Ratgeber / Fertigung
Fertigungstoleranzen bei Delrin und POM: Was realistisch ist
16. September 2026
Acetal lässt sich hervorragend zerspanen. Die Späne brechen, die Oberflächen werden sauber und die Standzeit der Werkzeuge ist lang. Das Schwierige ist nicht das Schneiden. Das Schwierige ist, dass das Teil, das Sie in der Maschine gemessen haben, eine Stunde später, in einem anderen Raum oder nach einer Woche im Regal einer feuchten Halle nicht mehr dieselbe Größe hat.
Drei Effekte verursachen fast alles davon.
Wärmeausdehnung
POM dehnt sich um etwa 110 Mikrometer pro Meter und Kelvin aus. Stahl liegt bei rund 12. Acetal bewegt sich bei gleicher Temperaturänderung also etwa neun- bis zehnmal so stark.
Rechnen Sie es an einem echten Teil durch. Eine 100 mm lange Platte, bei 20 °C und erneut bei 28 °C gemessen, wächst um etwa 0,088 mm. Das sind fast zwei volle Stufen einer Toleranz von ±0,05 mm, nur weil der Raum warm ist.
Deshalb sollten Acetal-Zeichnungen eine Prüftemperatur tragen. Üblich sind zwanzig Grad Celsius. Ohne eine solche Angabe können Sie und der Betrieb beide korrekt messen und trotzdem uneins sein.
Feuchtigkeit
Acetal nimmt bei 24 Stunden Wasserlagerung etwa 0,2 Prozent Wasser auf und bei Sättigung etwas unter ein Prozent. Das ist weit weniger als bei Nylon und einer der Gründe, warum POM überhaupt gewählt wird. Null ist es nicht.
Ein trocken gefertigtes Teil, das dann im Wasser eingesetzt wird, wächst leicht. An einer Buchse mit 20 mm Bohrung ist das klein, aber messbar, und es ist wichtig zu wissen, wenn die Bohrung eine Laufpassung statt eines Durchgangslochs ist.
Innere Spannungen
Extrudierte Stangen und Platten tragen Spannungen aus der Abkühlung in sich. Die Zerspanung setzt sie ungleichmäßig frei. Tragen Sie 8 mm von einer Fläche einer 25-mm-Platte ab, und die Platte wölbt sich, manchmal noch gespannt, häufiger eine Stunde nach dem Ausspannen.
Spannungen sind der Effekt, der Anwender überrascht, weil er erst nach bestandener Prüfung auftritt.
Was Betriebe tatsächlich halten
Das sind typische Bereiche aus der Zerspanung von Acetal in einem Betrieb mit stabiler Temperatur. Es sind keine Zusagen, und der Betrieb, der Ihr Teil anbietet, bestätigt sie anhand Ihrer Geometrie.
| Merkmal | Üblich | Mit Sorgfalt erreichbar |
|---|---|---|
| Allgemeine Maße unter 100 mm | ±0,05 mm | ±0,025 mm |
| Gedrehter Außendurchmesser, unter 50 mm | ±0,05 mm | ±0,02 mm |
| Bohrungsdurchmesser, unter 25 mm | ±0,05 mm | ±0,02 mm |
| Ebenheit an einer 100-mm-Platte | 0,1 bis 0,2 mm | 0,05 mm nach Spannungsarmglühen |
| Länge über 300 mm | ±0,15 mm | Abhängig von der Prüftemperatur |
Alles, was enger ist als ±0,02 mm in Acetal, ist ein Gespräch und kein Zeichnungsvermerk. Es lässt sich an einem kleinen Merkmal erreichen, an einem Teil, das ruhen darf, in einem klimatisierten Raum. An jedem Maß einer großen Platte ist es zu keinem Preis machbar.
Wann sich das Tempern lohnt
Ein Spannungsarmglühen bedeutet, das Teil für eine mit der Wandstärke wachsende Dauer auf erhöhter Temperatur zu halten und dann langsam abzukühlen. Betriebe fahren es im Ofen oder im beheizten Öl- oder Salzbad. Es kostet einen Tag oder mehr Lieferzeit und etwas Ofenzeit.
Es lohnt sich, wenn:
- das Teil dick ist und viel Material von einer Seite abgetragen wird
- Ebenheit oder Parallelität über eine lange Fläche eng toleriert ist
- das Teil aus Platte statt aus Stange gefertigt wird
- das Teil im Einsatz einen Temperaturzyklus erlebt und sich nicht bewegen darf
Bei einer kleinen gedrehten Buchse aus Stange lohnt es sich meist nicht, weil die Geometrie symmetrisch ist und wenig Spannung frei wird.
Die Reihenfolge, die funktioniert, lautet Schruppen, Tempern, Schlichten. Tempern nach dem Schlichten verzieht das Teil, das Sie gerade fertiggestellt haben.
So tolerieren Sie die Zeichnung
Am nützlichsten ist es, selektiv zu tolerieren. An einem typischen Acetal-Teil zählen zwei oder drei Maße, die übrigen nicht. Trägt die ganze Zeichnung eine enge Allgemeintoleranz, muss der Betrieb jedes Maß als kritisch behandeln, und Sie zahlen Prüfaufwand an Merkmalen, die niemanden interessieren.
Praktische Vermerke für eine Acetal-Zeichnung:
- Prüftemperatur, zum Beispiel 20 °C
- Welche Maße kritisch sind, während alles andere in einer weiten Allgemeintoleranz liegt
- Ob das Teil nass läuft, damit der Betrieb weiß, dass die Bohrung wachsen kann
- Kantenbruch, denn POM hält an scharfen Ecken einen feinen Grat
- Die Sorte und ob ein Ersatz erlaubt ist
Was Sie in einem Angebot erwarten können
Ein Betrieb, der eine gut tolerierte Acetal-Zeichnung liest, bietet meist eine von drei Routen an: Drehen aus Stange bei Rundteilen, Fräsen aus Platte bei flachen Teilen oder Schruppen, Tempern und Schlichten, wenn die Toleranzen es verlangen. Die dritte Route kostet mehr und dauert länger, und ein gutes Angebot nennt, welche es angenommen hat.
Weichen Angebote stark voneinander ab, ist das oft der Grund. Ein Betrieb hat ein Spannungsarmglühen angenommen und ein anderer nicht.
Häufig gestellte Fragen
Welche Toleranz ist an zerspantem Delrin realistisch?
Etwa ±0,05 mm an allgemeinen Maßen sind üblich. ±0,025 mm sind an kleinen Merkmalen realistisch, wenn der Betrieb die Temperatur kontrolliert, leichte Schlichtschnitte fährt und das Teil vor der Prüfung ruhen lässt. Alles Engere muss Merkmal für Merkmal besprochen werden.
Muss Delrin vor der Bearbeitung getempert werden?
Bei den meisten Teilen nicht. Es lohnt sich, wenn das Teil dick ist, wenn viel Material von einer Seite abgetragen wird oder wenn die Toleranz so eng ist, dass Verzug nach der Bearbeitung sie verletzen würde. Ein Spannungsarmglühen zwischen Schruppen und Schlichten verlängert die Lieferzeit um einen Tag oder mehr.
Warum hat mein POM-Teil beim Betrieb und in meinem Werk unterschiedlich gemessen?
Am wahrscheinlichsten wegen der Temperatur. Acetal dehnt sich um etwa 110 Mikrometer pro Meter und Kelvin aus. Ein 100 mm langes Teil, das bei 20 °C und erneut bei 28 °C gemessen wird, unterscheidet sich allein durch die Wärmeausdehnung um fast 0,09 mm. Vereinbaren Sie eine Prüftemperatur und tragen Sie sie in die Zeichnung ein.
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