POM + PTFE Plastique résistant à l'usure pour engrenages et pièces coulissantes à faible friction
Le POM, également appelé acétal ou polyoxyméthylène, est largement utilisé dans les pièces mobiles en plastique car il présente une bonne stabilité dimensionnelle, un faible frottement et une bonne aptitude au moulage. Cependant, lors d'un glissement ou d'un mouvement d'engrenage à long cycle, le POM ordinaire peut toujours présenter des marques d'usure, du bruit, une augmentation de la friction ou de la poudre d'usure blanche.
1. Pourquoi POM + PTFE sont utilisés dans les pièces résistantes à l'usure
Le POM, également appelé acétal ou polyoxyméthylène, est largement utilisé dans les pièces mobiles en plastique car il présente une bonne stabilité dimensionnelle, un faible frottement et une bonne aptitude au moulage. Cependant, lors d'un glissement ou d'un mouvement d'engrenage à long cycle, le POM ordinaire peut toujours présenter des marques d'usure, du bruit, une augmentation de la friction ou de la poudre d'usure blanche.
DGK-POM TF90M et plastiques résistants à l'usure. DGK-POM TF90M utilise un itinéraire d'additif d'usure PTFE pour les engrenages, curseurs, roulements et pièces mobiles à faible friction
L'ajout de PTFE est une voie courante pour améliorer le comportement de glissement. L’objectif n’est pas simplement de rendre le matériau « plus glissant », mais de réduire la friction tout en conservant la précision dimensionnelle, la résistance aux chocs et la stabilité du moulage.
Les composés POM + PTFE sont généralement considérés pour:
engrenages en plastique; blocs coulissants; rouleaux; pièces de guidage; petites pièces de transmission; mécanismes à faible bruit; paires de friction plastique-métal; pièces mobiles de précision.
Pour cet itinéraire, DEYU peut commencer la validation avec DGK-POM TF90M, un composé POM contenant un ensemble d'additifs d'usure PTFE pour les engrenages, curseurs, roulements et pièces mobiles à faible friction.
2. Difficulté technique
POM + PTFE semble simple, mais la formulation n'est pas seulement « POM plus lubrifiant ».
Les principales difficultés comprennent:
Un dosage trop faible peut ne pas réduire suffisamment la friction; Un dosage trop élevé de PTFE peut affecter la résistance ou la qualité de la surface; la fluidité doit toujours supporter l'injection; le retrait des engrenages et la précision dimensionnelle doivent rester stables; la paire de friction peut modifier le résultat de l'usure; la réduction du bruit doit être validée sur la pièce finale.
Pour cette raison, DEYU recommande généralement de comparer les POM ordinaires, les POM à faible friction et les POM + PTFE sur la pièce réelle du client plutôt que de juger uniquement par les données de la barre de test.
3. Cas client interne: engrenage POM à faible friction
Point douloureux d’origine
Un client a utilisé un POM ordinaire pour un petit équipement. Le premier lot a pu fonctionner normalement, mais après un fonctionnement continu, le bruit des engrenages a augmenté et de la poudre d'usure blanche est apparue près de la zone de maillage.
Production originale et historique des échecs:
production mensuelle: 38 000 pièces; lot de contrôle: 3 000 pièces; taux de plaintes concernant le bruit: 4,8 %; taux de poudre d'usure visible après test de cycle de vie: 7,2 %; profondeur d'usure moyenne après test interne: 0,082 mm; principal reproche: bruit et glissement instable après une longue utilisation.
Direction matérielle DEYU
DEYU a recommandé un itinéraire POM + PTFE, en utilisant DGK-POM TF90M comme note de référence d'essai pour la validation.
Objectif de développement:
réduire la friction des engrenages; réduire l'usure de la poudre; contrôler l’augmentation du bruit; conserver la stabilité dimensionnelle des dents; éviter une perte de force excessive; maintenir la stabilité de l'injection.
Ajustement d'essai
Le premier essai a réduit la friction mais a montré une résistance aux chocs dentaires légèrement inférieure.
DEYU ajusté:
Solde PTFE; base POM sens d'écoulement; fenêtre de température de moulage; maintenir la pression pour réduire le stress interne; compensation du retrait des dents avec l’équipe moule du client.
Le deuxième essai s'est concentré sur le bruit d'engrènement des engrenages et la profondeur de l'usure.
4. Données de validation
| Article | POM ordinaire | Essai DEYU DGK-POM TF90M POM + PTFE |
|---|---|---|
| Record de production mensuel | 38 000 pièces | Lot d'essai de 36 500 pièces |
| Taux de plaintes concernant le bruit | 4.8% | 1.1% |
| Taux d'usure de la poudre après test de cycle de vie | 7.2% | 1.8% |
| Profondeur d'usure moyenne | 0,082 mm | 0,034 mm |
| Bruit d'engrenage après 100 h | 59 dB | 53-54 dB |
| Écaillage des dents lors du montage | 2.6% | 0.8% |
| Taux de rebut de moulage | 3.1% | 1,4 % après réglage du processus |
Résultat du cas
Par rapport au POM ordinaire, la direction d'essai POM + PTFE a réduit la profondeur d'usure mesurée d'environ 58 % et a réduit le bruit lors du test de fonctionnement interne du client. Le résultat final dépendait non seulement du matériau, mais également du contrôle des contraintes de moulage et de l'ajustement des dents d'engrenage.
C'est la principale raison pour laquelle DEYU évalue POM + PTFE comme une solution système plutôt que comme une simple substitution de matériau.
5. Quand les acheteurs devraient envisager cette voie
POM + PTFE peuvent convenir lorsque:
le POM ordinaire montre de la poudre d'usure; le bruit des engrenages augmente après le fonctionnement; la résistance au glissement devient instable; la pièce travaille en glissement à sec; la pièce d'accouplement est en métal ou en un autre plastique technique; les performances à faible frottement sont plus importantes que la rigidité maximale.
Ce n'est peut-être pas le meilleur premier choix si le produit a principalement besoin d'une rigidité élevée, d'un impact élevé ou de performances de charge à haute température. Dans ces cas, DEYU peut comparer le POM renforcé de fibres de verre ou une autre voie de plastique technique.
6. Informations nécessaires à la validation
Pour une évaluation précise, les acheteurs doivent fournir:
dessin de pièce; qualité POM actuelle; matériel d'accouplement; charge et vitesse; méthode de test du cycle de vie; taux de défauts actuel; données de profondeur d'usure ou de perte de masse; cible de bruit; quantité de production mensuelle; taux de rebut de moulage; exigence de couleur; si des performances antistatiques ou conductrices sont également nécessaires.
Conclusion
POM + PTFE est un itinéraire en plastique pratique et résistant à l'usure pour les engrenages, les curseurs et les pièces mobiles de précision à faible friction. La valeur est non seulement une friction plus faible, mais également une réduction de la poudre d'usure, un bruit plus faible et un mouvement plus stable après des tests à long cycle.
DEYU peut prendre en charge la validation de petits lots, l'ajustement de la qualité autour du DGK-POM TF90M, le réglage de la fluidité, la comparaison de la profondeur d'usure et les tests de pièces finales pour les applications de résistance à l'usure basées sur le POM.
Contacter DEYU: market@deyuplastics.com Site Internet: www.deyuplast.com
