POM fräsen – Tipps und Tricks von K&B
1. Anwendungsgebiete unserer technischen Kunststoffe
Unsere technischen Kunststoffe wie bspw. Polyoxymethylen (POM), zeichnen sich durch Ihre besonderen Eigenschaften hinsichtlich Thermik, elektrischer Leitfähigkeit sowie mechanischer Verwendbarkeit in Kontakt mit einem Fräser, aus. Unsere „Engineering Kunststoffe“ leisten zudem auch aufgrund ihrer Schlagfestigkeit Beiträge für zahllose Anwendungsbereiche. Insbesondere für technische Anwendungen, im Gerätebau oder auch zur Bearbeitung präziser Komponenten werden unsere Kunststoff-Erzeugnisse bevorzugt nachgefragt. Als Werkstoff wird Polyoxymethylen z.B. nach einer Bearbeitung in Kontakt mit unseren CNC-Fräsen, für die Herstellung von Gehäusen, Rollen, Dichtungen und vielen weiteren Produkten verwendet. Für uns stehen hierbei vor allem eine effiziente Bearbeitung durch unsere CNC-Fräsen, sowie ein attraktives Preis-Leistungs-Verhältnis im Vordergrund.
Branchen und Anwendungsgebiete die von der letztendlichen Verwendung unserer Produkte profitieren, haben wir im Folgenden für Sie aufgelistet:
- Gleitanwendungen aller Art
- Effektive Designlösungen mit Schnappbefestigungen
- Komponenten zur elektrischen Isolation
- Erzeugnisse für eine Anwendung mit Wasserkontakt
- Teile mit Hochglanzflächen und Kratzfestigkeit
- Etliche Produkte für die Bereiche der Pharmatechnik, Medizintechnik, Lebensmitteltechnik und Trinkwassertechnik
2. Eigenschaften und Merkmale von POM-Kunststoff
Beiträge zur Entstehung von Polyoxymethylen leistet die Polymerisation von Formaldehyd. Das Material zählt zu den enorm beständigen technischen Kunststoffen. Neben einer hohen Verschleißfähigkeit sorgt der niedrige Reibungswiderstand des Materials dafür, dass unser POM-Kunststoff hervorragende Gleiteigenschaften besitzt und zudem auch sterilisierbar ist. Darüber hinaus, weisen entsprechende Zuschnitte unserer Kunststoffdreherei eine hohe Elastizität auf und verhalten sich wasserabweisend. Unsere Kunststoff-Produkte sind auch insofern äußerst robust, als dass sie Vibration und geringere Stöße problemlos absorbieren können. Für eine Bearbeitung der POM-Platten durch unsere CNC-Fräsen, eignet sich das Material ausgezeichnet. Entsprechende Kunststoff-Erzeugnisse werden auch in der Lebensmittelindustrie und dem Maschinenbau verwendet, da sich Polyoxymethylen, aufgrund der guten Beständigkeit gegenüber Chemikalien, in Kontakt mit organischen Lösungsmitteln eignet und sich zudem lebensmittelkompatibel gestaltet. Die Dimensionsstabilität sowie die einfache Zerspanbarkeit der Kunststoffe mittels CNC-Fräser, macht das Material für eine Bearbeitung das Fräsen geeignet. Den auch als „Acetal“ bezeichneten Kunststoff, perfektioniert die Kunststoffdreherei K&B mittels unserer CNC-Fräser in maßgeschneiderte Zuschnitte und Halbzeuge.
Im Folgenden haben wir die wichtigsten Eigenschaften von POM-Kunststoff tabellarisch aufgelistet:
- hohe Festigkeit und Zähigkeit des Materials
- hohe Schlagzähigkeit
- hohe Resistenz gegenüber Verschleiß
- hervorragende Gleiteigenschaften
- leichte Zerspanbarkeit durch CNC-Fräsen
- gute Kriechfestigkeit
- enorme Dimensionsstabilität
- wasserabweisend
3. POM-C vs. POM-H
Das Material Polyoxymethylen wird aufgrund seiner unterschiedlichen Gleiteigenschaften grundsätzlich in zwei Kunststofftypen unterschieden. Dabei zeichnet sich Acetal-Homopolymer (POM-H) durch geringfügig höhere Dichte und Festigkeit aus. Der Alternativ-Kunststoff Acetal-Copolymer (POM-C) bietet hingegen bessere Abriebfestigkeit und Schlagzähigkeit, sowie eine höhere Beständigkeit gegenüber Chemikalien und einen niedrigeren Schmelzpunkt. Neben diesen herkömmlichen Typen hinsichtlich Polyoxymethylen, bieten wir darüber hinaus noch folgende Unterarten von POM-C-Kunststoff:
- POM-C Food Grade
- POM-C KTW / W270 (Trinkwasserzulassung)
- POM-C + 25% Glasfaser
4. Polyoxymethylen im Vergleich mit alternativen Kunststoffen
Gegenüber alternativen Kunststoffen ist Polyoxymethylen aufgrund seiner Eigenschaften vielseitig einsetzbar und hat inzwischen bspw. PA6 als Werkstoff zu einem großen Teil ersetzt. Bei vielen Anwendungen ist POM um Einiges besser einsetzbar, da u.A. die Wasseraufnahme unserer POM-Zuschnitte geringer ist, als bei Kunststoff des Typen PA6 und sich diese darüber hinaus deutlich effizienter für eine Bearbeitung durch CNC-Fräsen eignen.
5. Unsere Empfehlungen zum Fräsen und Spannen technischer Kunststoffe
Im Vergleich mit Werkstoffen aus Metall, haben Kunststoffe prinzipiell eine geringere Wärmeleitfähigkeit, sowie ein niedrigeres E-Modul. Insbesondere bei der Bearbeitung von POM-Platten empfehlen wir aufmerksam zu sein, da bei unsachgemäßem Fräsen bspw. zu hohe Temperaturen entstehen können und das Material sich hierbei wärmebedingt ausdehnt. Ebenso kann die Wärme, die beim CNC-Fräsen freigesetzt wird, Beiträge zu Spannungen innerhalb der Halbzeuge leisten. Hinsichtlich der generellen Spannung achten wir besonders darauf, dass wir niemals mit einer stumpfen Fräse arbeiten, da eine solche Nachlässigkeit Verformungen des Werkstücks zur Folge haben kann. Diese zeigen sich im Nachgang in Form von Maßabweichungen, die außerhalb des Toleranzbereichs liegen.
Aus diesen Gründen empfiehlt die Kunststoffdreherei K&B für perfektionierte Arbeitsergebnisse, bei der Zerspanung bzw. dem CNC-fräsen von Kunststoff werkstoffbezogene Richtlinien zu berücksichtigen, die wir Ihnen im Folgenden kurz und prägnant erklären möchten.
Zuerst einmal ist es ratsam für das Fräsen technischer Kunststoffe wie Polyoxymethylen, getempertes Halbzeug zu verwenden und dabei möglichst hohe Schnittgeschwindigkeiten anzustreben. Um das Einziehen der Späne durch die verwendeten Fräser zu vermeiden, sollte für eine einwandfrei funktionierende Abfuhr der Späne gesorgt sein. Neben den Vorzügen scharf geschliffener Schneiden der Fräser, deren Bedeutsamkeit bereits erwähnt wurde, empfehlen wir beim Fräsen auf eine allseitig gleichmäßige Abnahme der Späne zu achten, um auch hier Verzug innerhalb der Zuschnitte zu vermeiden. Darüber hinaus sollten Spannabdrücke stets so gering wie möglich gehalten werden, da andernfalls Abdrücke der Spannwerkzeuge im Kunststoff die Konsequenz sein können. Um mit der Fräse „saubere“ Zerspanung vollziehen zu können, sollte die Kunststoff-Platte aufgrund der tendenziell geringen Material-Steifigkeit, ausreichend unterstützt werden und nach Möglichkeit mit voller Fläche auf dem Maschinentisch aufliegen. Für das Fräsen von technischem Kunststoff sollte nicht zuletzt auf möglichst vibrationsarmen Maschinenlauf der CNC-Fräsen zu achten, damit qualitativ hochwertige Zuschnitte realisiert werden können.
Die Herstellung maßhaltiger Teile, welche hohes Zerspanungsvolumen oder auch ungleichmäßige Spanabnahme erfordern, stellt eine etwas kompliziertere Aufgabe dar. Zuschnitte sollten hierbei bis auf ein Restaufmaß vorbearbeitet werden, um sie anschließend zwischenzutempern. Darüber hinaus empfehlen wir eine eintägige Zwischenlagerung, um die vom Fräser erzeugten Wärme- und Restspannungen abzubauen. Anschließend kann der Kunststoff-Zuschnitt final bearbeitet werden.
Sie interessieren sich für maßgeschneiderte Zuschnitte, die Ihren individuellen Anwendungsbedürfnissen entsprechen? Zögern Sie nicht uns zu kontaktieren! Gerne beschäftigten wir uns mit Ihrem Anliegen und erstellen Ihnen ein unverbindliches Angebot!