Acétal vs Delrin : une comparaison complète pour la fabrication et la conception mécanique

Le polyoxyméthylène, également appelé copolymère d'acétal, est un thermoplastique de nature semi-cristalline. Le copolymère acétal présente une excellente stabilité dimensionnelle, une durabilité et un frottement élevé. L'homopolymère d'acétal connu sous le nom de Delrin possède une rigidité, une résistance et une flexibilité exceptionnelles. Dans cet article, vous comprendrez la différence entre l'acétal et le Delrin. Le copolymère d'acétal est utilisé dans les applications où une exposition chimique à long terme est requise car le copolymère d'acétal présente une excellente résistance chimique. Le Delrin, un homopolymère d'acétal, est utilisé dans les applications où une ténacité élevée est requise.

Qu’est-ce que l’acétal ?

Matériau d'ingénierie Le copolymère d'acétal est organique et possède une structure chimique dans laquelle le carbone central est lié à deux oxygènes. La réaction de la cétone ou de l'aldéhyde avec des alcools par élimination de l'eau entraîne la formation d'un copolymère d'acétal. Au cours de la réaction du copolymère acétal, un intermédiaire se forme appelé hémiacétal qui n’est pas stable. Le copolymère d'acétal est un matériau technique qui existe sous forme mixte avec différents groupes R ou sous forme symétrique avec les mêmes groupes R. Les homopolymères d'acétal sont utilisés dans des applications telles que les serrures de porte, les vitres électriques, les réservoirs de véhicules, les conteneurs, les médiators, la résine acétal et les composants électriques.

Qu'est-ce que le Delrine ?

Une résine homopolymère acétal haute performance ayant d'excellentes propriétés mécaniques et physiques connue sous le nom de Delrin. L'homopolymère d'acétal connu sous le nom de Delrin est un matériau technique semi-cristallin présentant une excellente stabilité dimensionnelle, flexibilité, rigidité, résistance aux chocs et durabilité. Delrin peut fonctionner dans une large plage de températures allant de -40°C à 120°C. Le Delrin présente une excellente résistance à l'usure et un faible frottement, c'est pourquoi il est utilisé dans la fabrication de pièces mécaniques telles que des engrenages, des roulements, des actionneurs, des rouleaux, des vannes et des dispositifs de retenue de sécurité. Un usinage précis du Delrin peut être réalisé par CNC avec une excellente stabilité dimensionnelle.

Structure chimique du Delrin.

Types de Delrin

Les types de Delrin dépendent de la quantité et du type de charge ajoutée pour améliorer les propriétés souhaitées telles que la résistance chimique, la résistance à l'usure, la résistance et la rigidité. Les applications hautes performances nécessitent des qualités de Delrin chargées.

Grades pourvus :

Delrin 570 : Ce grade contient 20 % de fibres de verre. Il améliore les propriétés mécaniques du Delrin.

Delrin 525GR : Ce type possède une rigidité, une résistance et une résistance au fluage élevées et contient 25 % de renfort en fibre de verre.

Delrin AF DE588 : Il s'agit d'une qualité certifiée utilisée par la marine américaine. Elle est entièrement testée et contient 20 % de PTFE.

Delrin AF 500 : Ce grade est utilisé dans les applications où une faible friction et une faible usure sont requises ; il contient 20 % de fibres de téflon PTEE.

Delrin AF 100 : Ce grade est surtout connu pour son excellente lubrification, sa résistance à l'usure et son coefficient de frottement, et contient 13 % de fibres PTEE.

Vidéo YouTube expliquant la différence entre l'acétal et le Delrin.

https://www.youtube.com/watch?v=135MfI69_tE&pp=ygUPYWNldGFsIHZzZGVscmlu

Copolymère d'acétal vs homopolymère d'acétal

L'acétal existe sous deux formes, copolymère et homopolymère. La forme copolymère de l'acétal est flexible et présente une excellente résistance à la corrosion, tandis que la forme homopolymère également connue sous le nom de Delrin est surtout connue pour ses propriétés mécaniques élevées. Une comparaison plus approfondie entre les deux types est discutée ci-dessous.

Définition et comparaison

Acétal : La coopération de plusieurs sous-unités monomères au sein de la chaîne polymère est connue sous le nom de plastique polyoxyméthylène ou copolymère acétal. Les copolymères acétal présentent une excellente résistance à la chaleur et aux produits chimiques, notamment aux acides et aux solvants, jusqu'à un pH compris entre 4 et 13. Ils présentent un faible dégazage et une résistance à l'hydrolyse jusqu'à 100 °C. Leur faible porosité centrale leur confère une excellente intégrité structurelle et une couleur uniforme. Les copolymères acétal présentent également un faible risque de prolifération bactérienne.

Tiges rondes en acétal.

Delrin : Le Delrin est un homopolymère acétal doté d'une structure cristalline uniforme et de propriétés mécaniques distinctes. Sa structure chimique est constituée d'un motif répétitif CH₂O. Comparé à l'acétal, il présente une résistance chimique moindre (jusqu'à un pH de 4 à 9). Le Delrin résiste à l'hydrolyse jusqu'à 60 °C. Il dégage davantage de gaz et présente un potentiel de prolifération bactérienne plus élevé. Sa porosité centrale très importante compromet son intégrité structurelle et lui confère une couleur irrégulière.

Pièces mécaniques en plastique Delrin.

À quoi servent le Delrin et l'Acétal ?

Les applications où l'acétal et le Delrin sont utilisés sont répertoriées ci-dessous :

• Engrenage
• Bushings
• Composants du système de carburant.
• Isolateurs
• Interrupteurs
• Connecteurs
• Fermetures à glissière / Tirettes
• Boucles
• Poignées
• Bandes transporteuses
• Bearings
• Rouleaux d'entrainement
• Médiators

Vidéo YouTube expliquant le type de copolymère et d'homopolymère d'acétal.

https://www.youtube.com/watch?v=3nzbXXwWcTQ&pp=ygUPYWNldGFsIHZzZGVscmlu

Utilisation dans la transformation des aliments

La porosité centrale de l'acétal est moindre et présente donc une plus grande intégrité structurelle, une excellente résistance chimique et moins de risques de croissance bactérienne, ce qui le rend idéal pour une utilisation dans les équipements et les conteneurs de transformation des aliments. Comparé à l'acétal, le Delrin est moins résistant chimiquement et présente une porosité centrale élevée, ce qui le rend moins adapté aux applications de transformation des aliments.

Avantages et Désavantages

Le tableau ci-dessous montre le contraste entre les avantages et les inconvénients de l'acétal et du Delrin.

Différences clés entre l'acétal et le Delrin

Le contact entre les propriétés de l'acétal et du Delrin est comparé numériquement ci-dessous dans le tableau.

Aperçus de la science des matériaux

La science des matériaux comprend la structure chimique, les propriétés mécaniques, les propriétés thermiques et les applications respectives de l'acétal et du Delrin. La structure chimique de l'acétal et du Delrin et des différents types de plastiques utilisés en ingénierie est indiquée ci-dessous.

Structure cristalline et composition des matériaux

Acétal : Il s’agit d’une structure semi-cristalline de polyoxyméthylène. Sa chaîne polymère est constituée de plusieurs sous-unités monomères.

Delrin : Sa structure chimique est composée d’unités CH2O répétées. Il possède une structure cristalline uniforme.

Types de plastique utilisés en ingénierie

Les types de plastique utilisés en ingénierie sont répertoriés ci-dessous :

• Polyamides (nylons)
• Acrylonitrile butadiène styrène (ABS)
• Polyéther éther cétone (PEEK)
• Polymères à cristaux liquides (LCP)
• Polycarbonate (PC)
• Polyesters
• Polyéthylène de poids moléculaire ultra élevé (UHMWPE)
• Polytétrafluoroéthylène (PTFE)

Perspectives de fabrication et d'usinage

La fabrication d'un matériau d'ingénierie est une étape très cruciale car de petits changements dans les paramètres et la concentration de la matière première entraîneront des propriétés compromises. De même, l'usinage d'un matériau technique à la forme souhaitée est également crucial pour la stabilité dimensionnelle et la finition de surface. La fabrication et l’usinage de l’acétal et du Delrin sont abordés ci-dessous.

Usinabilité de l'acétal par rapport au Delrin

L'acétal et le Delrin sont tous deux des matériaux d'ingénierie qui peuvent être usinés par usinage CNC. Le Delrin est plus dur que l'acétal et présente donc plus de résistance à l'usure et à l'abrasion pendant l'usinage. Comparé à l'acétal, le Delrin présente une excellente stabilité dimensionnelle et peut donc être usiné avec une tolérance élevée. Delrin a une porosité centrale élevée en raison de laquelle sa couleur est incohérente. Les pores et les bulles du Delrin provoquent le piégeage de gaz et de liquides, ce qui les rend impropres aux applications médicales et alimentaires.

Vidéo YouTube expliquant l'usinage du Delrin par CNC.

https://www.youtube.com/watch?v=rz8CNaPPTuc

Outils et techniques

L'usinage de l'acétal et du Delrin peut être effectué facilement via CNC. Pour l'usinage CNC du Delrin et de l'Acétal, nous devons considérer les éléments suivants.

• Un outil de coupe tranchant en acier rapide avec un angle de dépouille élevé et une inclinaison élevée améliorerait la finition du produit final.
• Atténuation des marques d'outils sur les pièces en acétal par sablage aux billes
• Des changements d'outils plus fréquents sont nécessaires pour le Delrin en raison de sa dureté plus élevée[8].

Stabilité dimensionnelle dans la conception de produits

Comparé à l'acétal, le Delrin présente une excellente stabilité dimensionnelle. Dans l’ensemble, les deux présentent une bonne stabilité dimensionnelle, c’est pourquoi ils sont utilisés dans une large gamme d’applications industrielles. Une tolérance étroite et une haute précision sont obtenues par les deux matériaux, même lors de la fabrication de pièces d'assemblage.

Considérations financières et pratiques lors du choix des matériaux

Les considérations de coût et de disponibilité de l'acétal par rapport au Delrin sont comparées. Les considérations de maintenance et de durabilité à long terme sont également discutées ci-dessous dans le tableau.

Sujets en expansion que vous ne connaissez pas

L'acétal et le Delrin sont comparés ci-dessous avec d'autres plastiques. Discuter de l'acétal et du Delrin avec d'autres plastiques vous aidera à connaître les principales différences entre eux et à choisir celui qui vous convient le mieux.

Acétal ou nylon

Les copolymères d'acétal et les thermoplastiques en nylon sont des matériaux techniques polyvalents. L'acétal présente une excellente stabilité dimensionnelle, une rigidité plus élevée et un faible frottement. Le copolymère acétal est utilisé dans les applications où une résistance mécanique et chimique élevée est requise. Le nylon, quant à lui, présente une flexibilité, une résistance à l’abrasion et une ténacité plus élevée. Le nylon est utilisé dans les applications où une flexibilité, une résistance à la fatigue et une résistance aux chocs élevées sont requises.

Ultem contre Delrin

L'Ultem et le Delrin sont des matériaux thermoplastiques différents, tous deux ayant des propriétés et des applications différentes. Ultem a une structure en polyétherimide, un retardateur de flamme élevé, une résistance exceptionnelle et une résistance élevée à la chaleur. Homopolymère d'acétal, le Delrin présente une résistance à l'usure, une rigidité, une excellente stabilité dimensionnelle et une résistance élevée. Ultem est utilisé dans les applications où une résistance élevée, une résistance aux températures élevées et un retardateur de flamme sont requis. tandis que le Delrin est utilisé dans les applications où la flexibilité, un faible frottement et la rigidité sont requis. L'usinage du Delrin est facile par rapport à l'Ultem.

Composant Ultem.

PEHD ou Delrin

Le PEHD est connu sous le nom de polyéthylène haute densité, connu pour sa résistance chimique élevée, sa flexibilité et sa résistance aux chocs, c'est pourquoi il est utilisé dans des applications telles que les emballages, les bouteilles et les tuyaux. Le HDPH a une résistance chimique et une flexibilité élevées par rapport au Delrin, mais le Delrin excelle dans ses propriétés mécaniques.

Flacons HDPH.

Delrin 150 vs Acétal

Les types de résine acétal Delrin 150 et Acetal sont utilisés à des fins différentes. Delrin 150 est utilisé pour les applications d'extrusion en raison de sa viscosité élevée. Delrin 150 présente de faibles dépôts dans la filière et une stabilité thermique élevée. L'acétal est utilisé dans des applications polyvalentes où une résistance chimique et des propriétés mécaniques élevées sont requises.

Delrin 150 composants.

Acétal noir vs Delrin

L'acétal noir et le Delrin sont des résines acétales aux caractéristiques différentes. L'acétal noir est utilisé à des fins esthétiques et présente une excellente stabilité dimensionnelle, un faible frottement et une rigidité.

Feuille d'acétal noir.

Delrin vs acétal homopolymère vs copolymère

La comparaison entre les propriétés du Delrin, du copolymère d'acétal et de l'homopolymère est donnée ci-dessous dans le tableau.

Vidéo YouTube expliquant la différence entre le Delrin, l'acétal homopolymère et le copolymère.

https://www.youtube.com/watch?v=Fzk6aIekIwk&pp=ygUPYWNldGFsIHZzZGVscmlu

Conclusion

Il est conclu que l'acétal et le Delrin sont des polymères thermoplastiques. L'acétal a deux types de copolymères et d'homopolymères. La forme homopolymère de l'acétal est connue sous le nom de Delrin. L'acétal est formé par la réaction de la cétone et de l'aldéhyde avec l'alcool. Durant la réaction, l'eau est éliminée. L'acétal possède deux atomes d'oxygène délimités par un atome de carbone central dans sa structure chimique. L'acétal et le Delrin peuvent tous deux être usinés par usinage CNC. Comparé à l'acétal, le Delrin est plus cher. Les principaux fabricants de Delrin sont DuPont. L'acétal est principalement connu pour sa résistance chimique, son faible frottement et sa résistance aux chocs plus élevée. Le Delrin est plus dur que l'acétal et est principalement connu pour sa résistance mécanique, sa rigidité et son excellente stabilité dimensionnelle.

QFP

L'acétal est-il le même que le Delrin ?

NON! Ce ne sont pas les mêmes, mais les deux sont des thermoplastiques. Le Delrin est également un type d'acétal mais est un homopolymère mais l'acétal lui-même est un copolymère. L'acétal est utilisé dans les applications où une résistance chimique est requise et convient parfaitement aux emballages alimentaires et médicaux en raison de sa faible croissance bactérienne. Le Delrin a une porosité centrale élevée et a donc plus de chances de développer des bactéries. C'est pourquoi il n'est pas considéré comme bon pour l'emballage des aliments et des médicaments.

Qu'est-ce qui est plus fort que le Delrin ?

L'Ultem est plus résistant que le Delrin et est un thermoplastique haute performance avec une résistance et une rigidité élevées par rapport au Delrin.

L'acétal est-il un plastique dur ou mou ?

L'acétal est un thermoplastique connu pour sa haute résistance, son excellente stabilité dimensionnelle et sa rigidité.