POM聚甲醛材料特性与模具注塑工艺——模具行业从业者必备知识手册
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POM聚甲醛相关示意图，来自行业技术资料。
\n\n# POM（聚甲醛）
概述
POM是聚甲醛（Polyoxymethylene，Polyacetal）的缩写，是一种高性能工程塑料，具有高硬度、高刚性、耐磨损、自润滑性好等特点，广泛用于精密机械零件和结构件。
POM分为均聚甲醛和共聚甲醛两类：
- 均聚甲醛：密度较高，结晶度较高，强度更好，但热稳定性较差，加工温度范围窄
- 共聚甲醛：热稳定性较好，加工容易，冲击韧性较好，工业上更常用
物性表
物理性能
性能 数值 单位 密度 1.41 ~ 1.43 g/cm³ 熔体流动速率 1 ~ 20 g/10min (190℃/2.16kg) 结晶度 70 ~ 80 % 吸水率（饱和） 0.2 ~ 0.3 % 成型收缩率 1.0 ~ 3.0 % 机械性能
性能 数值 单位 拉伸强度 60 ~ 75 MPa 断裂伸长率 15 ~ 75 % 弯曲模量 2500 ~ 3500 MPa 悬臂梁冲击强度（缺口） 50 ~ 110 J/m 硬度 80 ~ 90 Rockwell R 热性能
性能 数值 单位 熔点 165 ~ 175 ℃ 热变形温度（1.8MPa） 100 ~ 125 ℃ 玻璃化转变温度 -80 ~ -60 ℃ 脆化温度 -40 ~ -20 ℃ 连续使用温度 80 ~ 100 ℃ 线膨胀系数 8 ~ 11 × 10⁻⁵ /℃ 化学性能
- 耐油性：良好，耐矿物油、油脂
- 耐有机溶剂：良好，耐大多数有机溶剂，不溶于烃类、醇类
- 耐酸碱性：耐弱酸碱，不耐强酸强碱
- 耐候性：一般，紫外线老化，户外使用需要添加稳定剂
- 燃烧性：可燃，氧指数 ~ 15%
成型工艺参数
干燥
- 吸湿率低，一般物料干燥即可使用
- 温度：80 ~ 100℃
- 时间：2 ~ 4 小时
- 湿度要求：≤ 0.2%
料筒温度
区域 温度 后段 150 ~ 170 ℃ 中段 160 ~ 180 ℃ 前段 170 ~ 190 ℃ 喷嘴 160 ~ 180 ℃ 均聚甲醛比共聚甲醛高 5 ~ 10℃
模具温度
- 一般：40 ~ 80 ℃
- 薄壁小件：60 ~ 80 ℃
- 厚大件：40 ~ 60 ℃
- 模具温度影响结晶度，进而影响收缩率
注塑压力
- 注射压力：80 ~ 140 MPa
- 保压压力：30 ~ 60 MPa
- 背压：0.5 ~ 1.5 MPa
注射速度
- 一般：中速 ~ 高速
性能特点
优点：- 高刚性、高硬度，良好的机械强度
- 优异的自润滑性，耐磨性好，适合齿轮、轴承
- 耐疲劳强度高
- 耐有机溶剂，耐油性好
- 蠕变小，尺寸稳定性好
- 吸水率低，尺寸稳定性好
缺点：- 热稳定性差，容易分解，加工温度范围窄
- 成型收缩率大，尺寸精度控制难
- 不易焊接
主要生产商与牌号
国外主要生产商
- 杜邦（DuPont）：Delrin
（均聚甲醛） - 塞拉尼斯（Celanese）：Celcon（共聚甲醛）
- 巴斯夫（BASF）：Ultraform
- 日本宝理（Polyplastics）：Duracon
国内主要生产商
- 云天化
- 神华宁煤
- 茂名石化
常见牌号类型
牌号类型 特点 用途 通用级 标准性能 一般结构件 高流动级 流动性好 薄壁复杂制品 增强级 玻璃纤维增强 高刚性高强度要求 耐磨级 添加润滑剂 齿轮轴承 耐冲击级 增韧改性 高冲击要求零件 低挥发级 低VOC 汽车内饰、电子电器 应用领域
POM由于其优良的自润滑和耐磨性，广泛用于：
- 齿轮：各种小型齿轮、蜗轮蜗杆
- 轴承：滑动轴承，不需要润滑油
- 卡扣：电器卡扣、塑料铰链
- 阀门：水泵阀门、水暖管件
- 汽车零件：门锁、车窗升降机、门把手
- 电子电器：开关、接插件、按钮
- 消费品：拉链、打火机、玩具零件
- 工业零件：输送滚轮、泵叶轮
模具设计注意事项
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收缩率：收缩率较大，一般 1.5 ~ 2.5%，结晶度高，模具温度影响大
- 模具温度高 → 结晶度高 → 收缩率增大
- 保压不足 → 收缩率增大
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脱模斜度：一般 1° ~ 1.5°，因为POM硬度高，粘性小，脱模相对容易
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浇口：
- 小零件用点浇口，大零件用侧浇口
- 浇口位置避免在应力集中区域
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排气：
- POM熔体粘度低，流速快，需要良好排气
- 排气槽深度 ≤ 0.02mm
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流道：
- 圆形流道，直径 4 ~ 6mm
成型常见缺陷及解决
缺陷 原因 解决方法 表面银丝 水分过多 充分干燥物料 变色黑点 物料分解 降低料温，清理料筒 脱模开裂 顶出受力不均 加大脱模斜度，增加顶杆面积 尺寸波动大 收缩率波动 稳定模具温度，足够保压
本文由模极社发布
相关标准参考- GB/T 1299 合金工具钢
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