10 rodzajów materiałów do formowania wtryskowego

Formowanie wtryskowe jest kompatybilne z tak wieloma tworzywami sztucznymi, że jego produkty są powszechne w każdym gospodarstwie domowym i przemyśle. Niemal niemożliwe jest opisanie ich wszystkich w jednym artykule. Dlatego wybraliśmy ręcznie te najpopularniejsze.

Akryl (PMMA)

Poli (metakrylan metylu), lepiej znany jako akryl, jest materiałem termoplastycznym, który ma przyzwoitą wytrzymałość mechaniczną, jest lekki i ma przejrzysty, przezroczysty wygląd. Chociaż nie jest plastyczny, ma dobrą odporność na rozbicie.

Co więcej, jedną z jego największych zalet jest łatwość obróbki. Po formowaniu wtryskowym części akrylowe można łatwo modyfikować i wykańczać.

Ma kilka wad. Ma tendencję do łatwego zarysowania, co również wpływa na jego przejrzystość. Brudzi się również od olejów/smarów, co ponownie wpływa na jego przejrzystość oprócz właściwości powierzchni. Nie radzi sobie również w ekstremalnych temperaturach.

Powszechne zastosowania akrylu to ozdobne gabloty, osłony ochronne paneli słonecznych, okien itp.

Akrylonitrylo-butadieno-styren (ABS)

ABS jest jednym z dobrze rozpoznawalnych materiałów do formowania wtryskowego. Ma dobrą wytrzymałość i wytrzymałość, odporność na uderzenia i odporność chemiczną na kwasy, zasady i oleje. Jest całkowicie nieprzezroczysty i może być formowany wtryskowo w wielu kolorach. Ponadto jest dość tani w porównaniu z innymi materiałami do formowania wtryskowego z tworzyw sztucznych z tej listy.

Jednak nie radzi sobie dobrze w bezpośrednim świetle słonecznym lub w wilgotnym środowisku. Lepiej unikać takich aplikacji.

ABS doskonale nadaje się do zastosowań przemysłowych, takich jak części samochodowe i sprzęt sportowy o dużej sile uderzenia. Jest również bardzo popularny do szybkiego prototypowania ze względu na koszty i możliwości funkcjonalne.

Nylon Poliamid (PA)

Nylon to doskonały materiał o wysokiej wytrzymałości, odporności na ciepło i właściwościach tarcia powierzchniowego/zużycia. Jest to naturalny związek, który jest również wytwarzany syntetycznie. Jego syntetyczna forma jest wysoce użyteczna w zastosowaniach związanych z formowaniem wtryskowym. " Dodatkowo ma właściwości tłumienia drgań, dzięki czemu idealnie nadaje się do produkcji tłumików hałasu. Jego typowe gatunki to:

Nylon 11: polimer pochodzenia biologicznego o dobrej udarności, stabilności wymiarowej i odporności na promieniowanie UV. Charakteryzuje się również wyjątkowo niską nasiąkliwością.

Nylon 12: Jest dość podobny do nylonu 11, ale ma nieco niższą udarność i wyższą odporność na ścieranie i promieniowanie UV.

Nylon 46: doskonale nadaje się do zastosowań w wysokich temperaturach, wymagających wysokiej udarności, odporności na zużycie oraz odporności chemicznej i elektrycznej.

Nylon 66: Dobra alternatywa dla elementów metalowych. Charakteryzuje się wysoką sztywnością, wytrzymałością, odpornością na ścieranie i zużycie oraz odpornością na zmęczenie.

Formowanie wtryskowe nylonu może czasami stanowić wyzwanie ze względu na wysoki poziom skurczu. Podczas projektowania formy należy wziąć pod uwagę odpowiednie naddatki i przeciągi. Ponadto gatunki nylonu mają tendencję do reagowania z kwasami i zasadami.

Produkty nylonowe obejmują elementy przekładni, łożyska, struny gitarowe, tkaniny odporne na wodę i zużycie oraz liny.

Poliwęglan (PC)

PC ma wyjątkową wytrzymałość, odporność na rozbicie i odporność na uderzenia. Ma przezroczysty wygląd. Dodatkowo posiada pożądaną właściwość zachowania właściwości mechanicznych i wyglądu w szerokim zakresie temperatur. Dzięki temu dobrze sprawdza się w środowiskach o wysokiej temperaturze.

Ma doskonałą przejrzystość optyczną, często lepszą niż szkło. Dzięki temu jest bardzo popularnym materiałem do formowania wtryskowego do produkcji przyłbic hełmów, ochronnych osłon maszyn i gogli.

Udowodniono jednak, że PC jest szkodliwy dla organizmu ludzkiego, zwłaszcza dla układu rozrodczego. W rezultacie nie jest używany przez branże takie jak żywność i napoje.

Polioksymetylen (POM)

POM jest najlepiej znany ze swojej przydatności do produktów wymagających wysokiej precyzji. Ma dużą stabilność wymiarową dzięki swojej sztywności i sztywności. Ponadto ma niski współczynnik tarcia i dobrą smarowność, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań wymagających intensywnego kontaktu. Co więcej, jego właściwości pozostają stabilne również w bardzo niskich temperaturach.

Jest preferowany w przypadku formowania wtryskowego tworzyw sztucznych twardych elementów samochodowych, takich jak uchwyty i przełączniki. Ponadto jego zastosowania obejmują noże kuchenne, koła zębate, meble i łożyska kulkowe.

Polipropylen (PP)

PP znajduje się wszędzie wokół nas, zwłaszcza w naszych szafkach kuchennych w postaci pojemników na żywność. Jest to jeden z najpopularniejszych materiałów do formowania wtryskowego tworzyw sztucznych, które zostały zatwierdzone do użytku przez FDA. Jest twardy, odporny na ciepło, chemikalia i wielokrotnie nadaje się do recyklingu. Te cechy sprawiają, że jest przyjazny dla użytkownika.

Ma jednak wysoki współczynnik rozszerzalności cieplnej. Uniemożliwia to zastosowania w wysokich temperaturach. Ponadto utrudnia to zarządzanie podczas formowania wtryskowego. Po formowaniu wtryskowym rozkłada się również pod wpływem światła ultrafioletowego (UV) i staje się łatwopalny.

Niektóre z jego zastosowań obejmują pojemniki na żywność, dywaniki, zabawki i sprzęt gospodarstwa domowego.

Polistyren (PS)

PS jest jednym z niewielu materiałów do formowania wtryskowego, które są kruche. Jest wyjątkowo lekki, odporny na wilgoć i reakcje chemiczne oraz doskonale nadaje się do formowania wtryskowego ze względu na równomierny skurcz termiczny wewnątrz formy.

Służy do produkcji zabawek, urządzeń, pojemników itp. Zajmuje również szczególną pozycję w przemyśle sprzętu medycznego, ponieważ nie ulega znacznej degradacji pod wpływem promieniowania gamma, podstawowej metody sterylizacji sprzętu medycznego. Tak więc sprzęt, taki jak szalki Petriego, zestawy hodowlane itp., jest formowany wtryskowo z PS.

Polietylen (PE)

PE występuje w trzech głównych kategoriach różniących się gęstością: polietylen o dużej gęstości (HDPE), polietylen o małej gęstości (LDPE) i politereftalan etylenu (PET). Ogólnie gatunki PE są plastyczne, mają dobrą udarność i odporność na pełzanie (mogą przenosić obciążenia mechaniczne przez długi czas bez znacznego odkształcania). Ponadto są odporne na reakcje chemiczne.

HDPE jest mocniejszy i sztywniejszy. Dlatego jest przydatny do przedmiotów takich jak dzbanki do formowania, wanny i rury. Z drugiej strony LDPE jest bardziej elastyczny. Stanowi doskonały materiał opakowaniowy i ma czołowe produkty (torby na zakupy, folie, folie) w branży opakowaniowej warte miliardy dolarów.

Elastomer termoplastyczny (TPE)

TPE wyróżnia się wśród materiałów do formowania wtryskowego w tym sensie, że jest mieszanką tworzywa sztucznego i gumy. Łączy w sobie zalety obu materiałów. Jest elastyczny i można go rozciągać na duże długości, jest mocny i nadaje się do recyklingu. Co więcej, jego główną zaletą jest niska cena wśród większości alternatyw dla kauczuku.

Nie nadaje się jednak do stosowania w wysokich temperaturach, ponieważ traci część swoich właściwości materiałowych. Ponadto nie należy go rozciągać zbyt długo, ponieważ jest podatny na pełzanie.

Jego zastosowania są daleko idące. Nadaje się do wykonywania uszczelnień, rurek giętkich, elementów obuwia, podkładek antywibracyjnych, zderzaków itp.

Termoplastyczny poliuretan (TPU)

TPU to kolejna mieszanka gumowo-plastikowa o bardzo pożądanych właściwościach ze składu poliuretanu. Jest bardzo twardy i ma dużą wytrzymałość na ściskanie, odporność na ścieranie i odporność chemiczną. Ponadto właściwości te nie zmieniają się znacznie w ekstremalnych temperaturach.

Jest to jednak jeden z najtrudniejszych materiałów do formowania wtryskowego. Jego twardość i krystaliczność mogą często stwarzać problemy podczas formowania; potrzebujesz eksperta, który poradzi sobie z tym materiałem do formowania wtryskowego.

Jego zastosowania obejmują obudowy i osłony ochronne, elektronarzędzia, kółka samonastawne, nadmuchiwane tratwy, obuwie itp.

To uzupełnia naszą listę 10 najlepszych tworzyw sztucznych do formowania wtryskowego. RapidDirect zapewnia szeroką gamę tworzyw sztucznych do formowania wtryskowego do wyboru. Dzięki naszemu obszernemu katalogowi materiałów możesz być pewny wyboru materiału do formowania wtryskowego.

Jak wybrać materiał do projektu formowania wtryskowego tworzyw sztucznych

Formowanie wtryskowe to tak szeroka dziedzina, że ​​opcje materiałowe mogą czasami być nieco przytłaczające, nawet dla profesjonalnych projektantów produktów.

Dlatego przedstawiamy krótki i obszerny przewodnik po doborze materiału wtryskowego. Określenie potrzebnego materiału do formowania wtryskowego nie jest pewną metodą, ale może pomóc w skróceniu listy opcji materiałowych do kilku możliwych do opanowania.

Twardość materiału: Twardość to ważna cecha, której w większości przypadków nie można obniżyć. Gatunki nylonu dobrze sprawdzają się w zastosowaniach związanych z twardością. Jeśli chodzi o bardzo wysoką wydajność, termoplastyczny poliuretan (TPU) jest mocnym kandydatem. Należy jednak pamiętać, że sam materiał i jego formowanie wtryskowe jest kosztowne.

Elastyczność: kilka materiałów do formowania wtryskowego jest elastycznych. Spośród nich elastomer termoplastyczny i polipropylen są odpowiednie do zastosowań o wysokich wymaganiach dotyczących elastyczności. TPE jest zwykle lepszy pod względem odporności na zmęczenie i wysoką temperaturę, ale PP nadaje się do recyklingu i jest bezpieczniejszy w użyciu.

Koszt: pod względem kosztów materiałowych PP i PS są prawdopodobnie najlepszymi opcjami. Oba są tanie i łatwo dostępne.

Odporność na temperaturę: Nylon i ABS doskonale zachowują swój kształt i właściwości materiału w wysokich temperaturach. POM jest bardzo stabilny w temperaturach poniżej zera.

Aplikacje: Wszystko sprowadza się do zamierzonego zastosowania na końcu. Wybrany materiał powinien dobrze nadawać się do zastosowań dla użytkowników końcowych.

Który materiał z tworzywa sztucznego jest odpowiedni dla Twojego projektu formowania wtryskowego?

Projektanci mogą teraz dokonywać wyboru materiału do formowania wtryskowego za pomocą tych wytycznych. Na przykład, jeśli robisz:

Plastikowe elementy samochodowe: Wymagania są chyba na tyle przyzwoite, że będą regularnie użytkowane. Materiał powinien być również odporny na ciepło, ponieważ silniki wytwarzają ciepło, a samochody stoją w upale. Dobrym miejscem na początek byłby ABS, ponieważ ma te właściwości i jest tani.

Podeszwy butów: Muszą być miękkie i elastyczne, ale nie na tyle, aby się rozrywały. Musi być lekki. Wodoodporność i odporność na ścieranie to inne ważne cechy, które należy wziąć pod uwagę. Spośród wszystkich powyższych materiałów do formowania wtryskowego, TPU wydaje się najlepiej pasować do tego przypadku. Pod warunkiem oczywiście, że rynek to obuwie z wyższej półki.

Elektronarzędzia: Elektronarzędzia podlegają dużym siłom, wibracjom i częstemu używaniu. Czasami nagrzewają się również od nadmiernego użytkowania. Jest to trudne, ponieważ należy wziąć pod uwagę wiele innych rzeczy, z których główną jest dokładna aplikacja. Jednak nylon, PET, ABS, a nawet TPU to dobry wybór materiałów na elektronarzędzia.