什么是POM（聚甲醛）？对特点、用途、选择方法进行说明
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POM(聚甲醛树脂)不仅重量轻，还具备可与金属媲美的强度和耐久性，而且可以通过注塑成型进行大规模生产。因此，它被广泛用作替代材料，用于替代以往需要高强度和耐久性的结构部件中使用的金属。
本文将通俗易懂地说明POM的特点、用途以及优点和缺点。此外，还介绍了加工方法和选择材料的要点，正在考虑应用POM的人士请务必参考。
1、什么是POM（聚甲醛树脂）？
所谓POM，其正式名称是polyoxymethylene(聚氧甲烯)，简称为POM。此外，由于其结构中包含缩醛基团(-CH₂OCH₂-)，因此也被称为聚缩醛。
所谓聚合物，是指由大量同种小分子化学物质(单体)连接形成的“长链状物质、分子链”。其中，可通过施加热量和压力成型的物质被称为“塑料(树脂)”。由于POM由“-OCH₂-”这一单纯的结构重复排列而成，因此结晶性高，具有优异的机械强度和耐磨损性。此外，由于摩擦系数较低，在齿轮、轴承等回转部件及滑动部件中能够发挥优异的性能。
比金属更轻、加工性更优异，且适合大量生产，因此被广泛用于齿轮/轴承等机构零部件、固定夹等接合零部件，乃至被用于拉链、窗帘挂钩等，涉及汽车、办公自动化设备、工业机械、生活用品等多种多样的领域。
2、POM的种类
POM根据制造方法的不同，化学结构也有所不同，可分为以下两种。
● 均聚甲醛
●共聚甲醛
以下将分别进行说明。
2.1. 均聚甲醛
均聚甲醛是由单一的单体构成，就POM而言，则是仅由“-OCH₂-”构成。这种单纯的结构使分子易于规则排列，其特点是结晶度非常高。
由于结晶度高所以材料会变硬，因而具有优异的机械强度并可抗蠕变变形，能够获得适用于需要强度的零部件的性能。
不过，其热稳定性不及共聚物，且耐酸碱性也稍差，这是它的缺点。
2.2. 共聚甲醛
共聚甲醛中，除了“-OCH₂-”之外，还含有少量热稳定性优异的单体单元。通过这种改良，使其比均聚甲醛更难热分解，耐化学性也有所提高。虽然机械强度和软化温度略低，但在实际应用中已足够，亦可在暴露于高温或化学品的汽车燃油系统零部件等恶劣条件下使用。
3、POM的主要用途
POM的主要用途有以下4种。
● 汽车零部件
● 办公自动化设备
● 工业机械和精密仪器
● 其他
以下将分别详细说明。
3.1. 汽车零部件
POM具有优异的强度、耐疲劳性和自润滑性，即使在严酷环境下也能发挥稳定的性能。凭借这些特性，在汽车零部件中，POM被应用于以替代金属为首的广泛用途。
代表性零部件示例：
内饰零部件：门锁扣、塑料卡扣、储物箱拉手、换档杆、安全带零部件、各种开关零部件
燃油系统零部件：燃油泵、模块锁定螺母、过滤器壳体
3.2. 办公自动化设备
POM具有优异的耐磨损性、自润滑性和尺寸稳定性，在复印机、打印机等办公自动化设备中是不可或缺的材料。
零部件示例：以纸张进纸等驱动单元、碳粉单元等中的齿轮为中心的活动部件
3.3. 工业机械和精密仪器
工业机械和精密仪器，需要兼具精密形状、强度、耐磨损性、静音性等的材料。POM即使在无法使用润滑油的环境下也能稳定动作，可有效降低精密仪器的驱动声。
零部件示例：齿轮、滑动零部件、搬运零部件
3.4. 其他
POM因其优异的耐化学性和质感，也被采用于日用品等贴近生活的产品中。
零部件示例：化妆刷手柄、拉链、窗帘挂钩
4、POM的优异特性
POM除强度以外，还具有以下优异特性。
● 耐冲击
● 耐热
● 自润滑性优异
以下将分别详细说明。
4.1. 耐冲击
POM具有分子链规则且排列紧密的晶体结构，因此兼具柔韧性和强度。
此外，它比普通塑料具有更强的承受反复负载的特性，且耐疲劳性优异，因此耐冲击、不易破损，适用于需要耐久性的零部件。
4.2. 耐热
POM具有可在约100℃环境下使用的耐热性，即使在汽车车内等容易形成高温的环境中也能发挥稳定性能。
4.3. 自润滑性优异
POM的晶体结构均匀，表面几乎没有细微的凹凸，因此具有优异的自润滑性。此外，由于结晶度高，结晶部分坚硬且稳定，因此还具有不易磨损的特性。凭借这些特点，POM自润滑性(易于滑动)优异，是最适用于容易产生摩擦的可动零部件(齿轮、凸轮等)的材料。
5、使用POM时需要考量的特性
虽然POM有许多优点，但另一方面，也存在以下需要考量的特性，因此在选择作为材料时需要注意
● 不耐酸
● 粘接性和涂装性较低
以下将分别进行说明。
5.1. 不耐酸
POM对许多化学品具有较高耐受性，但在酸性环境下需要注意。特别是对强酸(例：硫酸)耐受性不足，因此在会使用到化学品的零部件中，选择合适的材料尤为重要。
大赛璐也推出了增强了耐酸性的品级。
5.2. 粘接性和涂装性较低
POM具有优异的润滑性能，但这同时也是降低粘合剂或涂料附着性的特性。
大赛璐正致力于开发不使用粘合剂的接合技术以及激光打标等全新的表面加工方法。
如上所述，大赛璐正致力于开发相关产品和技术，从而应对使用POM时需要考量的特性。如需了解详情，请务必联系我们。
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POM的加工方法
POM的加工主要采用以下4种方法。
● 注塑成型
● 挤出成型
● 吹塑成型
● 3D打印
以下分别进行说明。
6.1. 注塑成型
POM是适合用于注塑成型的树脂，可高效大量生产汽车零部件、精密仪器等复杂形状的零部件。注塑成型是指，通过高压将加热熔化的树脂注入到模具中，然后使其冷却、固化的成型方法。
○ 概要：通过高压将加热熔化的树脂注入到模具中，然后使其冷却、固化的成型方法。
○ 特点：可高效大量生产形状复杂的零部件。
○ 用途：汽车零部件、精密仪器等。
○ 注意事项：由于POM结晶度高、收缩率大，因此要确保尺寸精度，就需要优化成型条件
6.2. 挤出成型
挤出成型是指，将加热熔化的树脂连续挤出成型的加工方法，可高效大量生产棒材、板材等用于切削加工的材料。
○ 概要：将熔化的树脂连续挤出的成型方法。
○ 特点：可高效大量生产棒材、板材等用于切削加工的材料。
○ 注意事项：由于POM结晶时的体积变化较大，容易在内部产生空洞，因此重要的是必须选择熔融粘度合适的材料，管理好成型条件，以恒定速度和恒定压力供给材料。
6.3. 吹塑成型
吹塑成型是指，将空气吹入到已加热的树脂中，从而形成中空形状的成型方法。可制造轻盈而具有强度的中空零部件，被广泛应用于瓶子、罐子等产品。
○ 概要：将空气吹入加热过的树脂里，形成中空形状的成型方法。
○ 用途：瓶子、罐子等中空产品。
○ 特点：可制造轻盈而具有强度的中空零部件。
6.4. 3D打印
POM的3D打印技术作为最适合用于试制和少量生产的加工方法而备受关注。
○概要：通过积层制造技术直接制造复杂形状的方法。
○ 特点：最适合用于试制和少量生产。
大赛璐的DURACON® POM AM17X支持MEX法(材料挤出式)，在实现媲美注塑成型品的强度和精度的同时，使复杂形状和一体化加工成为可能，有助于缩短开发周期和轻量化。
大赛璐拥有适用于各种加工方法的丰富的POM品级阵容。
7、选择POM的要点
在选择POM时，通过确认以下内容，即可选择符合用途的材料。
● 确认性能是否符合用途
● 确认环境条件
以下分别进行说明。
7.1. 确认性能是否符合用途
在选择POM时，核对零部件用途所需的性能与材料特性尤为重要。
○ 确认项目：耐冲击性、耐磨损性、耐热性、尺寸稳定性等
○ 理由：通过选择具备符合用途性能的品级，可提高产品的可靠性和耐久性
○ 示例：齿轮和凸轮追求耐磨损性，精密仪器则追求尺寸稳定性
7.2. 确认环境条件
为了能长期维持性能，选择符合使用环境的品级是不可或缺的。
○确认项目：温度、湿度、紫外线、化学品的影响
○理由：通过选择能应对环境条件的材料，可防止性能劣化
○示例：户外用途适合选用耐紫外线性品级，高温或接触化学品的环境适合选用耐热、耐化学性品级
8、POM应用的要点
POM是一种兼具优异强度、耐热性和自润滑性的工程塑料，作为金属替代材料已被广泛应用。它在汽车零部件、办公自动化设备、工业机械等对轻量化和高性能有要求的领域中得到广泛采用。
不过，要为具体用途选择合适的材料，必须充分理解POM的特性。为了更有效地利用POM，结合使用环境和所需性能选择合适的牌号非常重要。
9、大赛璐的POM产品与技术信息
为了更有效地利用POM，不仅需要了解其基本特性，还需要结合使用环境、加工方法以及所需功能进行选材。大赛璐除提供可广泛适用于多种用途的DURACON® POM各类牌号外，也提供有助于促进资源循环的相关产品。
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