Com seleccionar la millor resina per a la vostra peça d'injecció de plàstic

L'emmotllament per injecció de plàstic és un procés altament versàtil i eficient que permet als fabricants crear una àmplia gamma de productes i components a partir de resines de plàstic foses. Com a resultat dels avenços en les tecnologies d'emmotllament i el desenvolupament de materials, els polímers i els plàstics s'han incorporat a una gamma cada cop més àmplia de productes i aplicacions. Amb una resistència lleugera, un atractiu estètic i una durabilitat, els plàstics s'estan convertint en el material preferit per a indústries que van des de productes de consum fins a dispositius mèdics.

Hi ha una gran varietat de resines plàstiques disponibles al mercat, cadascuna de les quals presenta característiques úniques que la fan útil per a aplicacions particulars. Per tal d'assegurar un rendiment òptim, és essencial seleccionar la resina adequada per a les vostres necessitats. Als efectes de la fabricació de plàstics, una resina consisteix en plàstic o polímers en estat líquid o semisòlid que es poden escalfar, fondre i utilitzar per formar peces de plàstic. En l'emmotllament per injecció, el terme resina es refereix als materials termoplàstics o termoestables fosos utilitzats durant el procés d'emmotllament per injecció.

Consideracions per triar la resina
Nous polímers i compostos s'estan introduint al mercat regularment. El gran nombre d'opcions pot fer que la selecció de materials d'emmotllament per injecció sigui un repte. La selecció de la resina plàstica adequada requereix un coneixement exhaustiu del producte final. Les preguntes següents us poden ajudar a determinar els millors materials de resina per a les vostres necessitats.

1. Quin és el propòsit previst de la part final?
Quan seleccioneu el material adequat per a la vostra aplicació, heu de descriure clarament els requisits físics de la peça, inclosos els factors d'estrès potencials, les condicions ambientals, l'exposició química i la vida útil esperada del producte.
*Quan de forta ha de ser la peça?
*La peça ha de ser flexible o rígida?
*La peça ha de suportar nivells inusuals de pressió o pes?
*Les peces estaran exposades a productes químics o altres elements?
*Les peces estaran exposades a temperatures extremes o condicions ambientals dures?
*Quina és l'esperança de vida de la peça?

2. Hi ha consideracions estètiques especials?
Escollir el producte adequat inclou trobar un material que pugui mostrar el color, la transparència, la textura i els tractaments superficials que necessiteu. Quan seleccioneu la vostra resina, tingueu en compte si complirà els requisits d'aspecte i funció previstos del vostre producte.
*Es requereix una transparència o un color en particular?
*Es necessita una textura o acabat en particular?
*Hi ha algun color existent que s'hagi de combinar?
*S'ha de considerar el relleu?

3. S'aplica algun requisit reglamentari?
Un aspecte crucial de la selecció de resina inclou els requisits reglamentaris per al vostre component i la seva aplicació prevista. Per exemple, si la vostra peça s'enviarà internacionalment, s'utilitzarà en el processament d'aliments, s'aplicarà a equips mèdics o s'incorporarà a aplicacions d'enginyeria d'alt rendiment, és important que el material que seleccioneu compleixi els estàndards de la indústria i els requisits reglamentaris necessaris.
*Quins requisits normatius ha de complir la vostra peça, com ara la FDA, RoHS, NSF o REACH?
*El producte ha de ser segur per a l'ús dels nens?
*La peça ha de ser segura per als aliments?

Una imprimació de plàstic: termoestable vs. termoplàstic
Els plàstics es divideixen en dues categories bàsiques: plàstics termoestables i termoplàstics. Per ajudar-vos a recordar la diferència, penseu en termoestables tal com indica el terme; es "configuren" durant el processament. Quan aquests plàstics s'escalfen, es crea una reacció química que configura la peça en una forma permanent. La reacció química no és reversible, de manera que les peces fetes amb termoestables no es poden tornar a fondre o remodelar. Aquests materials poden ser un repte de reciclatge tret que s'utilitzi un polímer de base biològica.

Els termoplàstics s'escalfen i després es refreden en un motlle per formar-ne una part. La composició molecular d'un termoplàstic no canvia quan s'escalfa i es refreda, de manera que es pot tornar a fondre fàcilment. Per aquest motiu, els termoplàstics són més fàcils de reutilitzar i reciclar. Comprèn la majoria de les resines de polímer fabricades al mercat actual i s'utilitzen en el procés d'emmotllament per injecció.

Afinament de la selecció de resina
Els termoplàstics es classifiquen per família i tipus. Es divideixen en tres grans categories o famílies: resines de productes bàsics, resines d'enginyeria i resines especials o d'alt rendiment. Les resines d'alt rendiment també tenen un cost més elevat, de manera que les resines de productes bàsics s'utilitzen sovint per a moltes aplicacions quotidianes. Fàcils de processar i barates, les resines de productes bàsics solen trobar-se en articles típics produïts en massa, com ara els envasos. Les resines d'enginyeria són més cares, però ofereixen una millor resistència i resistència als productes químics i a l'exposició ambiental.

Dins de cada família de resines, algunes resines tenen una morfologia diferent. La morfologia descriu la disposició de les molècules en una resina, que pot caure en una de dues categories, amorfes i semicristal·lines.

Les resines amorfes tenen les següents característiques:
* S'encongeix menys quan es refreda
*Millor transparència
*Funciona bé per a aplicacions de tolerància estreta
*Tendeixen a ser fràgils
*Baixa resistència química

Les resines semicristal·lines tenen les següents característiques:
*Acostuma a ser opac
*Excel·lents resistències a l'abrasió i química
*Menys fràgil
*Majors índexs de contracció

Exemples de tipus de resina disponibles
Trobar la resina adequada requereix un coneixement exhaustiu de les propietats físiques i les qualitats beneficioses dels materials disponibles. Per ajudar-vos a trobar el grup de selecció de plàstic adequat per a les vostres necessitats, hem compilat la següent guia de selecció de material d'emmotllament per injecció.

Amorf
Un exemple de resina de mercaderia amorfa és el poliestirè o PS. Com la majoria de resines amorfes, és transparent i trencadissa, però es pot utilitzar en aplicacions d'alta precisió. És un dels més àmplies
utilitza resines i es pot trobar en coberts de plàstic, gots d'escuma i plats.

Més amunt a l'escala amorfa es troben les resines d'enginyeria com el policarbonat o el PC. És resistent a la temperatura i a la flama i té propietats aïllants elèctrics, per la qual cosa s'utilitza sovint en components electrònics.

Un exemple d'especialitat o resina amorfa d'alt rendiment és la polieterimida o (PEI). Com la majoria de resines amorfes, ofereix força i resistència a la calor. Tanmateix, a diferència de la majoria dels altres materials amorfs, també és resistent químicament, per la qual cosa es troba sovint a la indústria aeroespacial.

Semicristal·lí
Una resina semicristal·lina econòmica és el polipropilè o PP. Com amb la majoria de polímers semicristal·lins, és flexible i resistent químicament. El baix cost fa que aquesta resina sigui l'elecció per a moltes aplicacions com ara ampolles, envasos i canonades.

Una resina semicristal·lina d'enginyeria popular és la poliamida (PA o niló). PA ofereix resistència química i a l'abrasió, així com una baixa contracció i deformació. Hi ha versions de base biològica disponibles que fan d'aquest material una alternativa respectuosa amb la terra. La duresa del material el converteix en una alternativa lleugera al metall en aplicacions d'automoció.

El PEEK o polieteretercetona és una de les resines semicristal·lines d'alt rendiment més utilitzades. Aquesta resina ofereix força, així com resistència a la calor i als productes químics i s'utilitza sovint en entorns exigents, com ara coixinets, bombes i implants mèdics.

Resines amorfes
ABS: L'ABS combina la força i la rigidesa dels polímers d'acrilonitril i estirè amb la duresa del cautxú de polibutadiè. L'ABS s'emmotlla fàcilment i proporciona un efecte brillant i incolor amb un acabat superficial d'alta qualitat. Aquest polímer plàstic no té un punt de fusió exacte.

Malucs: El polisirè d'alt impacte (HIPS) proporciona una bona resistència a l'impacte, una excel·lent mecanització, una estabilitat dimensional fina, qualitats estètiques excepcionals i superfícies altament personalitzables. HIPS es pot imprimir, enganxar, enganxar i decorar fàcilment. També és molt rendible.

Polieterimida (PEI): PEI és un bon exemple d'especialitat o resina amorfa d'alt rendiment. PEI ofereix força i resistència a la calor com la majoria de resines amorfes. A diferència de la majoria dels altres materials amorfs, però, també és resistent químicament, el que el fa molt útil per a la indústria aeroespacial.

Policarbonat (PC): Més amunt en l'escala amorfa es troben les resines d'enginyeria com el policarbonat. El PC és resistent a la temperatura i a la flama i té propietats aïllants elèctrics, que s'utilitzen sovint en components electrònics.

Poliestirè (PS): Un exemple de resina de mercaderia amorfa és el poliestirè. Com la majoria de resines amorfes, PS és transparent i trencadissa, però es pot utilitzar en aplicacions d'alta precisió. És una de les resines més utilitzades i es pot trobar en coberts de plàstic, gots d'escuma i plats.

Resines semicristal·lines
Polieteretercetona (PEEK):
El PEEK és una de les resines semicristallines d'alt rendiment més utilitzades. Aquesta resina ofereix força, resistència a la calor i resistència química i s'utilitza sovint en entorns exigents, com ara coixinets, bombes i implants mèdics.

Poliamida (PA)/Niló:
La poliamida, més comunament anomenada niló, és una popular resina d'enginyeria semicristal·lina. PA ofereix resistència química i a l'abrasió, així com una baixa contracció i deformació. Hi ha versions de base biològica disponibles per a aplicacions que requereixen una solució ecològica. La duresa del material el converteix en una alternativa lleugera al metall en moltes aplicacions d'automoció.

Polipropilè (PP):
El PP és una resina de productes bàsics semicristal·lina barata. Com amb la majoria de polímers semicristal·lins, és flexible i resistent químicament. El baix cost fa que aquesta resina sigui l'opció preferida per a moltes aplicacions com ara ampolles, envasos i canonades.

Celcon®:
Celon® és una marca comuna per a l'acetal, també conegut com a polioximetilè (POM), poliacetal o poliformaldehid. Aquest termoplàstic ofereix una duresa excepcional, un desgast excel·lent, una resistència a la fluïdesa i resistència als dissolvents químics, una fàcil colorització, una bona distorsió de la calor i una baixa absorció d'humitat. Celcon® també proporciona una alta rigidesa i una excel·lent estabilitat dimensional.

LDPE:
El tipus més flexible de polietilè, el polietilè de baixa densitat (LDPE) ofereix una resistència superior a la humitat, resistència a l'impacte, bona resistència química i translucència. Una opció de baix cost, el LDPE també és resistent a la intempèrie i es pot processar fàcilment amb la majoria de mètodes.

Trobar la resina adequada
La selecció de material plàstic pot ser una tasca descoratjadora, però el procés de selecció es pot dividir en uns quants passos senzills. Comenceu per triar la família de materials que us donarà la majoria de les propietats que voleu. Un cop determinat, seleccioneu el grau adequat de resina de material. Les bases de dades en línia poden ajudar a proporcionar un punt de referència des del qual treballar. UL Prospector (anteriorment IDES) és una de les bases de dades més conegudes per a la selecció de materials. MAT Web també té una àmplia base de dades i la British Plastics Federation ofereix dades i descripcions d'alt nivell.

Additius plàstics per millorar les característiques
Diverses resines tenen propietats diferents per les quals són conegudes. Com hem vist, les tres famílies de resines (mercaderies, enginyeria i d'alt rendiment/especialitat) contenen alternatives tant amorfes com semicristal·lines. Com més gran sigui el rendiment, però, més alt és el cost. Per ajudar a mantenir els costos baixos, molts fabricants utilitzen additius o farcits per impartir qualitats addicionals a materials assequibles a un cost més baix.

Aquests additius es poden utilitzar per millorar el rendiment o transmetre altres característiques al producte final. A continuació es mostren algunes de les aplicacions d'additius més habituals:

*Antimicrobià: additius utilitzats en aplicacions relacionades amb aliments o productes de consum d'alt contacte.
*Antiestàtica: additius que disminueixen la conducció d'electricitat estàtica, que s'utilitzen sovint en electrònica sensible.
* Plastificants i fibres: els plastificants fan que una resina sigui més flexible, mentre que les fibres afegeixen força i rigidesa.
*Retardants de flama: aquests additius fan que els productes siguin resistents a la combustió.
*Aclaradors òptics: additius utilitzats per millorar la blancor.
*Colorants: additius que afegeixen color o efectes especials, com ara fluorescència o perlescència.

La Selecció Final
Escollir el material adequat per a un projecte és un dels factors més importants per crear peces de plàstic perfectes. Els avenços de la ciència dels polímers han contribuït a desenvolupar una gran selecció de resines entre les quals escollir. És important treballar amb un modelador per injecció que tingui experiència amb una varietat de resines i aplicacions, incloses les resines que compleixen amb la FDA, RoHS, REACH i NSF.

DJmolding, es compromet a oferir als nostres clients els productes modelats per injecció de plàstic de la més alta qualitat de la indústria. Entenem els reptes únics als quals s'enfronten els desenvolupadors i fabricants de productes de cada indústria. No som només fabricants, som innovadors. El nostre objectiu és garantir que tingueu les solucions materials perfectes per a cada aplicació.