POM + PTFE Verschleißfester Kunststoff für reibungsarme Zahnräder und Gleitteile
POM, auch Acetal oder Polyoxymethylen genannt, wird häufig in beweglichen Kunststoffteilen verwendet, da es eine gute Dimensionsstabilität, geringe Reibung und gute Formbarkeit aufweist. Bei langzyklischen Gleit- oder Zahnradbewegungen kann es jedoch bei normalem POM immer noch zu Verschleißspuren, Geräuschen, erhöhter Reibung oder weißem Verschleißpulver kommen.
1. Warum POM + PTFE in verschleißfesten Teilen verwendet wird
POM, auch Acetal oder Polyoxymethylen genannt, wird häufig in beweglichen Kunststoffteilen verwendet, da es eine gute Dimensionsstabilität, geringe Reibung und gute Formbarkeit aufweist. Bei langzyklischen Gleit- oder Zahnradbewegungen kann es jedoch bei normalem POM immer noch zu Verschleißspuren, Geräuschen, erhöhter Reibung oder weißem Verschleißpulver kommen.
DGK-POM TF90M und verschleißfeste Kunststoffe. DGK-POM TF90M ues verwendet einen PTFE-Verschleißzusatzweg für reibungsarme Zahnräder, Schieber, Lager und bewegliche Teile
Das Hinzufügen von PTFE ist ein gängiger Weg zur Verbesserung des Gleitverhaltens. Das Ziel besteht nicht einfach darin, das Material „rutschiger“ zu machen, sondern die Reibung zu verringern und gleichzeitig Maßhaltigkeit, Schlagfestigkeit und Formstabilität beizubehalten.
POM + PTFE-Verbindungen werden häufig in Betracht gezogen für:
Zahnräder aus Kunststoff; Gleitblöcke; Rollen; Führungsteile; kleine Getriebeteile; geräuscharme Mechanismen; Kunststoff-Metall-Reibpaare; präzise bewegliche Teile.
Für diese Route kann DEYU mit der Validierung mit DGK-POM TF90M beginnen, einer POM-Verbindung, die ein PTFE-Verschleißadditivpaket für reibungsarme Zahnräder, Schieber, Lager und bewegliche Teile enthält.
2. Technische Schwierigkeit
POM + PTFE sieht einfach aus, aber die Formulierung lautet nicht nur „POM plus Schmiermittel“.
Zu den Hauptschwierigkeiten gehören:
Eine zu niedrige PTFE-Dosierung kann die Reibung möglicherweise nicht ausreichend reduzieren; Eine zu hohe Dosierung von PTFE kann die Festigkeit oder Oberflächenqualität beeinträchtigen. Die Fließfähigkeit muss das Spritzgießen noch unterstützen; Getriebeschrumpfung und Maßhaltigkeit müssen stabil bleiben; das Reibpaar kann das Verschleißergebnis verändern; Die Geräuschreduzierung muss am endgültigen Teil validiert werden.
Aus diesem Grund empfiehlt DEYU normalerweise, gewöhnliches POM, reibungsarmes POM und POM + PTFE am tatsächlichen Teil des Kunden zu vergleichen, anstatt nur anhand von Teststabdaten zu urteilen.
3. Interner Kundenfall: Reibungsarmes POM-Getriebe
Ursprünglicher Schmerzpunkt
Ein Kunde verwendete gewöhnliches POM für ein kleines Zahnrad. Die erste Charge konnte normal laufen, aber nach kontinuierlichem Betrieb verstärkten sich die Getriebegeräusche und weißes Verschleißpulver trat in der Nähe des Eingriffsbereichs auf.
Ursprüngliche Produktions- und Fehleraufzeichnung:
Monatsproduktion: 38.000 Stück; Prüflos: 3.000 Stück; Lärmbeschwerdequote: 4,8 %; sichtbarer Verschleißanteil nach Lebenszyklustest: 7,2 %; durchschnittliche Verschleißtiefe nach internem Test: 0,082 mm; Hauptbeschwerde: Lärm und instabiles Gleiten nach langem Betrieb.
DEYU Materialrichtung
DEYU empfahl eine POM + PTFE-Route, wobei DGK-POM TF90M als Versuchsreferenzgrad für die Validierung verwendet wurde.
Entwicklungsziel:
Getriebereibung reduzieren; Reduzieren Sie den Pulververschleiß; Lärmzunahme kontrollieren; Aufrechterhaltung der Zahnformstabilität; übermäßigen Kraftverlust vermeiden; Aufrechterhaltung der Spritzgießenstabilität.
Probeanpassung
Der erste Versuch reduzierte die Reibung, zeigte jedoch eine etwas geringere Zahnschlagfestigkeit.
DEYU angepasst:
PTFE-Balance; Basis POM Durchflussrichtung; Formtemperaturfenster; Druck halten, um inneren Stress abzubauen; Zahnschwundausgleich mit dem Formenteam des Kunden.
Der zweite Versuch konzentrierte sich auf das Zahneingriffsgeräusch und die Verschleißtiefe.
4. Validierungsdaten
| Artikel | Gewöhnliches POM | DEYU DGK-POM TF90M POM + PTFE Testversion |
|---|---|---|
| Monatlicher Produktionsrekord | 38.000 Stück | 36.500 Stück Probecharge |
| Lärmbeschwerdequote | 4.8% | 1.1% |
| Verschleißrate des Pulvers nach Lebensdauertest | 7.2% | 1.8% |
| Durchschnittliche Verschleißtiefe | 0,082 mm | 0,034 mm |
| Getriebegeräusch nach 100 h | 59 dB | 53–54 dB |
| Zahnabplatzer beim Zusammenbau | 2.6% | 0.8% |
| Gussausschussrate | 3.1% | 1,4 % nach Prozessoptimierung |
Fallergebnis
Im Vergleich zum herkömmlichen POM reduzierte die Versuchsrichtung POM + PTFE die gemessene Verschleißtiefe um etwa 58 % und verringerte die Geräuschentwicklung während des internen Lauftests des Kunden. Das Endergebnis hing nicht nur vom Material ab, sondern auch von der Formspannungskontrolle und der Zahnpassung.
Dies ist der Hauptgrund, warum DEYU POM + PTFE als Systemlösung und nicht nur als Materialersatz bewertet.
5. Wann Käufer diesen Weg in Betracht ziehen sollten
POM + PTFE können geeignet sein, wenn:
gewöhnliches POM zeigt Verschleißpulver; Getriebegeräusch nimmt nach dem Betrieb zu; der Gleitwiderstand wird instabil; das Teil funktioniert unter Trockengleiten; das Gegenstück besteht aus Metall oder einem anderen technischen Kunststoff; Eine reibungsarme Leistung ist wichtiger als maximale Steifigkeit.
Es ist möglicherweise nicht die beste erste Wahl, wenn das Produkt hauptsächlich hohe Steifigkeit, hohe Schlagfestigkeit oder Tragfähigkeit bei hohen Temperaturen erfordert. In diesen Fällen kann DEYU den glasfaserverstärkten POM oder einen anderen technischen Kunststoffweg vergleichen.
6. Für die Validierung erforderliche Informationen
Für eine genaue Bewertung sollten Käufer Folgendes bereitstellen:
Teilezeichnung; aktuelle POM-Klasse; passendes Material; Last und Geschwindigkeit; Lebenszyklustestmethode; aktuelle Fehlerquote; Daten zur Abnutzungstiefe oder zum Massenverlust; Lärmziel; monatliche Produktionsmenge; Gussausschussrate; Farbanforderung; ob auch eine antistatische oder leitfähige Leistung erforderlich ist.
Fazit
POM + PTFE ist eine praktische verschleißfeste Kunststoffroute für reibungsarme Zahnräder, Schieber und präzise bewegliche Teile. Der Wert liegt nicht nur in einer geringeren Reibung, sondern auch in einem geringeren Pulververschleiß, einem geringeren Geräuschpegel und einer stabileren Bewegung nach Langzeittests.
DEYU kann die Validierung kleiner Chargen, die Sortenanpassung rund um DGK-POM TF90M, die Abstimmung der Fließfähigkeit, den Vergleich der Verschleißtiefe und die Prüfung der Endteile für POM-basierte verschleißfeste Anwendungen unterstützen.
Kontaktieren Sie DEYU: market@deyuplastics.com Website: www.deyuplast.com
