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？

[ 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。

ronnie

POM （聚甲醛）

# N1 }& N3 b8 m& Z典型应用范围:
5 b+ ]# `7 O/ Q3 r2 v0 t  @
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
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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。

. I* X5 h: M& v" m  Y注塑模工艺条件:
. {5 B6 {' R: i) T' _
  c$ M3 z$ d& `4 G% E# p( V. M5 r3 o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。

熔化温度：均聚物材料为190~230C；共聚物材料为190~210C。

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。
$ ]6 z3 S" H/ p1 M0 @
注射压力：700~1200bar

  z7 K% Z  j2 M+ W8 w注射速度：中等或偏高的注射速度。
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0 y8 _$ B$ ]# ^2 t! h4 m  x流道和浇口:
( h+ g% g! U* H
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

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。

化学和物理特性:

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

& l8 z# j8 T! H. h; r* ~8 t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。

$ ]: u3 v8 }% Y* q8 M. ~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
3 t2 ]: w9 V2 U4 B- _8 e; S. A
典型应用范围:
& i' O" ~, G0 ^% b+ N+ s; ]8 @- y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。
3 [2 E; I7 z; P2 v) Q( A1 w8 \熔化温度：230~280C，对于增强品种为250~280C。
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
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。
5 a: {% Z" V  c5 v% Z1 D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）。
注射速度：高速（对增强型材料要稍微降低）。
. M$ E% m; z' b  D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
% d, j: w4 W: z, a4 F' ^1 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，
6 d& S0 w$ [& U# T# [* }1 p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。

2 L5 N4 H9 A. Z( \2 `; i: N化学和物理特性:
/ |, r9 u# F# ~# o+ X  Y7 jPA6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。
9 `9 b6 H. l$ W5 O3 n# f" ]) e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
) S' _8 J8 k( e' k, i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
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。
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PA66 聚酰胺66或尼龙66
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典型应用范围:
6 T% ~: Y; e9 s' }8 n3 I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。

注塑模工艺条件:
" E; x; x3 Y6 m4 ?. }0 }+ _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。
4 c# j- Y/ W: A* S1 `! U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。
2 U. o5 n5 ?. n4 B. S4 H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
1 f+ T( c5 a, T* @  A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。
0 j6 k. _1 D% v3 n注射压力：通常在750~1250bar，取决于材料和产品设计。
  T1 p9 o; C6 d9 J注射速度：高速（对于增强型材料应稍低一些）。
流道和浇口:
: o( ?' ]; O* x& B! e% X2 O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
（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
应当是0.75mm。

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。
# Z/ r+ b; T) E4 k4 i: lPA66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。
7 I8 \3 Q. M/ [" r. r, I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
7 ~' o$ l) u" x4 X9 q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。