摩擦係数、引張強度、剛性が低い材料を必要とするプロジェクトの場合は、AcetalとDelrinをお勧めします。
どちらの材料にも独自の特性がありますが、特定の用途では、正しく使用するためにAcetalとDelrinの違いを知る必要があります。 この記事では、それらについて知る必要があるすべてを示しながら、それらの比較について説明します。
アセタールの概要
アセタールポリマーまたはPOMは、繰り返しのCH2Oユニットにいくつかのモノマーを組み込んだプラスチック材料です。ポリアセタール、ポリホルムアルデヒド、またはポリメチレングリコールとも呼ばれるアセタールは、金属のように動作します。したがって、プラスチック加工 やその他の製造プロセスで一部の金属を置き換えることができます。
アセタールの性質
一般的に、共重合体であろうとホモポリマーであろうと、アセタールプラスチックは以下の特性を持っています。
- 約162 ℃ 〜175 ℃で液化するためリサイクル可能
- 優れた耐熱性
- 優れた電気抵抗率
- 低吸水率
- 低摩擦係数
- 高強度・剛性
アセタールの種類
アセタールには2つの一般的なタイプがあり、それぞれに固有の特性を持つコポリマーアセタール（POM-C）とホモポリマーアセタール（POM-H）があります。
一方では、POMコポリマーは、繰り返しのCH2Oユニットに異なるモノマーユニットを含みます。それらは優れた寸法安定性と耐薬品性および耐摩耗性を備えており、射出成形やプラスチック押出成形で重要です。また、黒、青、赤、緑、茶色などの幅広いカラーバリエーションがあります。商品名には、Celcon®、Duracon®、Hostaform®、Tepcon®、およびUltraform®が含まれます。
主要な商品名であるDelrin®のアセタールホモポリマーは、繰り返しのCH2Oユニットを変更しないため、以下で詳しく説明します。ホモポリマーとコポリマーの両方の特性を備えたアセタールもあります。たとえば、Acetron®、Kepital®POM、Sustarin®C、Tecaform®、Tenac™-Cなどです。
デルリンの概要
デルリンプラスチックは、デュポンが製造するアセタールホモポリマーの商品名です。繰り返しCH2Oユニットがあり、細長くしたり短くしたりして、さまざまな製品を形成できます。それは、他の特性を除いて、その高い流量による引張強度および射出成形のために、プラスチック機械加工で一般的なプラスチックです。
デルリンの特性
アセタール共重合体と比較して、デルリンはより優れた機械的特性を持っています。ただし、他にもいくつか欠けています。以下はデルリンの特性です。
- 低密度の中心または中心線の気孔率
- 耐血性がある
- 室温および高温での優れた剛性と高い曲げ弾性率
- 高い引張強度と衝撃強度
- 摩擦係数が低く硬い
- 高い耐クリープ性
- 高流量
- リサイクル可能
- 高い電気抵抗率
デルリンのグレード
ホモポリマーの形態を失うことなくさまざまな製品を形成するように調整できるため、デルリンには多くのグレードがあります。各グレードには、固有の特性と用途があります。以下は、プロジェクトに役立つ可能性のある一般的なグレードです。
- Delrin 150：Delrin 150は、他のアセタールの中で最高の機械的特性を備えています。高温での反りに強い、並外れた強度と剛性を備えています。また、潤滑性が高く、耐摩耗性に優れているため、長期間使用できます。
- Delrin AF 100（13％PTFE充填）：Delrin AF 100は耐久性があり、耐摩耗性があり、自然な潤滑性があります。PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）を添加することで、素材の強度と耐久性が向上します。
- デルリン（30％ガラス充填）：ガラス充填デルリンは、耐衝撃性が等しくなく、一定の応力にさらされる製品を製造するのに適したグレードのデルリンです。
- Delrin AF DE588：Delrin AF DE588には20％のPTFE繊維が含まれているため、剛性、強度、耐久性が向上しています。潜水艦部品の製造に適用できる海軍の重要な材料です。
デルリンのすべてのグレードは非常に機械加工可能であり、いくつかのプロジェクトに最適な材料になっています。材料特性により、ラピッドプロトタイピングで他の機械加工材料の代わりになり ます。たとえば、デルリンとナイロン の比較は、2つの材料の比較可能性を示しています。
デルリンはアセタールと同じですか？
いいえ、デルリンはアセタールとは異なります。アセタールは、プラスチック加工で普及している半結晶性プラスチックの一種であるポリオキシメチレン（POM）です。Delrinは、一定の繰り返しCH2Oユニットを持つアセタールホモポリマーの商品名です。これは、アセタールプラスチックとデルリンの比較が根拠がなく、アセタール共重合体とデルリンの比較が多いことを示しています。アセタール共重合体は、CH2Oユニットに加えてモノマーユニットが置換されたPOMです。
それらは同じファミリーに属していますが、それらの特性は異なります。たとえば、デルリンはアセタールよりも高い引張強度を持っています。それはより薄く、それは小さい/薄い構造モデルを作るための2つの完璧な材料になります。
アセタール共重合体とデルリンの違いは何ですか？
デルリンと他のアセタール共重合体は同じファミリーに属しています。したがって、それらには異なる利点と用途がありますが、それらの独自性。以下は、両方の材料の違いです。
・ 構成
一方では、デルリンは、エンドキャップを備えたこれらの繰り返し単位を維持するため、ホモポリマーです。一方、アセタール共重合体は、70〜100単位ごとに異なる鎖で他のモノマーを追加します。
結果として、分子の違いは両方の材料の結晶性に影響を与えます。ここで、デルリンは、ポリマーの組織化されたたるみのために大きな結晶構造を持っていますが、コポリマーはそのような組織化を破壊します。
・ 硬度
デルリンとアセタールの比較における硬度の違いは詳しくありません。それでも、それは重要です。デルリンの硬度は86ショアDですが、POMコポリマーの硬度は85ショアDです。したがって、デルリンは衝撃や摩耗に対してより耐性があります。また、摩擦係数が低くなります。そのため、他の部分を簡単にスライドさせることができます。
・ 耐薬品性
アセタール共重合体は、デルリンよりも高いpH値で熱湯および強力な苛性溶液に対してより耐性があります。したがって、このような状況で使用される部品の製造に適しています。それにもかかわらず、デルリンは耐薬品性もあり、真菌、昆虫、または他の生物の影響を受けません。
・ 温度耐性
デルリンはアセタールよりも高い温度耐性があり、動作温度範囲は（-40°C〜120°C）です。低温でも脆くならず、耐衝撃性に優れています。それでも、175℃のピーク温度に耐えることができます。
共重合体は100°Cの高い作動温度範囲を持っています。それにもかかわらず、短期的な目的のために、それらは約140 ℃で動作することができます。
どちらの材料も高温用途には適していません。
・ 曲げ降伏強度と引張強度
曲げ降伏と引張強度は、アセタールとデルリンを比較するときに注意すべき他の重要なポイントです。デルリンの降伏強度は11,000psiで、アセタールの降伏強度は9,500psiです。また、デルリンの引張強度は13,000で、アセタールの引張強度は12,000です。これは、両方の材料が強力で、構造モデルの作成に適していることを示しています。ただし、デルリンはより強力であるため、構造用途の部品の製造に適しています。
・ 気孔率
デルリンの中心は密度が低いか多孔質であるため、小さな気泡やボイドが含まれています。したがって、気体や液体が材料に浸透する可能性があります。共重合体は多孔性ではありません。そのため、食品や医療などで気孔率が低下する部品の製造に適しています。
・ アプリケーション
どちらの材料にも、多くの産業的および機械的用途があります。ただし、それらのプロパティには制限があります。デルリンは強力なPOM材料を必要とする部品に適していますが、アセタールは耐薬品性のPOM材料を必要とする部品に適しています。
どちらの材料も、射出成形、プラスチック加工、3D印刷、歯車、ベアリング、ブッシング、ローラー、継手、電気絶縁体、および自動車、建設、消費財、電気、食品加工、包装業界で使用されるその他の部品の製造に適用できます。 。
・ コスト
POM材料は非常に安価であり、一般的な共重合体のコストは1トンあたり1500ドルから2500ドルの範囲内です。ただし、Delrinは、ブランド化と優れた機械的特性により、他のものよりも高価です。
アセタールvsデルリン：いつ それらの間で選択するか
両方の材料の特性に基づいて、どちらを選択するかを推測できるはずです。以下は、両方の材料を使用する場合です。ラピッドプロトタイピングで。
・ 重い負荷
どちらの材料も高い引張強度と降伏強度を持っています。ただし、引張強度と降伏強度が高いため、長期間にわたって一定の重荷重がかかる部品を作成するには、デルリンの方が適しています。また、繰り返し衝撃を受ける部品を扱う場合は、デルリングレードを選択するのが最適です。
・ 摩擦
デルリンの摩擦係数は低くなっています。したがって、別の金属やプラスチックに対して前後または回転するスライド運動を行う部品を作成する場合に適したオプションです。使用する場合、注油の必要はありません。
・ 寸法安定性と軽量
寸法安定性と軽量性に関しては、アセタール共重合体の使用を検討してください。それらは、寸法安定性を低下させる結晶構造を有し、プラスチック材料は、ポリマーの組織化されたたるみに適合しないことにより、大きな結晶構造の組織化を破壊する。
・ 耐薬品性
これは、アセタールとデルリンの比較における大きな違いです。アセタールは酸性または塩基性の化学物質の影響を受けにくいため、ここではアセタールを使用してください。化学薬品に対する高い耐性により、部品が工業用溶剤、潤滑剤、農業の影響を受けにくくなります。
・ 温度と可燃性
90°Cを超える長期温度にさらされる部品の製造には、両方のタイプのプラスチックを使用しないでください。また、お湯（> 60°C）に長時間浸さないでください。さらに、両方の材料は非常に可燃性であり、HBを超える可燃性定格を必要とする用途には使用しないでください。
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