Kako odabrati najbolju smolu za svoj plastični dio za brizganje

Injekciono brizganje plastike je veoma svestran i efikasan proces koji omogućava proizvođačima da kreiraju širok spektar proizvoda i komponenti od rastopljenih plastičnih smola. Kao rezultat napretka u tehnologiji oblikovanja i razvoja materijala, polimeri i plastika su uključeni u sve širi spektar proizvoda i aplikacija. Uz laganu snagu, estetsku privlačnost i izdržljivost, plastika postaje poželjan materijal za industrije u rasponu od potrošačkih proizvoda do medicinskih uređaja.

Na tržištu je dostupan širok izbor plastičnih smola, od kojih svaka pokazuje jedinstvene karakteristike koje je čine korisnim za određene primjene. Kako biste osigurali optimalne performanse, bitno je odabrati odgovarajuću smolu za vaše potrebe. Za potrebe proizvodnje plastike, smola se sastoji od plastike ili polimera u tekućem ili polučvrstom stanju koji se može zagrijavati, topiti i koristiti za formiranje plastičnih dijelova. U brizganju, pojam smola se odnosi na otopljene termoplastične ili termoreaktivne materijale koji se koriste tokom procesa injekcijskog prešanja.

Razmatranje pri odabiru smole
Novi polimeri i jedinjenja se redovno uvode na tržište. Veliki broj izbora može učiniti izbor materijala za injekcijsko prešanje izazovom. Odabir prave plastične smole zahtijeva temeljito razumijevanje konačnog proizvoda. Sljedeća pitanja mogu vam pomoći da odredite najbolje materijale od smole za vaše potrebe.

1. Koja je svrha završnog dijela?
Prilikom odabira pravog materijala za vašu primjenu, morate jasno opisati fizičke zahtjeve dijela, uključujući potencijalne stresore, uvjete okoline, izlaganje kemikalijama i očekivani vijek trajanja proizvoda.
*Koliko jak dio treba da bude?
*Da li dio mora biti fleksibilan ili krut?
*Da li deo treba da izdrži neuobičajene nivoe pritiska ili težine?
*Da li će delovi biti izloženi hemikalijama ili drugim elementima?
*Hoće li dijelovi biti izloženi ekstremnim temperaturama ili teškim uvjetima okoline?
*Koji je životni vijek dijela?

2. Postoje li posebna estetska razmatranja?
Odabir pravog proizvoda uključuje pronalaženje materijala koji može pokazati boju, prozirnost, teksturu i površinske tretmane koji su vam potrebni. Prilikom odabira vaše smole, razmislite da li će ispuniti predviđeni izgled i zahtjeve funkcije vašeg proizvoda.
*Da li je potrebna određena prozirnost ili boja?
*Da li je potrebna određena tekstura ili završni sloj?
*Postoji li postojeća boja koju treba uskladiti?
*Da li treba uzeti u obzir utiskivanje?

3. Da li se primjenjuju neki regulatorni zahtjevi?
Ključni aspekt odabira smole uključuje regulatorne zahtjeve za vašu komponentu i njenu namjeravanu primjenu. Na primjer, ako će vaš dio biti isporučen međunarodno, korišćen u preradi hrane, primijenjen na medicinsku opremu ili ugrađen u inženjerske aplikacije visokih performansi, važno je da materijal koji odaberete ispunjava potrebne industrijske standarde i regulatorne zahtjeve.
*Koje regulatorne zahtjeve vaš dio mora ispuniti, uključujući FDA, RoHS, NSF ili REACH?
*Da li proizvod mora biti siguran za upotrebu od strane djece?
*Da li dio mora biti siguran za hranu?

Prajmer za plastiku – termoset naspram termoplastike
Plastika spada u dvije osnovne kategorije: termoreaktivna plastika i termoplastika. Da biste lakše zapamtili razliku, razmislite o termosetima baš onako kako taj termin implicira; oni se „postavljaju“ tokom obrade. Kada se ove plastike zagreju, stvara se hemijska reakcija koja postavlja deo u trajni oblik. Hemijska reakcija nije reverzibilna, tako da se dijelovi napravljeni s termosetovima ne mogu ponovno rastopiti ili preoblikovati. Ovi materijali mogu predstavljati izazov za recikliranje osim ako se ne koristi biopolimer.

Termoplastika se zagrijava, a zatim hladi u kalupu kako bi se formirao dio. Molekularni sastav termoplasta se ne mijenja kada se zagrije i ohladi, tako da se lako može ponovno otopiti. Iz tog razloga, termoplastiku je lakše ponovo koristiti i reciklirati. Oni čine većinu proizvedenih polimernih smola na današnjem tržištu i koriste se u procesu brizganja.

Fino podešavanje izbora smole
Termoplasti su kategorizirani prema porodici i vrsti. Spadaju u tri široke kategorije ili porodice: robne smole, inženjerske smole i specijalne smole ili smole visokih performansi. Smole visokih performansi takođe imaju veću cenu, tako da se robne smole često koriste za mnoge svakodnevne primene. Jednostavne za obradu i jeftine, robne smole se obično nalaze u tipičnim artiklima masovne proizvodnje kao što su ambalaža. Inženjerske smole su skuplje, ali nude bolju čvrstoću i otpornost na hemikalije i izlaganje okolini.

Unutar svake porodice smola, neke smole imaju različitu morfologiju. Morfologija opisuje raspored molekula u smoli, koja može spadati u jednu od dvije kategorije, amorfnu i polukristalnu.

Amorfne smole imaju sljedeće karakteristike:
*Manje se skuplja kada se ohladi
*Bolja transparentnost
*Radi dobro za aplikacije sa uskom tolerancijom
*Skloni se krhkim
* Niska hemijska otpornost

Polukristalne smole imaju sljedeće karakteristike:
*Teži da budu neprozirni
*Odlična otpornost na habanje i hemikalije
*Manje lomljiv
*Veće stope skupljanja

Primjeri dostupnih vrsta smole
Pronalaženje prave smole zahtijeva temeljno razumijevanje fizičkih svojstava i korisnih kvaliteta dostupnih materijala. Kako bismo vam pomogli da pronađete pravu grupu za odabir plastike za vaše potrebe, sastavili smo sljedeći vodič za odabir materijala za brizganje.

amorfan
Primjer amorfne, robne smole je polistiren ili PS. Kao i većina amorfnih smola, prozirna je i krhka, ali se može koristiti u primjenama visoke preciznosti. Jedan je od najrasprostranjenijih
korištene smole i mogu se naći u plastičnom priboru za jelo, pjenastim čašama i tanjirima.

Više na amorfnoj skali su inženjerske smole kao što su polikarbonat ili PC. Otporan je na temperaturu i plamen i ima električna izolaciona svojstva, pa se često koristi u elektronskim komponentama.

Primjer specijalne ili amorfne smole visokih performansi je polieterimid ili (PEI). Kao i većina amorfnih smola, nudi snagu i otpornost na toplinu. Međutim, za razliku od većine drugih amorfnih materijala, on je i hemijski otporan, pa se često nalazi u vazduhoplovnoj industriji.

Polukristalna
Jeftina polukristalna robna smola je polipropilen ili PP. Kao i većina polukristalnih polimera, fleksibilan je i hemijski otporan. Niska cijena čini ovu smolu izborom za mnoge primjene kao što su boce, ambalaža i cijevi.

Popularna inženjerska, polukristalna smola je poliamid (PA ili najlon). PA nudi hemijsku otpornost i otpornost na habanje, kao i nisko skupljanje i savijanje. Dostupne su verzije na biološkoj bazi što ovaj materijal čini alternativom prihvatljivom za zemlju. Čvrstoća materijala čini ga laganom alternativom metalu u automobilskoj primjeni.

PEEK ili polietereterketon je jedna od najčešće korištenih polukristalnih smola visokih performansi. Ova smola nudi snagu, kao i otpornost na toplinu i kemikalije i često se koristi u zahtjevnim okruženjima uključujući ležajeve, pumpe i medicinske implantate.

Amorfne smole
ODJELJAK: ABS kombinuje snagu i krutost polimera akrilonitrila i stirena sa žilavošću polibutadienske gume. ABS se lako oblikuje i pruža postojan, sjajni efekat sa visokokvalitetnom završnom obradom površine. Ovaj plastični polimer nema tačnu tačku topljenja.

kukovi: Polisiren visokog utjecaja (HIPS) pruža dobru otpornost na udarce, odličnu obradivost, finu dimenzijsku stabilnost, izvanredne estetske kvalitete i vrlo prilagodljive površine. HIPS se može lako štampati, lepiti, lepiti i dekorisati. Takođe je veoma isplativ.

polieterimid (PEI): PEI je dobar primjer specijalne ili amorfne smole visokih performansi. PEI nudi čvrstoću i otpornost na toplinu kao većina amorfnih smola. Međutim, za razliku od većine drugih amorfnih materijala, on je i hemijski otporan, što ga čini veoma korisnim za vazduhoplovnu industriju.

Polikarbonat (PC): Više na amorfnoj skali su inženjerske smole kao što je polikarbonat. PC je otporan na temperaturu i plamen i ima svojstva električne izolacije, često se koristi u elektroničkim komponentama.

polistiren (PS): Primjer amorfne, robne smole je polistiren. Kao i većina amorfnih smola, PS je providan i krhak, ali se može koristiti u primjenama visoke preciznosti. To je jedna od najčešće korištenih smola i može se naći u plastičnim priborom za jelo, pjenastim čašama i tanjirima.

Polukristalne smole
polietereterketon (PEEK):
PEEK je jedna od najčešće korištenih polukristalnih smola visokih performansi. Ova smola nudi snagu, otpornost na toplotu i hemijsku otpornost i često se koristi u zahtevnim okruženjima, uključujući ležajeve, pumpe i medicinske implantate.

poliamid (PA)/najlon:
Poliamid, koji se češće naziva najlon, popularna je polukristalna inženjerska smola. PA nudi hemijsku otpornost i otpornost na habanje, kao i nisko skupljanje i deformaciju. Dostupne su verzije na bazi biologije za aplikacije koje zahtijevaju ekološki prihvatljivo rješenje. Čvrstoća materijala čini ga laganom alternativom metalu u mnogim automobilskim aplikacijama.

polipropilen (PP):
PP je jeftina polukristalna robna smola. Kao i većina polukristalnih polimera, fleksibilan je i hemijski otporan. Niska cijena čini ovu smolu poželjnim izborom za mnoge primjene kao što su boce, ambalaža i cijevi.

Celcon®:
Celon® je uobičajeni naziv za acetal, također poznat kao polioksimetilen (POM), poliacetal ili poliformaldehid. Ovaj termoplast nudi izvanrednu žilavost, odličnu otpornost na habanje, otpornost na puzanje i otpornost na hemijska otapala, lako bojenje, dobro izobličenje toplote i nisku apsorpciju vlage. Celcon® takođe pruža visoku krutost i odličnu stabilnost dimenzija.

LDPE:
Najfleksibilniji tip polietilena, polietilen niske gustine (LDPE) nudi vrhunsku otpornost na vlagu, visoku otpornost na udar, dobru hemijsku otpornost i prozirnost. Opcija niske cijene, LDPE je također otporan na vremenske uvjete i može se lako obraditi većinom metoda.

Pronalaženje prave smole
Odabir plastičnog materijala može biti zastrašujući zadatak, ali proces odabira može se podijeliti u nekoliko jednostavnih koraka. Započnite odabirom porodice materijala koji će vam dati većinu svojstava koje želite. Kada se odredi, odaberite odgovarajuću klasu materijala smole. Online baze podataka mogu pomoći u obezbjeđivanju mjerila za rad. UL Prospector (ranije IDES) jedna je od najpoznatijih baza podataka za odabir materijala. MAT Web takođe ima opsežnu bazu podataka, a Britanska federacija za plastiku pruža podatke i opise visokog nivoa.

Plastični aditivi za poboljšanje karakteristika
Razne smole imaju različita svojstva po kojima su poznate. Kao što smo vidjeli, tri porodice smola (robna, inženjerska i visokoučinkovita/specijalna) sadrže i amorfne i polukristalne alternative. Međutim, što su performanse veće, to je veći trošak. Kako bi pomogli da troškovi ostanu niski, mnogi proizvođači koriste aditive ili punila kako bi dali dodatne kvalitete pristupačnim materijalima po nižoj cijeni.

Ovi aditivi se mogu koristiti za poboljšanje performansi ili prenošenje drugih karakteristika konačnom proizvodu. Ispod su neke od najčešćih primjena aditiva:

*Antimikrobno – aditivi koji se koriste u aplikacijama vezanim za hranu ili potrošačkim proizvodima sa visokim kontaktom.
*Anti-statici – aditivi koji smanjuju provodljivost statičkog elektriciteta, često se koriste u osjetljivoj elektronici.
*Plastifikatori i vlakna – Plastifikatori čine smolu savitljivijom, dok vlakna dodaju snagu i krutost.
*Usporivači plamena – Ovi aditivi čine proizvode otpornim na izgaranje.
*Optički izbjeljivači – aditivi koji se koriste za poboljšanje bjeline.
*Boje – aditivi koji dodaju boju ili specijalne efekte, poput fluorescencije ili biserne boje.

Konačna selekcija
Odabir pravog materijala za projekat jedan je od najvažnijih faktora u stvaranju savršenih plastičnih dijelova. Napredak u nauci o polimerima doprinio je razvoju velikog izbora smola koje možete birati. Važno je raditi sa mašinom za brizganje koja ima iskustva sa raznim smolama i aplikacijama, uključujući smole koje su u skladu sa FDA, RoHS, REACH i NSF.

DJmolding, posvećen je pružanju naših kupaca najkvalitetnijim brizganim plastičnim proizvodima u industriji. Razumijemo jedinstvene izazove s kojima se suočavaju programeri i proizvođači proizvoda u svakoj industriji. Mi nismo samo proizvođači – mi smo inovatori. Naš cilj je osigurati da imate savršena rješenja materijala za svaku primjenu.