塑料齿轮的材料

lutao0808

最近设计的机电产品需要使用塑料齿轮，关于塑料齿轮的材料有pom和pa 等，各位对此些材料有否更多资料？
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. F2 @0 k9 K# U0 H[ 本帖最后由 wanglinyou 于 2006-10-23 22:09 编辑 ]

tekfirst

通常作齿轮的材料有：尼龙、聚甲醛、布基酚醛、聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚、聚氨酯等。

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POM （聚甲醛）

典型应用范围:

POM具有很低的摩擦系数和很好的几何稳定性，特别适合于制作齿轮和轴承。由于它还具有

耐高温特性，因此还用于管道器件（管道阀门、泵壳体），草坪设备等。

6 V& W/ e4 [6 [! R+ M注塑模工艺条件:
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, [# c1 m, H  d干燥处理：如果材料储存在干燥环境中，通常不需要干燥处理。
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6 ~) v8 ]. ^4 J# C) r熔化温度：均聚物材料为190~230C；共聚物材料为190~210C。

2 `% F& ?) K; p模具温度：80~105C。为了减小成型后收缩率可选用高一些的模具温度。

注射压力：700~1200bar
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注射速度：中等或偏高的注射速度。

流道和浇口:

可以使用任何类型的浇口。如果使用隧道形浇口，则最好使用较短的类型。对于均聚物材料
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- x* s$ z" ^0 }5 P* A! m建议使用热注嘴流道。对于共聚物材料既可使用内部的热流道也可使用外部热流道。
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5 h2 W# V3 k) C3 q  S* e- m+ P化学和物理特性:
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POM是一种坚韧有弹性的材料，即使在低温下仍有很好的抗蠕变特性、几何稳定性和抗冲击
" ]2 v& Q1 }7 ]. b, f1 W5 ^4 _
; O: [& c) a. v特性。POM既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展强度、抗疲劳强度，但不易于加工。共聚物材料有很好的热稳定性、化学稳定性并且易于加工。无论均聚物材料还是共聚物材料，都是结晶性材料并且不易吸收水分。
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POM的高结晶程度导致它有相当高的收缩率，可高达到2%~3.5%。对于各种不同的增强型材料有不同的收缩率。
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PA6 聚酰胺6或尼龙6
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典型应用范围:
! n' W7 U) c2 p- U9 L$ E. {7 Y% U% i& N由于有很好的机械强度和刚度被广泛用于结构部件。由于有很好的耐磨损特性，还用于制造轴承。
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注塑模工艺条件:
干燥处理：由于PA6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特别要注意。如果材料是用防水材料包装
供应的，则容器应保持密闭。如果湿度大于0.2%，建议在80C以上的热空气中干燥16小时。如果
材料已经在空气中暴露超过8小时，建议进行105C，8小时以上的真空烘干。
熔化温度：230~280C，对于增强品种为250~280C。
+ B2 j% M! D& N% ?# m1 r0 M模具温度：80~90C。模具温度很显著地影响结晶度，而结晶度又影响着塑件的机械特性。
对于结构部件来说结晶度很重要，因此建议模具温度为80~90C。对于薄壁的，流程较长的塑件
5 m  Y) |3 k6 p也建议施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度，但却降低了韧性。
如果壁厚大于3mm，建议使用20~40C的低温模具。对于玻璃增强材料模具温度应大于80C。
注射压力：一般在750~1250bar之间（取决于材料和产品设计）。
( r2 c+ Q5 ~- S/ M0 X/ l2 y注射速度：高速（对增强型材料要稍微降低）。
流道和浇口:
由于PA6的凝固时间很短，因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5*t
（这里t为塑件厚度）。如果使用热流道，浇口尺寸应比使用常规流道小一些，
% k6 _3 d0 T' o6 Y% J8 i" e  B6 A因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口，浇口的最小直径应当是0.75mm。

6 v' g; ], V4 U2 b0 r化学和物理特性:
8 R3 ^( n8 e2 f2 Q5 a) @PA6的化学物理特性和PA66很相似，然而，它的熔点较低，而且工艺温度范围很宽。
( {' O* z+ a* u, k. r9 q它的抗冲击性和抗溶解性比PA66要好,但吸湿性也更强。因为塑件的许多品质特性
都要受到吸湿性的影响，因此使用PA6设计产品时要充分考虑到这一点。为了提高
% c0 x0 U( q5 ?+ `PA6的机械特性，经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂，有时为了
提高抗冲击性还加入合成橡胶，如EPDM和SBR等。
对于没有添加剂的产品，PA6的收缩率在1%到1.5%之间。加入玻璃纤维添加剂可以使
收缩率降低到0.3%（但和流程相垂直的方向还要稍高一些）。成型组装的收缩率主要
受材料结晶度和吸湿性影响。实际的收缩率还和塑件设计、壁厚及其它工艺参数成函数关系。


: Y# b- \' _0 g; uPA66 聚酰胺66或尼龙66

; {6 b4 Q5 D: |! ]  u3 x3 R- o  k) ~典型应用范围:
同PA6相比，PA66更广泛应用于汽车工业、仪器壳体以及其它需要有抗冲击性和高强度要求的产品。
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注塑模工艺条件:
干燥处理：如果加工前材料是密封的，那么就没有必要干燥。然而，如果储存容器被打开，那么建议在85C的热空气中干燥处理。如果湿度大于0.2%，还需要进行105C，12小时的真空干燥。
熔化温度：260~290C。对玻璃添加剂的产品为275~280C。熔化温度应避免高于300C。
1 r$ r  N, C( a) v- a模具温度：建议80C。模具温度将影响结晶度，而结晶度将影响产品的物理特性。对于
薄壁塑件，如果使用低于40C的模具温度，则塑件的结晶度将随着时间而变化，为了保持
塑件的几何稳定性，需要进行退火处理。
6 N( b9 l8 I' u; A, ?1 g) h, o6 ?注射压力：通常在750~1250bar，取决于材料和产品设计。
2 ^, B8 o7 K; i9 e  I" \; {$ w注射速度：高速（对于增强型材料应稍低一些）。
2 c; _5 f  i# U7 m  P, Z流道和浇口:
由于PA66的凝固时间很短，因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5*t
, P. u9 P* j0 o& ^2 O) V（这里t为塑件厚度）。如果使用热流道，浇口尺寸应比使用常规流道小一些，
因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口，浇口的最小直径
- C  F/ F1 k! V7 G  \3 x. s应当是0.75mm。
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化学和物理特性:
PA66在聚酰胺材料中有较高的熔点。它是一种半晶体-晶体材料。PA66在较高温度也能保持较强的强度和刚度。PA66在成型后仍然具有吸湿性，其程度主要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。在产品设计时，一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。
为了提高PA66的机械特性，经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂，有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶，如EPDM和SBR等。
PA66的粘性较低，因此流动性很好（但不如PA6）。这个性质可以用来加工很薄的元件。
3 a6 y+ M# H/ o0 X) k+ a2 v它的粘度对温度变化很敏感。PA66的收缩率在1%~2%之间，加入玻璃纤维添加剂可以将
收缩率降低到0.2%~1% 。收缩率在流程方向和与流程方向相垂直方向上的相异是较大的。
PA66对许多溶剂具有抗溶性，但对酸和其它一些氯化剂的抵抗力较弱
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建议楼主需要更多有关pom的资料可到类似basf or GE的网站上去下载或咨询其公司的材料工程师。