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？

; }) X! u* I( v, q" K, C" 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。

ronnie

POM （聚甲醛）
0 m* s' |9 I, ]% F4 w
; F- J! h; a/ L+ W2 m8 [: [典型应用范围:

: ]7 L8 ^1 F; U3 M1 D  {  MPOM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。

; r+ s* H+ r$ X1 L' x1 n  D注塑模工艺条件:
5 k' E; L6 {+ B# J* h# f6 A- T  ?
: e5 U; e% O' q, S2 @4 r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。
% s9 j( K) y' u& @, c8 o4 p. e
, W! `8 c  H. J) N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。
8 N  o, U0 Z) l( _" k# k( `
! Y' T% ^: D7 T& J2 I注射压力：700~1200bar

注射速度：中等或偏高的注射速度。
( I' u4 j& L+ w+ Q
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
) I( \- b, G- c! _3 r, t
4 \1 o! `# r& O& u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:
* W+ h' N0 M4 o* l7 `: S0 V
* L  G1 P" g' Y: i" B1 dPOM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
/ y. ~; C4 ~7 P9 |3 L
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。

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。


1 _) O( ^* ]: W8 Q" B9 YPA6 聚酰胺6或尼龙6

$ ~: A+ I1 `+ U: }典型应用范围:
4 V! x+ K9 [0 |7 [& Q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。

9 }6 W! z" {" T( W+ h注塑模工艺条件:
' d: f5 e+ O! B4 \' X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
; ^! P+ Y+ Z. p) B% _+ E5 V9 T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。
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。
8 e6 A3 ]) d0 k; k( ~+ ^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。
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。
+ \; z4 W* z- {- v6 ?- w* \: D' h/ V* _注射压力：一般在750~1250bar之间（取决于材料和产品设计）。
5 A3 Z1 h- c  ], ~. W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，
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:
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。
1 M5 y! ^& h8 e9 n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
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
1 \6 g% k/ y  [! X* Z6 N4 q: P提高抗冲击性还加入合成橡胶，如EPDM和SBR等。
9 _; }* T2 d% C2 q- I, |1 y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
9 p8 W2 P! c1 p  Q4 c7 b0 ~+ ~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
; b& D/ Q' l  @' ]; x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。


PA66 聚酰胺66或尼龙66
7 d+ n! w3 A5 \/ K. p
! J$ _8 V8 C0 \$ `1 L3 V! D9 J9 |典型应用范围:
% {2 {. e: r2 W2 t; [# k" D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。

$ r& t1 U' S& R& X+ L5 j: F注塑模工艺条件:
. e2 D2 u/ ]% C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。
( y% e" a( h$ q5 F' s; R' L% Z, W8 Y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。
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
( I/ P5 g/ `6 `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
' T6 E+ L6 j+ E) a( K塑件的几何稳定性，需要进行退火处理。
5 U1 s- T* x  j3 u3 y+ P! b% ]注射压力：通常在750~1250bar，取决于材料和产品设计。
注射速度：高速（对于增强型材料应稍低一些）。
1 T7 J: L) F: X& L2 v; w0 @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
3 o- L; }, j+ j6 n+ P5 J. U6 @9 G（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，
  O) D* R. N* J: x/ {5 c$ E  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。

: w/ _* m9 X" r3 h! k) E! S化学和物理特性:
3 O1 O# ^, [0 B# S. `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。
& }+ ^8 h' C1 U4 B3 x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
, n8 x' w" X; p: H1 X# D
/ `, Y3 U: A9 d, C5 F
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。