Plástico acetal: o que precisa de saber

Está à procura de um plástico forte que funcione em situações difíceis? Plástico acetal pode ser a resposta. Este guia explica tudo sobre o acetal - desde o que é até à forma de o utilizar, em termos simples.

O que é o plástico acetal?

Plástico acetalO acetal, também designado por POM (polioximetileno), é um termoplástico de elevado desempenho que os engenheiros adoram. Quando necessita de peças que mantêm o mesmo tamanho e forma, mesmo quando as condições mudam, o acetal é a solução.

O acetal apresenta-se em dois tipos principais:

• Homopolímero (como Delrin®)
• Copolímero (como Celcon®)

Ambos os tipos são fortes, mas têm pequenas diferenças que são importantes para determinados trabalhos.

Principais propriedades do acetal

Também é possível obter acetal em graus especiais:

• Estável aos raios UV (para utilização no exterior)
• Enchimento de vidro (para maior resistência)
• Em conformidade com a FDA (para uso alimentar e médico)

7 Principais benefícios do acetal

O plástico acetal brilha em muitos aspectos que o tornam melhor do que outros materiais:

1. Mantém o mesmo tamanho e forma - Mesmo quando a temperatura muda, as peças de acetal mantêm as suas dimensões.
2. Autolubrificante - As peças deslizam umas contra as outras sem necessitarem de óleo ou massa lubrificante.
3. Resiste à água e aos produtos químicos - Não absorve água e resiste à maioria dos combustíveis, solventes e ácidos suaves.
4. Mais leve que o metal - Cerca de 70% mais leve do que o latão, tornando as máquinas mais eficientes.
5. Fácil de maquinar - Pode ser cortado com precisão com as ferramentas certas, ótimo para Peças de torneamento CNC e outros plásticos.
6. Lida com força constante - Não se dobra lentamente ao longo do tempo (baixa fluência) quando está sob pressão.
7. Económica para peças de elevado desgaste - Dura muito tempo em peças móveis, poupando dinheiro.

Principais aplicações industriais

A mistura única de propriedades do acetal torna-o perfeito para muitas indústrias:

Automóvel

Os fabricantes de automóveis utilizam o acetal para:

• Peças do sistema de combustível
• Engrenagens e rolamentos
• Mecanismos dos cintos de segurança
• Puxadores de portas

Estas peças têm de funcionar na perfeição durante anos, em verões quentes e invernos frios.

Dispositivos médicos

Com graus aprovados pela FDA, o acetal funciona bem para:

• Ferramentas cirúrgicas
• Dispositivos de administração de medicamentos
• Peças de implante que não permanecem no corpo

A área médica valoriza o acetal porque é seguro, resistente e pode ser limpo em profundidade.

Bens de consumo

Procure em sua casa e encontrará acetal:

• Fechos de correr (mais de mil milhões de unidades por ano!)
• Clipes para canetas
• Aparelhos de cozinha
• Cabeças de chuveiro

Equipamento industrial

As fábricas dependem do acetal para:

• Peças de correias transportadoras
• Componentes da bomba
• Rolamentos e casquilhos

Uma fábrica verificou que a substituição de válvulas metálicas por válvulas de acetal custos de manutenção reduzidos em 40%. Isto mostra como o acetal pode poupar dinheiro e funcionar melhor.

Como trabalhar com acetal

Quer esteja maquinagem de acetal com CNC ou moldá-lo, é fundamental saber a forma correta de trabalhar com este material.

Dicas de maquinagem

Ao cortar acetal:

• Utilização ferramentas de metal duro para obter melhores resultados
• Definir velocidades em torno de 500-800 SFM na moagem
• Verificar se as aparas estão limpas (o acetal derrete se estiver demasiado quente)
• Permitir o arrefecimento entre cortes

As excelentes propriedades do acetal fazem dele o favorito para peças maquinadas com precisão, à semelhança do que acontece com o Plástico CNC a maquinagem é valorizada pelas tolerâncias apertadas.

Moldagem por injeção

Se estiver a fazer muitas peças idênticas:

• Temperatura de fusão: 190-230°C
• Retração do molde: 2,1-2,9%
• Secar o material antes da moldagem
• Utilizar canais quentes para um melhor fluxo

Pós-processamento

Depois de fabricar uma peça de acetal:

• Recozimento reduz o stress interno
• A lixagem ligeira cria arestas suaves
• A soldadura sónica funciona para unir peças
• Evitar colas fortes (muitas vezes não aderem bem)

Limitações do acetal

Embora o acetal seja ótimo, não é perfeito para todos os trabalhos. Conheça os seus pontos fracos:

1. Fraca resistência aos raios UV - O acetal normal decompõe-se à luz do sol, a menos que se utilizem graus especiais de estabilidade aos raios UV.
2. Problemas com produtos químicos fortes - Ácidos e bases fortes podem danificar o acetal.
3. Não retardador de chama - Queima mais facilmente do que alguns outros plásticos, a menos que seja modificado.
4. Custo mais elevado - Mais caro do que os plásticos básicos como o polietileno.

Um estudo de fabrico mostrou que o acetal não estabilizado perde cerca de 50% da sua resistência após um ano de exposição ao ar livre.

Acetal vs. Materiais concorrentes

Como é que o acetal se compara com outros materiais? Vamos comparar:

Acetal vs. Nylon

Acetal ganha para:

• Melhor estabilidade dimensional - O nylon absorve mais humidade (até 8% contra 0,3% do acetal)
• Melhor resistência ao desgaste - A menor fricção do acetal faz com que dure mais tempo em peças móveis
• Propriedades mais consistentes - Menos afetado pelas alterações de humidade

Nylon ganha para:

• Melhor resistência ao impacto
• Custo geralmente mais baixo
• Maior resistência ao calor

Acetal vs. PTFE (Teflon)

Acetal ganha para:

• Resistência muito superior
• Melhor rigidez
• Custo mais baixo

PTFE ganha para:

• Melhor resistência química
• Menor fricção
• Gama de temperaturas mais elevada

Acetal vs. Metal

Acetal ganha para:

• Sem corrosão
• Funcionamento mais silencioso (amortece as vibrações)
• Mais leve
• Menor custo de produção para formas complexas

Os metais ganham por:

• Maior resistência
• Melhor resistência ao calor
• Custo mais baixo para formas simples

Fornecimento de plástico acetal

Quando necessita de acetal, tem várias opções:

Principais fornecedores

• Ensinger
• BASF
• Mitsubishi

Fabricantes personalizados

• Xometry (ótimo para a criação de protótipos)
• Laird Plastics (oferece folhas e barras cortadas à medida)

Guia de custos

Espera-se que pague entre $5-$15 por libra, dependendo de:

• Grau (aprovado pela FDA custa mais)
• Quantidade (aplicam-se descontos para grandes quantidades)
• Forma (folhas, varetas ou formas personalizadas)

Muitos fornecedores oferecem tanto Delrin® (homopolímero de acetal da DuPont) como várias marcas de copolímeros. A diferença é importante para determinadas aplicações.

Perguntas comuns sobre o acetal

Conclusão

Plástico acetal destaca-se para peças de precisão que necessitam de resistência, durabilidade e baixa fricção. A sua excelente estabilidade dimensional e resistência química tornam-no ideal para engrenagens, rolamentos e outras peças móveis.

Quando precisar de peças que:

• Manter a sua forma
• Mover-se suavemente contra outras peças
• Resiste à água e aos produtos químicos
• Duram anos

O acetal deve estar no topo da sua lista de materiais a considerar. Embora custe mais do que os plásticos básicos, o seu desempenho justifica frequentemente o investimento.

Para aplicações de precisão, considere a possibilidade de estabelecer parcerias com especialistas em fresagem CNC de precisão que sabem como obter os melhores resultados com o acetal.

Com a abordagem correta de conceção e fabrico, o acetal pode ajudar os seus produtos a terem um melhor desempenho e a durarem mais tempo.