Dr. habil. Kalácska Gábor, egyetemi docens, Szent István Egyetem, Gödöllő

Poli(oxi-metilén) - POM

1. Szerkezet

A poli(oxi-metilén) vagy más néven poliacetál, rövidítve POM, formaldehid vagy nagyobb szénatomszámú aldehidek homo- és kopolimerje, valójában poliformaldehid. A poliformaldehidlánc oxi-metilén egységekből áll, ezért ezt az anyagot gyakran „poli(oxi-metilén)” néven emlegetik. Ebből származik nemzetközi rövidítésük: POM. Egyes összetételei acetálcsoportokat [R-CH(OR)2] tartalmaznak, erre vezethető vissza a gyakorlatban használt “poliacetál” elnevezés.

A kiindulási anyagoktól függően homopolimer vagy kopolimer előállítására van lehetőség. A homopolimer gyártása kizárólag a formaldehid polimerizációján alapul. Ezzel szemben a kopolimert a formaldehid és kis mennyiségű komonomer együttes polimerizációja hozza létre. A komonomert úgy választják ki, hogy a végső polimerlánc alapvetően oxi-metilén egységekből áll-jon, de közöttük véletlenszerűen –C-C– kötést tartalmazó komonomer-egységek legyenek. Ezek a kötések eredményezik a kiváló hő- és kémiai stabilitást.

Az acetálkopolimer a homopolimernél jobban ellenáll a magas hőmérsékletnek, az oxidációnak, valamint erős lúgoknak és a hidrolízisnek.

A homopolimernek viszont magasabb a kristályosodási foka, így nagyobb a mechanikai szilárdsága, merevsége, keménysége, kúszásállósága, kisebb a hőtágulása és gyakran jobb a kopásállósága. Összefoglalva a POM fontosabb tulajdonságait:

  • nagy szilárdság, merevség és keménység,
  • igen jó visszaállási, regenerációs tulajdonság,
  • jó folyási tulajdonság,
  • jó fajlagos ütőmunka, alacsony hőmérsékleten is,
  • nagyon jó méretstabilitás,
  • jó csúszási tulajdonság,
  • kiváló forgácsolhatóság,
  • fiziológiailag semleges (élelmiszerre engedélyezett).

A leggyakoribb alkalmazási területek: kismodulú fogaskerekek, vezérlőbütykök, futómacskák erősen terhelt csúszóelemei, szelepülékek, rugók, különféle mérettartó precíziós alkatrészek a gép- és készülékgyártásban, szigetelőelemek az elektrotechnikai iparban, állandóan 60-80 °C-os vízzel érintkező alkatrészek esetén is.

2. Főbb tulajdonságok

Az 1. táblázat bemutatja a POM C és POM H műszaki műanyag félkész termékek néhány jellemző tulajdonságát, intervallumokban megadva, tekintettel az eltérő típusokra és a módosított kompozitokra.

1. táblázat

POM műszaki műanyag félkész termékek tulajdonságai

3. Kompozitok

Az alappolimer jól kiegészíthető különböző társító-, erősítőanyagokkal, így különböző módosított tulajdonságú kompozitanyagok hozhatók létre.

A Quattroplast Kft. nagy figyelmet fordít arra, hogy e fontos anyagcsoportból is biztosítsa vevői számára az európai piacon elérhető legfontosabb kompozitokat. Ennek következtében rendelkezésre állnak: üvegszál, PTFE (teflon) erősítésű változatok, valamint antisztatikus és elektromosan vezető kompozitok.

4. Fő alkalmazási területek

A gyakorlatban elterjedt alkalmazások az esetek többségében kihasználják a kiváló forgácsolhatóság és mérettartás nyújtotta előnyöket: mérettartó, preciziós alkatrészek; kis modulú fogaskerekek; szelepülékek; rugók; csúszó elemek; vezérlő bütykök; szigetelő elemek az elektromos iparban; állandóan vízzel érintkező gépelemek a POM C esetén 80 °C-ig; görgők; kötőelemek; elektronikai iparban használatos elemek antisztatikus vagy elektromos vezető változatban stb.

5. Megmunkálási technológia

2. táblázat

A POM forgácsolási jellemzői

 – Forgácsolás (esztergálás, marás, fúrás, dörzsárazás, fűrészelés): a hagyományos fém-, bizonyos esetekben famegmunkáló szerszámok – szénacél, gyorsacél, keményfém, gyémánt – használhatók éles kivitelben. Az üvegszáltöltésű POM-hoz a szerszám hosszú élettartama érdekében különösen javasolt a gyorsacél és a keményfém vagy a gyémántbetétes szerszámok használata. Hűtés javasolt, mellyel nagyobb forgácsolási sebességek érhetők el (2. táblázat).

Korábban nem használt anyagnál célszerű próbaforgácsolással megállapítani a 2. táblázatban megadott intervallumokon belüli optimális értéket.

Ragasztás megvalósítható. A POM-ok a könnyen ragasztható műanyagok közé tartoznak, ami azt jelenti, hogy a kereskedelemben beszerezhető „műanyagragasztók” bármelyike használható. A ragasztandó felület nagysága, igényelt kötéserőssége, rugalmassága és hőállósága az, ami meghatározó a ragasztóanyag kiválasztásnál. Így szóba jöhetnek pillanatragasztók, egy- és kétkomponensű szerkezeti ragasztók és rugalmas rögzítők is.

Minden esetben be kell tartani a ragasztóhoz mellékelt technológiai lépéseket, amelyek általában a felülettisztítás, durvítás és ragasztóanyag- felvitel módját határozzák meg.
A POM anyagok forgácsolásával, ragasztásával kapcsolatban a Quattroplast Kft. további információkkal áll rendelkezésre.