什么是 聚甲醛树脂（Delrin），为什么它在众多可用的制造材料中独一无二？Delrin 或 POM-H（均聚聚甲醛）用于 CNC 加工、3D 打印和注塑成型，以制造耐用、精密的组件。本文探讨了 Delrin 的特性以及如何充分利用这种材料。
Delrin 是一种工程热塑性塑料，具有低摩擦、高刚度和卓越的尺寸稳定性。由于其令人印象深刻的材料特性，例如高强度和宽工作温度范围（-40 至 120 摄氏度），它可用于制造高精度零件。此外，Delrin 具有出色的机械性能，并且比 ABS 更坚韧。
本文探讨了 Delrin 的材料特性，并提供了使用这种多功能且坚固的材料的技巧。无论您是在寻找 CNC 机床、注塑模具还是 3D 打印定制零件，此资源都将帮助您了解 Delrin 的材质以及何时使用它。
聚甲醛树脂是如何制成的？
Delrin（聚甲醛树脂） 或 POM-H（均聚物缩醛）是 POM 材料家族的一部分，另一种 POM 是共聚物缩醛 （POM-C）。它于 1920 年由德国化学家 Hermann Staudinger 首次发现，后来于 1956 年在杜邦进行商业合成。
Delrin 是通过将碳氢化合物蒸馏成馏分而制成的。这些可以通过聚合与其他催化剂结合，生产成品塑料材料。事实上，Delrin 是杜邦公司首先生产的乙酰基树脂的特定版本。
如何使用 Delrin？你可以用 Delrin 做什么？
Delrin 是许多机械师的首选，因为它易于使用，并且可以使用 3 轴和 5 轴机器进行加工，类似于金属零件。它还可以进行 3D 打印和注塑成型，使其成为用途广泛的可行塑料。
您可能会在汽车和消费电子行业以及任何需要高性能工程组件的行业中找到 Delrin 组件。Delrin 零件的典型应用包括高性能零件，如齿轮、外壳、螺钉、螺母、泵部件等等。
电气工程组件，包括连接器、电子部件、盖板和绝缘体，也可以使用 Delrin 生产。您可以使用 Delrin 生产车辆零件，包括门锁和铰接式外壳。此外，Delrin 还存在于医疗产品和技术中，例如胰岛素笔和定量吸入器。Delrin 也是更换金属部件的首选。
使用聚甲醛树脂制造零件有什么好处？
Delrin 具有几个令人印象深刻的特性，使其成为塑料和金属中的佼佼者。其高强度和刚度使 Delrin 成为需要零件承载重载荷的应用的理想选择，同时能够在湿度和温度变化时保持其原始尺寸和形状。
Delrin 还具有出色的抗冲击性和抗蠕变性，以及暴露于燃料和溶剂的能力。例如，如果您的零件需要在石化行业中运行而不降解，那么 Delrin 是一种可靠的首选材料。
鉴于这些出色的材料特性，Delrin 是工业、汽车、航空航天、能源、医疗保健和消费应用的不错选择。它非常适合处理过多水分的产品，如厨房用具、泵和阀门部件以及水管理控制装置，甚至是运动器材、食品容器和玻璃杯的极好材料。
代表生产您的零件的机械师发言，Delrin 具有出色的可加工性。它可以使用多种类型的工具切割成各种几何形状，是注塑成型和挤出工艺的理想选择。
您如何组装 Delrin 零件？
选择制造材料时要记住的一个考虑因素是组件组装。Delrin 零件可以通过多种方式组装。您可以使用自攻螺钉、卡扣和压入来组装和拆卸 Delrin 零件，焊接、粘合剂和铆接是永久性的组装操作。
如果您有一个大型、复杂的组件，您可以将胶粘剂用于原型或较小的生产运行，但它们的强度不足以达到最终用途性能。如果性能至关重要，我们建议使用粘合接头。
请记住用砂纸或化学品清洁和脱脂表面，以改善装配效果。
Delrin 和乙缩醛有什么区别？
POM 有两种主要变体：POM-C（共聚物）和 POM-H（均聚物）。Delrin 是 POM-H 的商业名称，而 POM-C 在业内被称为聚甲醛。两者之间的主要区别之一是它们不同的熔点。POM-C 在 160-175 摄氏度的温度下开始熔化。更稳健的是，POM-H 的熔点在 172-184 摄氏度之间。
总体而言，POM-H 比 POM-C 具有更好的机械和物理性能，更适合需要固体耐磨性和低摩擦系数的应用。POM-C 的强度或刚度不如 Delrin，但它更容易加工并且在低摩擦应用中效果很好。
Delrin 的材料特性是什么？
作为一种高性能工程热塑性塑料，Delrin 具有许多独特的材料特性。这些包括：
- 出色的尺寸和几何稳定性
- 可靠的机械加工性
- 耐磨损和抗疲劳
- 良好的耐热性和耐化学性
- 表面有光泽，白色不透明（自然形态）
在许多情况下，您可以使用 Delrin 代替各种金属并作为可行的 3D 打印材料。Delrin 的这些特性归功于它的化学成分和高度的结晶度。Delrin 的一些化学优势是：
- 在较低温度（低至 -40 摄氏度）下的韧性
- 机械强度高
- 高刚性
- 抗疲劳
- 抗冲击和防潮
- 易于制造
- 电气用绝缘特性
- 耐溶剂和中性化学腐蚀
然而，虽然聚甲醛树脂比其他塑料更能抵抗因暴露于有机化合物而快速失效，但它容易受到强酸、强碱以及热水和蒸汽的影响。
Delrin 的机械性能
- 极限拉伸强度：60 – 89.6 MPa
- 屈服强度： 48.6 – 72.4 MPa
- 杨氏模量（弹性模量）：2.5 – 4 GPa
- 断裂伸长率： 15 – 75%
- 硬度：14.6 – 24.8 HV
Delrin 的热特性
- 最高使用温度： 76.9 – 96.9 摄氏度
- 热膨胀系数： 75.7 – 202 10^-6 / 摄氏度
- 导热系数：0.221 – 0.35 W / （m – 摄氏度）
Delrin 的物理特性
- 抗紫外线性：差
Delrin 的电学特性
- ESD 安全：是
Delrin 可以使用标准机械车间设备通过钻孔、铣削、车削、螺纹加工、锯切和攻丝进行加工。我们建议在加工时考虑材料的这些特性。刚度较低，因此必须支撑薄壁以避免挠曲，并且导热系数和熔点较低，因此产生的热量需要最少。
Delrin 的正确表面光洁度是什么？
您可以通过两种方式精加工 Delrin 零件，具体取决于组件的外观要求和应用。由于加工的 Delrin 零件通常很好用，尽管它们会有机器痕迹并且表面有些粗糙。喷砂是另一种可行的选择。这使零件具有均匀的光洁度并提高其耐用性。
有几种表面定制选项可用于对 Delrin 部件进行最后的润色，包括烫印、丝网印刷、喷漆、激光打标、金属化和移印。
如果您选择给 Delrin 零件上漆，您可以在高达 160 摄氏度的温度下烘烤它们。表面也可以用铜、铬和铝涂层进行金属化，以改善外观和耐用性。Delrin 部件可以进行激光打标，并用弱酸性溶液进行预处理。
大型 Delrin 零件的几何公差如何表现？
Delrin 相对容易加工，并且非常稳定，这使得更容易实现更严格的公差。然而，收缩往往是大型零件的一个问题。大型 Delrin 部件可能会收缩 +/- 0.05 毫米。
加工 Delrin 零件需要多少钱？
Delrin 是最易加工的塑料之一，这使得它比许多其他塑料更昂贵，但非常值得。至关重要的是，Delrin 在加工时不会变形或变形，而且由于其高刚性，它不太可能断裂。
Delrin 的缺点是什么？
虽然 Delrin 是适用于许多应用的强大材料解决方案，但它确实有其自身的一系列缺点。这些缺点之一是该材料难以粘合，因为它对许多粘合剂反应不佳，而且溶剂型胶水不能正确溶解 Delrin 的表面。它在一定量的热量后也是易燃的，因此如果温度过高，在加工过程中可能会变形。
Delrin 零件是否有设计限制？
Delrin 与大量不同的材料共享设计限制——事实上，Delrin 并没有太多的具体限制，但重要的是要注意更通用的规则，以保持严格的公差并避免变形和破损。
例如，在设计用于 CNC 加工的零件时，请记住在拐角处加入内半径，而不是 90 度角。CNC 铣床有圆柱形工具，很难切割 90 度角。合并半径将节省金钱和加工时间，并消除机械师的潜在麻烦。
同样，除非绝对必要，否则应尽可能避免严格的公差。并非所有定制组件都需要严格的公差。这种策略还将降低成本和加工时间。
除了这些方法之外，您还可以在设计中避免薄壁和深腔。薄壁需要更长的加工时间，有时会导致零件在生产过程中损坏。这些类型的设计考虑可能需要更专业的机器，这将带来更高的成本。此外，尽量保持螺纹尺寸小于孔直径的 3 倍。更深的螺纹加工会增加加工时间，并且正如您所猜到的那样，会增加成本。