Nylon frente a POM (acetal): Guía comparativa de plásticos técnicos

Nylon Es un tema práctico de ingeniería cuando hay que comparar opciones, comprobar los límites y elegir un proceso que presente menos riesgos.

Esta guía comparativa entre el nailon y el acetal POM explica aspectos prácticos relacionados con los materiales, el diseño, la fabricación y el abastecimiento para los lectores de Nylon Plastic.

Comparación directa entre el nailon y el POM (acetal/delrin) para aplicaciones de ingeniería: diferencias mecánicas, térmicas, químicas, de desgaste y de procesamiento.

Nailon frente a POM: dos gigantes de los plásticos técnicos

El nailon (poliamida) y el POM (polioximetileno, también denominado acetal o Delrin) son los dos termoplásticos de ingeniería más utilizados para componentes mecánicos. Ambos ofrecen una excelente resistencia al desgaste, baja fricción y buena estabilidad dimensional, pero sus diferentes estructuras moleculares dan lugar a distintas compensaciones en cuanto al rendimiento, lo cual reviste una enorme importancia en aplicaciones de precisión.

Elegir entre el nailon y el POM no es una decisión trivial. Un rodamiento que aguanta 50 000 ciclos con POM puede fallar a los 8 000 ciclos si se fabrica en nailon bajo la misma carga. Por el contrario, una carcasa de engranajes expuesta a líquidos de automoción se agrietará si es de POM, pero resistirá si es de PA66. Esta guía ofrece la comparación basada en datos que los ingenieros necesitan para tomar la decisión correcta.

Comparación de propiedades mecánicas

Resistencia a la tracción (MPa)	80	82	70	62
Módulo de tracción (GPa)	2.8	3.0	2.8	2.5
Resistencia a la flexión (MPa)	100	110	98	90
Módulo de flexión (GPa)	2.6	2.8	2.6	2.3

Alargamiento a la rotura (%)	150	60	40	35
Módulo de fluencia (1000 h, 20 MPa)	1,2 GPa	1,4 GPa	2,3 GPa	2,0 GPa

Conclusión clave: Resistencia a la fluencia — El POM presenta una resistencia a la fluencia significativamente superior a la del nailon. Bajo una carga sostenida, el POM conserva mejor su rigidez con el paso del tiempo. En el caso de componentes sometidos a una carga constante (clips de resorte, anillos de retención, casquillos de fijación), la superior resistencia a la fluencia del POM suele convertirlo en la mejor opción, a pesar de que su resistencia inicial sea similar.

Resistencia a los impactos — El nailon presenta una mayor resistencia al impacto sin muesca. Sin embargo, el POM suele superar al nailon en los ensayos de impacto con muesca, ya que su modo de rotura dúctil absorbe más energía en la punta de la grieta. En el caso de piezas con concentraciones de tensión (ranuras, orificios, roscas), la tenacidad del POM ante muescas afiladas supone una ventaja.

Resistencia a la fatiga — El nailon presenta una resistencia a la fatiga superior ante cargas repetidas. En ensayos de carga cíclica, los componentes de nailon resisten entre 3 y 5 veces más ciclos antes de fallar que las piezas equivalentes de POM. Esto resulta fundamental para componentes como las guías de cintas transportadoras, los impulsores de bombas y los mecanismos de bisagra.

Rendimiento térmico y medioambiental

Punto de fusión (°C)	225	265	175
Temperatura de funcionamiento continuo (°C)	100-115	130-150	90-100

HDT @ 1,82 MPa (°C)	65	90	95
Expansión térmica (×10⁻⁵/°C)	8-9	8-9	11-12

La fragilidad térmica del POM — El punto de fusión del POM, situado en 175 °C, constituye su límite térmico. A temperaturas superiores a 100 °C, el POM pierde resistencia mecánica rápidamente. El PA66-GF30 (HDT 250 °C) funciona a temperaturas a las que el POM se fundiría.

—	—	—	—
Cambio dimensional (saturación)	1.5-2.0%	1.3-1.8%	0.2%

El POM se impone de forma contundente en cuanto a la humedad — Con una absorción máxima de humedad de 0,81 TP3T, el POM se mantiene prácticamente dimensionalmente estable en entornos húmedos. La absorción del nailon, de entre 8 y 91 TP3T, provoca un hinchamiento apreciable y cambios en sus propiedades. Para aplicaciones sumergidas o expuestas al aire libre sin encapsulación, el POM suele ser la única opción viable.

Resistencia química: en qué destaca cada material

Gasolina/Combustibles	Excelente	Excelente
Aceite de motor	Excelente	Excelente
Líquido de frenos	Bien	Pobre (oleaje)
Alcohol	Excelente	Bien
Cetonas (acetona)	Bien	Pobre (fundido)
Ácidos débiles	Feria	Bien
Ácidos fuertes	Pobre	Pobre

Ésteres/plastificantes	Excelente	Pobre
Steam	Pobre	Pobre

Puntos críticos de decisión:
- Líquido de frenos o refrigerantes a base de glicol: El POM se hincha y se agrieta; utiliza PA66 o PA12
- Agua caliente (>60 °C): El nailon se hidroliza; utiliza POM o PVDF
- Migración de plastificantes (cables flexibles, aislamiento de cables): el POM absorbe los plastificantes; utilice PA12
- Bajo el capó de un vehículo: PA66-GF30, por su resistencia al calor (más de 180 °C) y a los fluidos
- Electrodomésticos: POM, por su estabilidad dimensional y su acabado superficial

Comportamiento frente al desgaste y la fricción

Ambos materiales ofrecen una baja fricción y una buena resistencia al desgaste, aunque con diferencias importantes:

Coeficiente de fricción (respecto al acero, en seco)	0.25-0.40	0.20-0.35	0.15-0.35

Límite de PV (MPa·m/min)	80-120	90-130	80-100
Mecanizabilidad	Bien	Excelente	Excelente

La diferencia fundamental: el factor de desgaste — El factor de desgaste del POM (1-3) es entre 10 y 20 veces inferior al del nailon (10-40). Esto significa que las piezas de POM generan menos calor y se desgastan más lentamente en contacto deslizante. Para aplicaciones con un PV elevado (rodamientos, bandas de desgaste, insertos deslizantes), el POM es la mejor opción.

Versiones autolubricantes:
- POM + PTFE: El coeficiente de desgaste desciende a 0,5-1,0, lo que resulta excelente para la lubricación límite
- PA6/66 + PTFE o silicona: Reduce considerablemente la fricción, pero el PTFE puede migrar a la superficie y afectar a la adhesión
- Reforzado con fibra de carbono: Mejora la resistencia al desgaste en ambos materiales, especialmente a temperaturas elevadas

Consideraciones sobre la velocidad superficial: A velocidades superficiales superiores a 1 m/s en deslizamiento en seco, ambos materiales generan suficiente calor como para provocar un ablandamiento térmico. Para aplicaciones de alta velocidad, se recomienda considerar grados con lubricación interna o soportes de bronce sinterizado impregnados de aceite.

Cómo elegir: Marco de toma de decisiones

Elige el nailon (PA66-GF30) cuando:
– La temperatura de funcionamiento supera los 100 °C
– Se prevé que se produzcan impactos repetidos o cargas cíclicas
– Exposición al líquido de frenos, a los refrigerantes o a los plastificantes
– Se necesita una mayor resistencia a la fatiga bajo carga dinámica
– El coste es el factor determinante (el PA66 suele ser más barato que el POM)

Elige POM cuando:
– La estabilidad dimensional en entornos húmedos es fundamental
– La baja fricción y el bajo desgaste son aspectos prioritarios (contacto deslizante/rotativo)
– Las piezas quedarán expuestas al agua caliente o al vapor
– Contiene acetona, ésteres o plastificantes
– Se requiere un acabado superficial excelente y tolerancias muy ajustadas

Solución híbrida — Sustitución de metales:
En muchas aplicaciones de sustitución del metal, la elección no se plantea entre el nailon y el POM, sino entre estos materiales y el aluminio. Tanto el nailon con fibra de vidrio (GF) como el POM son excelentes sustitutos del metal para carcasas, soportes y componentes estructurales, ya que ofrecen una reducción de peso del 70-85% respecto al aluminio, sin perder resistencia. Para estas aplicaciones, el PA66-GF30 es la opción predeterminada debido a su superior resistencia térmica y a los fluidos.

Lecturas relacionadas

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• Propiedades de los materiales de nailon: Una referencia técnica completa
• Nailon 6 frente a nailon 66: guía completa de comparación para aplicaciones de ingeniería

De un vistazo

Punto de decisión	Nylon	POM / Acetal	Nota para el comprador
Fricción	Buena selección de calidades	Muy bajo	Elige el POM para piezas de precisión deslizantes
Humedad	Mayor absorción	Menor absorción	Utiliza POM cuando resulte difícil controlar la humedad
Desgaste	Resistente y duradero	Excelente	Comprueba la lubricación y la carga por ciclo antes de elegir
Uso recomendado	Piezas de ingeniería general	Engranajes, casquillos y piezas de movimiento de precisión	Adapta la resina a los requisitos de movimiento y estabilidad

¿Por qué elegir el plástico de nailon?

Nylon Plastic ayuda a los compradores a comparar el nailon y el acetal desde una perspectiva de fabricación, para que la elección final se adapte a las limitaciones del proyecto en cuanto a movimiento, humedad y coste.