POM (Polioximetileno, también conocido como Acetal/Delrin) y Nylon (poliamida/PA) son dos de los plásticos técnicos más comunes para piezas mecanizadas por CNC. Ambos se mecanizan bien y ofrecen una buena resistencia al desgaste, pero difieren en el acabado superficial, la absorción de humedad y la estabilidad dimensional, la rigidez/retención de la precisión, la resistencia al impacto y la consistencia a largo plazo. La selección de un material inadecuado puede provocar desviaciones de tolerancia, adherencias, ruido, desgaste prematuro o reprocesamiento. Esta guía compara las piezas CNC de POM con las de nailon y ofrece consejos de mecanizado, criterios de selección y materiales alternativos.
Comparación rápida: Piezas CNC POM vs Nylon
Esta sección está pensada para tomar decisiones rápidas: si necesita "más estable y preciso" frente a "más duro y resistente a los impactos", estos criterios suelen apuntar en la dirección correcta. En secciones posteriores se explican las implicaciones de ingeniería y las consideraciones de mecanizado.
| Categoría | Piezas CNC de POM (POM-C / POM-H) | Piezas CNC de nylon (PA6 / PA66 / PA12 / MC / GF, etc.) |
|---|---|---|
| Aspecto y tacto | Color más uniforme (comúnmente blanco/negro); tacto más duro y suave; alto acabado superficial tras el corte. | El color varía según el grado (blanquecino/beige/negro); tacto más duro; más propenso a encordarse/quemarse. |
| Humedad y estabilidad dimensional | Muy baja absorción de agua; dimensiones más estables en cambios de humedad | Mayor absorción de agua (especialmente PA6/PA66); la humedad puede provocar desviaciones de tamaño |
| Rigidez y retención de precisión | Mayor rigidez, menor rebote; ideal para tolerancias estrechas | Alta tenacidad pero más elástica; necesita compensación de tolerancia/diseño para ajustes de precisión. |
| Comportamiento frente al desgaste y la fricción | Fricción estable, curva de desgaste predecible; ideal para pares deslizantes de precisión | También resistente al desgaste; más fuerte en condiciones de carga pesada e impacto a baja velocidad. |
| Resistencia a los golpes | Media; "dura y estable" | Alta; "dura y resistente a los impactos" |
| Mecanizado CNC | Fácil de mecanizar; buena consistencia de los lotes | Mecanizable pero más sensible a la deformación/humedad; el control del proceso es más crítico. |
| Puntos fuertes típicos | Engranajes, bujes, bloques de fijación, deslizadores de precisión | Poleas, bloques guía, topes, protectores contra impactos, piezas de soporte resistentes |
Aspecto y comportamiento superficial
La apariencia no es sólo cosmética, sino que afecta a todos. sensación de fricción, ajuste del montaje, limpieza y percepción de la precisión por parte de los clientes.que suele ser un punto clave en las peticiones de oferta.
- Consistencia del color y estabilidad visual
El POM suele producirse en blanco/negro con una gran uniformidad de color, lo que da un aspecto de "pieza de precisión" limpia tras el mecanizado. El aspecto del nailon varía más con el grado, la condición de humedad y el lote, por lo que especificar el control del grado y la humedad mejora la uniformidad de las piezas de aspecto crítico. - Acabado superficial y carácter de las marcas de herramientas
Por lo general, el POM consigue un acabado más suave con marcas de herramienta más finas, lo que lo hace adecuado para superficies de contacto funcionales o superficies visibles. El nylon puede presentar un leve encordado o pelusilla en los bordes; el acabado requiere herramientas más afiladas, una evacuación estable de las virutas y unos parámetros de corte optimizados para reducir el rayado secundario de las virutas encordadas. - Sensación táctil y "suavidad" de deslizamiento
El POM es duro y resbaladizo, con un comportamiento de deslizamiento nítido que ayuda a mantener una fricción constante. El nailon es más flexible y puede amortiguar las vibraciones y el ruido, pero los cambios dimensionales provocados por la humedad deben evaluarse en montajes de espacio reducido.
Comparación de las propiedades físicas de la base
Las propiedades físicas determinan los límites de estabilidad en entornos reales, especialmente absorción de agua, densidad y comportamiento térmicoque influyen en gran medida en las tolerancias a largo plazo y en las holguras de funcionamiento.
| Propiedad física | POM (típico) | Nylon/PA (típico) | Ingeniería Significado |
|---|---|---|---|
| Densidad (g/cm³) | 1.40-1.43 | 1,12-1,15 (PA6/66) | El nailon es más ligero, lo que resulta útil en montajes dinámicos y para reducir la inercia. |
| Absorción de agua (24h) | ≤0.2% | 1,2%-2,5% (PA6/66) | El nailon es más sensible a la humedad: los ajustes de precisión requieren compensación |
| Tendencia de la dilatación térmica (relativa) | Más bajo y más estable | Más alto y afectado por la humedad | El POM es más fácil de controlar en cuanto a tolerancia a los cambios de temperatura/humedad |
| Temp. servicio continuo (común) | -40 a 100°C | -30 a 120°C (depende del grado) | La capacidad calorífica depende del grado específico de PA y de las modificaciones |
Comparación de las propiedades mecánicas básicas
Las propiedades mecánicas determinan la capacidad de carga, la deformación y el riesgo de fallo por impacto. Para la evaluación de ingeniería, considere resistencia + módulo juntos en lugar de sólo con la fuerza.
| Propiedad mecánica | POM (típico) | Nylon/PA (típico) | Ingeniería Significado |
|---|---|---|---|
| Resistencia a la tracción (MPa) | 60-75 | 70-90 (a menudo superior para PA66) | El nailon no es necesariamente más débil, pero su rendimiento depende más de la humedad y de la calidad. |
| Módulo elástico (MPa) | 2800-3200 | 2000-3000 | El POM es más rígido, por lo que es mejor para estructuras con tolerancias estrechas y rigidez crítica. |
| Resultados de impacto (cualitativos) | Medio | Alta | Se prefiere el nailon para las piezas de protección contra golpes, vibraciones e impactos |
| Estabilidad al desgaste/fricción | Alta y predecible | Alta pero más dependiente de las condiciones | Las parejas deslizantes de precisión suelen favorecer el POM |
Grados y familias modificados: Opciones POM vs Nylon
Los grados y las modificaciones pueden cambiar drásticamente el desgaste, la rigidez, el rendimiento ESD, la resistencia al calor y la estabilidad dimensional. En muchos proyectos, seleccionar el grado adecuado es más eficaz que cambiar el polímero base.
Nota: Los datos son rangos típicos para grados industriales comunes; la marca, la formulación y el relleno % pueden variar significativamente.
Calidades modificadas de POM: Aspecto, datos físicos y mecánicos
| Tipo POM | Aspecto típico | Densidad g/cm³ | Tracción MPa | Coef. de fricción (seco) | Temperatura continua °C |
|---|---|---|---|---|---|
| POM estándar (POM-C / POM-H) | Mayoritariamente blanco/negro; color uniforme; superficie mecanizada lisa | 1.40-1.43 | 60-75 | 0.20-0.35 | -40 a 100 |
| POM modificado contra el desgaste (PTFE/silicona) | A menudo blanco/gris; tacto más "resbaladizo | 1.42-1.46 | 55-70 | 0.12-0.25 | -40 a 100 |
| GF-POM (Fibra de vidrio 10-30%) | Oscuro/negro; más mate; textura de fibra visible | 1.48-1.60 | 80-110 | 0.25-0.45 | -40 a 110 |
| ESD/Antiestático POM | Normalmente negro; mate; tacto más duro | 1.42-1.55 | 55-80 | 0.20-0.40 | -40 a 100 |
| POM conductor (relleno de carbono) | Negro; mate; puede tener un tacto ligeramente granulado | 1.45-1.60 | 55-85 | 0.20-0.45 | -40 a 100 |
Nota adicional (se recomienda conservar):
El POM modificado contra el desgaste suele compensar una pequeña disminución de la resistencia con una menor fricción y una mayor vida útil del deslizamiento. El GF-POM aumenta significativamente la rigidez/resistencia, pero reduce la tenacidad y acelera el desgaste de las herramientas. El POM ESD/conductivo requiere la verificación tanto de la resistividad superficial como del rendimiento mecánico para la aplicación real.
Familias y modificaciones de Nylon/PA
| Tipo Nylon | Apariencia | Densidad g/cm³ | Agua Abs. 24h | Tracción MPa | Coef. de fricción (seco) | Temperatura continua °C |
|---|---|---|---|---|---|---|
| PA6 | Blanco hueso/beige/negro; más propenso a encordarse | 1.12-1.14 | 1,5-2,5% | 60-80 | 0.25-0.40 | -30 a 100 |
| PA66 | Blanco hueso/negro; más "duro" que el PA6 | 1.13-1.15 | 1,2-2,0% | 70-90 | 0.25-0.40 | -30 a 120 |
| PA12 | Color blanquecino con ligera translucidez; aspecto estable | 1.01-1.04 | 0,3-0,8% | 45-60 | 0.25-0.40 | -40 a 110 |
| Nylon MC (nylon fundido / relleno de aceite opcional) | Beige/verde/negro; común para piezas gruesas; superficie más fina | 1.13-1.16 | 0,8-2,0% | 70-90 | 0.15-0.30 | -30 a 110 |
| Nylon GF (PA6-GF/PA66-GF) | Oscuro/negro; mate; textura de fibra | 1.35-1.45 | 0,7-1,5% | 120-200 | 0.30-0.50 | -30 a 150 |
Nota adicional (se recomienda conservar):
La absorción de agua de la PA6/PA66 afecta a las dimensiones y al comportamiento mecánico. La PA12 ofrece una mayor estabilidad dimensional. El nilón MC destaca en aplicaciones de desgaste de carga pesada a baja velocidad. El nylon GF aumenta la rigidez/resistencia, pero reduce la resistencia al impacto y requiere un diseño cuidadoso de las herramientas y los radios de las esquinas.
Componentes típicos: Para qué se utiliza habitualmente cada material
Esta sección aclara la correspondencia "material-carga-función" para que los lectores puedan asignar rápidamente sus piezas a la familia de plásticos adecuada.
Piezas CNC de POM: Componentes comunes y por qué
Los principales puntos fuertes de POM son baja absorción de agua, estabilidad dimensional, fricción estable y mayor rigidezpor lo que se utiliza con frecuencia para ajustes de precisión y piezas de transmisión.
- Reductores de precisión / reductores de pequeño módulo
La alta rigidez ayuda a mantener la precisión del engrane, reduce el ruido y mejora la consistencia a largo plazo en las transmisiones de cargas ligeras a medias. - Casquillos / manguitos / asientos de cojinetes deslizantes
Las holguras estables reducen el riesgo de agarrotamiento o desviación en el funcionamiento a largo plazo, especialmente cuando varía la humedad. - Bloques de fijación / topes duros / piezas de referencia de la fijación
La pequeña desviación dimensional favorece el posicionamiento repetible y reduce la frecuencia de calibrado. - Correderas de precisión / bloques guía
Un comportamiento predecible del desgaste es beneficioso para los mecanismos lineales sensibles a la consistencia y repetibilidad del movimiento.
Piezas CNC de nylon: Componentes comunes y por qué
Los principales puntos fuertes de Nylon son tenacidad, resistencia a los impactos, amortiguación de las vibraciones y reducción del ruidopor lo que es adecuado para piezas de desgaste de carga pesada y amortiguación a baja velocidad.
- Poleas / rodillos / ruedas guía
Su gran robustez y bajo nivel de ruido se adaptan a los sistemas de transporte, guiado y arranque y parada frecuentes. - Bloques de guía / almohadillas de desgaste
Buena fiabilidad bajo fricción de carga pesada a baja velocidad, especialmente en equipos sensibles al ruido. - Protectores contra impactos / topes / cubiertas protectoras
Menos frágil a los golpes, lo que aumenta el margen de seguridad frente a maniobras erróneas o impactos accidentales. - Piezas de apoyo para montajes de precisión moderada
Cuando no se requieren tolerancias ultraestrechas, el nylon ofrece una capacidad de carga rentable con una mejor tenacidad.
Problemas comunes de mecanizado CNC y soluciones prácticas (síntoma-causa-solución)
Los problemas de mecanizado afectan directamente al rendimiento y al plazo de entrega. A continuación se describen los riesgos más comunes y las medidas correctivas para cada material.
Mecanizado CNC de POM: Problemas y soluciones
Por lo general, el POM se mecaniza de forma limpia y uniforme, pero las paredes finas y la acumulación de calor siguen exigiendo un control.
- Síntoma: calor localizado que provoca una ligera fusión/borde brillante
A menudo se debe a una velocidad superficial excesiva, a herramientas desafiladas o a una mala evacuación de la viruta. Reduzca la velocidad de la superficie, utilice herramientas afiladas de rastrillo positivo, mejore la rotura/evacuación de virutas y aplique refrigeración por aire o nebulización según sea necesario. - Síntoma: deformación de la pared delgada o recuperación elástica tras la sujeción
Suele deberse a una fuerza de apriete excesiva o a cortes agresivos. Utilice mordazas y útiles blandos con soporte distribuido, reduzca la fuerza de apriete, realice varias pasadas ligeras y deje un margen de acabado para el dimensionamiento final. - Síntoma: rebabas que afectan al montaje
Suelen deberse al desgaste de la herramienta o a un avance desajustado. Mantenga las herramientas afiladas, optimice la dirección de avance/trayectoria de la herramienta y defina normas de biselado/desbarbado en planos o documentos de proceso.
Mecanizado CNC de nailon: Problemas y soluciones
Los principales retos de Nylon proceden de tenacidad + absorción de humedadque impulsan el encordamiento, la deformación y la deriva dimensional.
- Síntoma: virutas fibrosas, bordes difusos, rebabas
La dureza hace que las virutas permanezcan intactas. Utilice herramientas más afiladas y geometría de rotura de virutas, ajuste a mayor avance/menor velocidad para favorecer la rotura de virutas y optimice la evacuación de virutas para evitar arañazos secundarios. - Síntoma: inestabilidad dimensional tras el mecanizado (especialmente en orificios/ajustes estrechos).
A menudo debido al hinchamiento por humedad o a la relajación de tensiones. Seque y selle el material en bruto, equilibre las condiciones de humedad antes del mecanizado final y aplique compensación de tolerancia o considere PA12/nylon estabilizado para ajustes de precisión. - Síntoma: las piezas largas/delgadas se deforman más fácilmente
El nailon es más elástico y sensible a la sujeción. Aumente el soporte uniforme, utilice la eliminación simétrica de material y el mecanizado por pasos, añada la refijación para el acabado e introduzca un tiempo de estabilización antes del acabado final cuando sea necesario.
Cómo elegir entre POM y nailon (matriz de decisión)
La elección del material consiste en adecuar las condiciones de funcionamiento a los objetivos de calidad. Evalúe Nivel de precisión, exposición a la humedad, tipo de carga y limitaciones de mantenimiento..
- Elija POM cuando
Necesita una gran estabilidad dimensional y repetibilidad (taladros de precisión, características del punto de referencia, precisión de la malla del engranaje), especialmente con requisitos de variación de humedad o consistencia a largo plazo. - Elija Nylon cuando
Necesita resistencia a los impactos, amortiguación de las vibraciones, reducción del ruido o amortiguación, y puede gestionar los efectos dimensionales relacionados con la humedad mediante tolerancias y acondicionamiento. - Precisión + entorno húmedo + largos intervalos de mantenimiento
A menudo favorece el POM (u opciones mejoradas como PET/PEEK) porque los efectos de la humedad del nylon aumentan el coste de la gestión de la tolerancia a largo plazo. - Impacto + carga pesada a baja velocidad + bajo nivel sonoro
A menudo se prefiere el nailon (especialmente el nailon MC/relleno de aceite o el nailon GF) debido a su mayor tenacidad y mejor resistencia a los fallos.
Materiales alternativos: Cuando el POM/Nylon no puede cumplir los requisitos de los límites
Cuando se enfrente a requisitos más exigentes (temperaturas más altas, mayor resistencia química, fricción ultrabaja o estabilidad dimensional extrema), considere las siguientes alternativas habituales.
- PET / PETP (menor absorción de agua, mayor estabilidad dimensional)
Adecuado para piezas de localización y fijación de precisión; a menudo una práctica vía de mejora desde el POM para precisión sensible a la humedad. - UHMW-PE (ultra-desgaste, baja fricción, antiadherente)
Excelente para bandas de desgaste y revestimientos de guías, pero menos rígido que el POM; tenga cuidado con los ajustes de precisión. - PTFE (muy baja fricción, excelente resistencia química)
Común para juntas, almohadillas y revestimientos, pero no es ideal como estructura portante primaria debido a su baja rigidez/resistencia. - PEEK (alta resistencia, alta temperatura, resistencia química)
Una actualización superior para entornos difíciles y equipos de gama alta; mayor coste pero excelente rendimiento a largo plazo. - PPS / PC / ABS (selección por función)
PPS para entornos térmicos/químicos, PC para necesidades de impacto/transparencia, ABS para costes y maquinabilidad general: verifique el comportamiento de desgaste y fricción para su ciclo de trabajo.
Resumen
En resumen, POM es ideal para piezas de plástico CNC de alta precisión que necesitan una absorción de agua muy baja, estabilidad dimensional a largo plazo y fricción/desgaste predecibles (por ejemplo, engranajes, bujes, bloques de fijación, deslizadores de precisión). Nylon es mejor para piezas duras, resistentes a los impactos y amortiguadoras del ruido que funcionan bien con cargas pesadas a baja velocidad (por ejemplo, rodillos, bloques guía, topes, protectores contra impactos). En la práctica, hay que definir el entorno, el tipo de carga, los requisitos de tolerancia y los límites de mantenimiento y, a continuación, elegir el grado de POM adecuado (estándar/modificado por desgaste/GF/ESD) o la familia de nailon (PA6/PA66/PA12/MC/GF) y mecanizar en consecuencia. Si ninguno de los dos se ajusta, considere PET, UHMW-PE, PTFE, PEEK u otros plásticos de ingeniería para satisfacer los límites de la aplicación.
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