Materialeigenschaften von POM
POM, auch bekannt als Acetal, ist ein thermoplastischer Kunststoff, der für seine hohe Festigkeit, Steifigkeit und Maßhaltigkeit bekannt ist. Hier sind einige wesentliche Eigenschaften von POM:
- Hohe Steifigkeit und Festigkeit: POM ist robust und hat eine gute mechanische Festigkeit.
- Geringer Reibungskoeffizient: Es bietet ausgezeichnete Gleit- und Verschleißeigenschaften.
- Gute chemische Beständigkeit: POM ist beständig gegen viele Chemikalien und Lösungsmittel.
- Temperaturbeständigkeit: POM hat eine Glasübergangstemperatur von etwa -60°C und eine Schmelztemperatur von etwa 175°C.
- Geringe Wasseraufnahme: Dies trägt zur Maßhaltigkeit und Stabilität des Materials bei.
Prozess des Heißverstemmens
Beim Heißverstemmen wird ein Kunststoffstift (Pin) erhitzt, um ihn plastisch zu verformen und dadurch eine mechanische Verbindung herzustellen. Der Prozess umfasst die folgenden Schritte:
- Erwärmung: Der Pin wird auf eine Temperatur erhitzt, bei der das Material weich genug ist, um verformt zu werden, aber nicht so heiß, dass es zerfließt. Für POM liegt diese Temperatur typischerweise knapp unterhalb der Schmelztemperatur (also etwa 160-170°C).
- Verformung: Während der Pin erhitzt wird, wird er gegen die zu verbindende Komponente gepresst, sodass er sich verformt und in die gewünschte Form gebracht wird.
- Abkühlung und Aushärtung: Nach der Verformung kühlt das Material ab und härtet aus, wodurch eine feste, stabile Verbindung entsteht.
Betrachtung des konkreten Falls
Im gegebenen Beispiel wird ein Pin aus POM, der ursprünglich einen Durchmesser von etwa 1,5 mm hat, durch Heißverstemmen auf etwa 2,8 mm aufgeweitet.
- Ausgangsmaß des Pins: Der Pin hat vor dem Verstemmen einen Durchmesser von 1,5 mm.
- Endmaß des verstemmten Doms: Nach dem Verstemmen hat der Dom einen Durchmesser von etwa 2,8 mm.
Um sicherzustellen, dass dieser Prozess korrekt und zuverlässig durchgeführt wird, sind folgende Punkte zu beachten:
- Erwärmungstemperatur: Die Temperatur muss so geregelt werden, dass das POM ausreichend plastisch wird, um sich zu verformen, ohne zu verbrennen oder zu zersetzen.
- Druck: Der Druck, der auf den Pin ausgeübt wird, muss gleichmäßig und kontrolliert sein, um eine gleichmäßige Verformung und eine stabile Verbindung zu gewährleisten.
- Abkühlung: Nach dem Verstemmen sollte die Verbindung ausreichend Zeit zum Abkühlen haben, um die nötige Festigkeit und Maßhaltigkeit zu erreichen.
Zusammenfassung
Beim Heißverstemmen eines POM-Pins zur Fixierung eines Blech-Stanzteils muss der Pin auf eine Temperatur erhitzt werden, die unter der Schmelztemperatur des POM liegt (ca. 160-170°C), um plastisch verformbar zu sein. Der Pin wird dann verformt, um einen Dom mit einem größeren Durchmesser (ca. 2,8 mm) zu bilden, der das Blech-Stanzteil sicher fixiert. Dabei müssen die Erwärmungs- und Verformungsparameter genau kontrolliert werden, um eine hochwertige und stabile Verbindung zu gewährleisten.