久性が高く、耐摩耗性に優れます。PTFEの添加により強度が増し、潤滑性が向上します。優れた耐久性と耐久性が求められる状況で、金属の優れた代替材料となります。PTFE充填デルリンプラスチックは天然潤滑性を持ち、可動部品間の摩擦を減らすための外部潤滑剤添加を必要としません。この天然潤滑性により、グリースやその他の化学潤滑剤が不適切な状況で理想的です。
デルリン(30% ガラス繊維充填)
ガラス繊維充填デルリンプラスチックは、高い恒常的応力がかかるパーツのコンポーネントです。このグレードのデルリン材料の例外的な衝撃耐性によるものです。ガラス繊維充填デルリンは優れたクリープと変形耐性を持ちます。高い反り耐性と優れた耐久性を備えています。
デルリンAF DE588
このグレードのデルリンは20%のPTFE繊維を含みます。これにより例外的な剛性、強度、耐久性を備えます。米海軍により潜水艦パーツへの使用が承認されたコンポーネントです。このデルリンバリエーションは、高ストレス環境で機能する高速可動パーツに有用です。
すべてのデルリングレードは優れた機械加工性を持ち、ラピッドプロトタイピングの材料として最適な選択肢です。しかし、それぞれ異なる材料特徴を持ち、個別の用途に適しています。RapidDirectではPOM材料の機械加工のエキスパートであり、お客様の具体的なユースケースに基づいて使用すべきデルリングレードをアドバイスできます。
また、デルリンプラスチックが最適でない場合にアドバイスできる、他の多様な機械加工材料も豊富に取り揃えています。最高の機械加工サービスをご希望ですか?今すぐRapidDirectにご連絡いただき、お見積もりを取得してください。
ラピッドプロトタイピングにおけるデルリンの用途
デルリン材料は幅広い産業で応用されています。詳しくは以下をご覧ください。
自動車産業
デルリンプラスチックは、窓用ギア、ワイパー用ギアなどの製造に自動車産業で人気のコンポーネントです。優れた荷重負担能力により、こうした用途に適しています。グリル、ガスキャップ、シートベルトハードウェアの一般的なコンポーネントでもあります。
産業機器
デルリンはギア、ベアリング、ファンブレード、農機具、その他多くの産業コンポーネントの製造に適しています。
家電製品
デルリンパーツは、家電のハンドル、クリップ、ジッパー、バルブなど、幅広い消費財に使用されています。
電気機器
デルリンプラスチックは、電気機器のハウジング、スイッチ、カートリッジプラットフォーム、コイル保持フォームなどとして機能します。
適切なデルリン材料の選び方
デルリンは、他のプラスチックや金属では使用できない状況で使用できる、優れた特性の組み合わせを持っています。以下は、お客様のパーツに適したグレードを選択するためのデルリン材料ガイドです。
吸湿性
ほとんどのデルリングレードは優れた耐湿性を提供しますが、中にはより高い耐水性を提供するグレードもあります。確実な水密シールの作成が重要な条件下では、そのようなグレードの使用を推奨します。例えばデルリン150は、優れた防湿保護を提供するグレードです。
摩耗特性
高潤滑性の材料は、一般的に優れた耐摩耗性を示します。一部のグレードには、それらをよりタフにする他の材料が含まれています。デルリンAF 100は、PTFE繊維を含み靭性と耐摩耗性を高めるため、可動部品に最適な選択です。
ラピッドプロトタイピングプロセス
異なるデルリンプラスチックは異なる機械的特性を持ち、異なる製造プロセスで適用されます。例えば、硬いデルリンプラスチックグレードでは、CNC機械加工が最も一般的な方法です。
用途
適切なグレード選びは、デルリンプラスチックの様々な特性とそれらの用途との関連性を理解することから始まります。例えば、特定のグレードには食品加工用の認証があります。これは、食品容器や食品に接触するパーツとして安全に使用できることを意味します。
よくある質問(FAQ)
デルリンパーツは接着できる?デルリンから製造されたパーツを接着するのは非常に困難です。これはデルリンの耐薬品性と天然潤滑性によるものです。本質的に滑りやすく、これが接着剤のプラスチック表面への付着を困難にしています。
デルリンは食品生産に安全?デルリンプラスチックはFDAから食品グレードプラスチックとして認証を受けています。これは食品生産機器での使用が完全に安全であることを意味します。NSFとUSDAでも認証されており、乳製品包装への使用が許可されています。
結論
デルリンプラスチックは、自動車産業から食品産業まで、様々な産業での使用に適した多くの優れた特性を持っています。また、優れた強度と軽量性により、様々な用途で代替材料となり得ます。しかし、それぞれ異なる長所と短所を持つ様々なデルリングレードが存在します。
この記事では、様々なデルリングレードの特性を提供し、お客様のパーツに最適なデルリングレードについて情報に基づいた決定ができるよう支援します。さらに、RapidDirectでは様々なデルリンプラスチックグレードを取り揃え、プロフェッショナルがお客様の質問に答え、試作ニーズに最適な材料選びをお手伝いします。
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