Пластмасовото леене под налягане е много гъвкав и ефективен процес, който позволява на производителите да създават широка гама от продукти и компоненти от разтопени пластмасови смоли. В резултат на напредъка в технологиите за формоване и развитието на материалите, полимерите и пластмасите са включени във все по-широк набор от продукти и приложения. Отличаващи се с лека здравина, естетическа привлекателност и издръжливост, пластмасите се превръщат в предпочитан материал за индустрии, вариращи от потребителски продукти до медицински устройства.

На пазара има голямо разнообразие от пластмасови смоли, всяка от които показва уникални характеристики, които я правят полезна за определени приложения. За да осигурите оптимална производителност, важно е да изберете правилната смола за вашите нужди. За целите на производството на пластмаса, смолата се състои от пластмаса или полимери в течно или полутвърдо състояние, които могат да бъдат нагрявани, разтопени и използвани за формиране на пластмасови части. При леене под налягане терминът смола се отнася до разтопените термопластични или термореактивни материали, използвани по време на процеса на леене под налягане.

Съображения за избор на смола
Нови полимери и съединения се въвеждат на пазара редовно. Големият брой възможности за избор може да направи избора на материали за леене под налягане предизвикателство. Изборът на правилната пластмасова смола изисква задълбочено разбиране на крайния продукт. Следните въпроси могат да ви помогнат да определите най-добрите смолисти материали за вашите нужди.

1. Какво е предназначението на финалната част?
Когато избирате правилния материал за вашето приложение, трябва ясно да очертаете физическите изисквания на детайла, включително потенциални стресови фактори, условия на околната среда, излагане на химикали и очаквания експлоатационен живот на продукта.
*Колко здрава трябва да бъде частта?
*Трябва ли частта да е гъвкава или твърда?
*Трябва ли частта да издържа на необичайни нива на натиск или тегло?
*Частите ще бъдат ли изложени на химикали или други елементи?
*Частите ще бъдат ли изложени на екстремни температури или тежки условия на околната среда?
*Каква е очакваната продължителност на живота на частта?

2. Има ли специални естетически съображения?
Изборът на правилния продукт включва намирането на материал, който може да покаже цвета, прозрачността, текстурата и повърхностните обработки, от които се нуждаете. Когато избирате вашата смола, помислете дали тя ще отговаря на изискванията за външен вид и функционалност на вашия продукт.
*Изисква ли се определена прозрачност или цвят?
*Необходима ли е конкретна текстура или покритие?
*Има ли съществуващ цвят, който трябва да бъде съчетан?
*Трябва ли да се обмисли релеф?

3. Прилагат ли се нормативни изисквания?
Решаващ аспект от избора на смола включва регулаторни изисквания за вашия компонент и неговото предвидено приложение. Например, ако вашата част ще бъде изпратена в международен план, използвана в хранително-вкусовата промишленост, приложена към медицинско оборудване или включена във високопроизводителни инженерни приложения, важно е избраният от вас материал да отговаря на необходимите индустриални стандарти и регулаторни изисквания.
*На какви нормативни изисквания трябва да отговаря вашата част, включително FDA, RoHS, NSF или REACH?
*Трябва ли продуктът да е безопасен за употреба от деца?
*Трябва ли частта да е безопасна за храна?

Грунд за пластмаса – термореактивен срещу термопластичен
Пластмасите попадат в две основни категории: термореактивни пластмаси и термопластмаси. За да ви помогне да запомните разликата, помислете за термореактивни, точно както предполага терминът; те се „настройват“ по време на обработката. Когато тези пластмаси се нагреят, това създава химическа реакция, която поставя частта в постоянна форма. Химическата реакция не е обратима, така че частите, направени с термореактивни материали, не могат да бъдат претопени или преформатирани. Тези материали могат да бъдат предизвикателство за рециклиране, освен ако не се използва полимер на биологична основа.

Термопластичните пластмаси се нагряват, след което се охлаждат във форма, за да се образува част. Молекулярният състав на термопластмасата не се променя, когато се нагрява и охлажда, така че може лесно да се разтопи отново. Поради тази причина термопластмасите са по-лесни за повторна употреба и рециклиране. Те съставляват по-голямата част от произвежданите полимерни смоли на пазара днес и се използват в процеса на леене под налягане.

Фина настройка на избора на смола
Термопластите се категоризират по семейство и тип. Те попадат в три широки категории или семейства: обикновени смоли, инженерни смоли и специални или високоефективни смоли. Високоефективните смоли също идват с по-висока цена, така че обикновените смоли често се използват за много ежедневни приложения. Лесни за обработка и евтини, стокови смоли обикновено се намират в типични масово произвеждани артикули като опаковки. Инженерните смоли са по-скъпи, но предлагат по-добра здравина и устойчивост на химикали и излагане на околната среда.

В рамките на всяко семейство смоли някои смоли имат различна морфология. Морфологията описва подреждането на молекулите в смола, която може да попадне в една от двете категории, аморфна и полукристална.

Аморфните смоли имат следните характеристики:
*Свиват се по-малко при охлаждане
* По-добра прозрачност
* Работи добре за приложения с ограничен толеранс
* Склонни да бъдат крехки
*Ниска химическа устойчивост

Полукристалните смоли имат следните характеристики:
*Склонни да бъдат непрозрачни
* Отлична устойчивост на абразия и химикали
* По-малко чуплива
* По-високи нива на свиване

Примери за налични видове смоли
Намирането на правилната смола изисква задълбочено разбиране на физичните свойства и полезните качества на наличните материали. За да ви помогнем да намерите правилната група за избор на пластмаса за вашите нужди, ние съставихме следното ръководство за избор на материал за леене под налягане.

Аморфен
Пример за аморфна обикновена смола е полистиренът или PS. Подобно на повечето аморфни смоли, той е прозрачен и крехък, но може да се използва при приложения с висока точност. Той е един от най-разпространените
използвани смоли и могат да бъдат намерени в пластмасови прибори за хранене, дунапренови чаши и чинии.

По-високо в аморфната скала са инженерните смоли като поликарбонат или PC. Той е устойчив на температура и пламък и има електроизолационни свойства, така че често се използва в електронни компоненти.

Пример за специална или високоефективна аморфна смола е полиетеримид или (PEI). Като повечето аморфни смоли, той предлага здравина и устойчивост на топлина. Въпреки това, за разлика от повечето други аморфни материали, той също е химически устойчив, поради което често се среща в космическата индустрия.

Полукристална
Евтина полукристална стокова смола е полипропилен или РР. Както при повечето полукристални полимери, той е гъвкав и химически устойчив. Ниската цена прави тази смола изборът за много приложения като бутилки, опаковки и тръби.

Популярна инженерна, полукристална смола е полиамид (PA или найлон). PA предлага устойчивост на химикали и абразия, както и ниско свиване и изкривяване. Има достъпни версии на биологична основа, което прави този материал щадяща земята алтернатива. Устойчивостта на материала го прави лека алтернатива на метала в автомобилните приложения.

PEEK или полиетеретеркетон е една от най-широко използваните полукристални смоли с висока производителност. Тази смола предлага здравина, както и устойчивост на топлина и химикали и често се използва в взискателни среди, включително лагери, помпи и медицински импланти.

Аморфни смоли
КОРЕМНИ МУСКУЛИ: ABS съчетава здравината и твърдостта на акрилонитрилните и стиролови полимери с издръжливостта на полибутадиеновия каучук. ABS се формова лесно и осигурява цветоустойчив, гланцов ефект с висококачествено покритие на повърхността. Този пластмасов полимер няма точна точка на топене.

ХИПСОВЕ: Удароустойчивият полисирен (HIPS) осигурява добра устойчивост на удар, отлична обработваемост, фина стабилност на размерите, изключителни естетически качества и повърхности с голяма персонализация. HIPS могат да бъдат отпечатани, залепени, залепени и декорирани лесно. Също така е много рентабилен.

Полиетеримид (PEI): PEI е добър пример за специална или високоефективна аморфна смола. PEI предлага здравина и устойчивост на топлина като повечето аморфни смоли. За разлика от повечето други аморфни материали обаче, той също е химически устойчив, което го прави изключително полезен за космическата индустрия.

Поликарбонат (PC): По-високо в аморфната скала са инженерните смоли като поликарбонат. Компютърът е устойчив на температура и пламък и има електрически изолационни свойства, често използвани в електронни компоненти.

Полистирен (PS): Пример за аморфна, стокова смола е полистиролът. Подобно на повечето аморфни смоли, PS е прозрачен и крехък, но може да се използва в приложения с висока точност. Това е една от най-широко използваните смоли и може да се намери в пластмасови прибори за хранене, дунапренови чаши и чинии.

Полукристални смоли
Полиетеретеркетон (PEEK):
PEEK е една от най-широко използваните полукристални смоли с висока производителност. Тази смола предлага здравина, топлоустойчивост и химическа устойчивост и често се използва в взискателни среди, включително лагери, помпи и медицински импланти.

Полиамид (PA)/найлон:
Полиамидът, по-често наричан найлон, е популярна полукристална инженерна смола. PA предлага устойчивост на химикали и абразия, както и ниско свиване и изкривяване. Има налични био базирани версии за приложения, които изискват екологично решение. Устойчивостта на материала го прави лека алтернатива на метала в много автомобилни приложения.

Полипропилен (PP):
PP е евтина полукристална стокова смола. Както при повечето полукристални полимери, той е гъвкав и химически устойчив. Ниската цена прави тази смола предпочитан избор за много приложения като бутилки, опаковки и тръби.

Celcon®:
Celon® е общо наименование на марката за ацетал, известен също като полиоксиметилен (POM), полиацетал или полиформалдехид. Този термопласт предлага изключителна издръжливост, отлично износване, устойчивост на пълзене и устойчивост на химически разтворители, лесно оцветяване, добра топлинна деформация и ниска абсорбция на влага. Celcon® също така осигурява висока твърдост и отлична стабилност на размерите.

LDPE:
Най-гъвкавият тип полиетилен, полиетиленът с ниска плътност (LDPE) предлага превъзходна устойчивост на влага, висока якост на удар, добра химическа устойчивост и полупрозрачност. Евтин вариант, LDPE също е устойчив на атмосферни влияния и може лесно да се обработва с повечето методи.

Намиране на правилната смола
Изборът на пластмасов материал може да бъде трудна задача, но процесът на избор може да бъде разделен на няколко прости стъпки. Започнете, като изберете семейството от материали, които ще ви дадат повечето от свойствата, които искате. След като бъде определен, изберете подходящия клас материална смола. Онлайн базите данни могат да помогнат при предоставянето на еталон, от който да работите. UL Prospector (по-рано IDES) е една от най-известните бази данни за избор на материали. MAT Web също разполага с обширна база данни, а Британската федерация по пластмаси предоставя данни и описания на високо ниво.

Пластмасови добавки за подобряване на характеристиките
Различните смоли имат различни свойства, с които са известни. Както видяхме, трите семейства смоли (стокови, инженерни и високопроизводителни/специални) съдържат както аморфни, така и полукристални алтернативи. Колкото по-висока е производителността обаче, толкова по-висока е цената. За да поддържат ниски разходи, много производители използват добавки или пълнители, за да придадат допълнителни качества на достъпни материали на по-ниска цена.

Тези добавки могат да се използват за подобряване на производителността или за предаване на други характеристики на крайния продукт. По-долу са някои от най-често срещаните приложения на добавките:

*Антимикробни – Добавки, използвани в приложения, свързани с храни или потребителски продукти с висок контакт.
*Антистатици – Добавки, които намаляват проводимостта на статичното електричество, често използвани в чувствителна електроника.
*Пластификатори и влакна – Пластификаторите правят смолата по-гъвкава, докато влакната добавят здравина и твърдост.
*Забавители на горенето – Тези добавки правят продуктите устойчиви на горене.
*Оптични избелители – Добавки, използвани за подобряване на белотата.
*Оцветители – Добавки, които добавят цвят или специални ефекти, като флуоресценция или перла.

Окончателната селекция
Изборът на правилния материал за даден проект е един от най-важните фактори за създаването на перфектни пластмасови части. Напредъкът в полимерната наука допринесе за разработването на голям избор от смоли, от които да избирате. Важно е да работите с машина за леене под налягане, която има опит с различни смоли и приложения, включително смоли, които са съвместими с FDA, RoHS, REACH и NSF.

DJmolding се ангажира да предоставя на нашите клиенти най-висококачествените пластмасови шприцовани продукти в индустрията. Ние разбираме уникалните предизвикателства, пред които са изправени разработчиците на продукти и производителите във всяка индустрия. Ние не сме просто производители – ние сме новатори. Нашата цел е да гарантираме, че имате перфектните материални решения за всяко приложение.