Plastsprøjtestøbning er en meget alsidig og effektiv proces, der giver producenterne mulighed for at skabe en bred vifte af produkter og komponenter af smeltet plastharpiks. Som et resultat af fremskridt inden for støbeteknologier og materialeudvikling er polymerer og plastik blevet indarbejdet i en stadigt bredere vifte af produkter og applikationer. Med letvægtsstyrke, æstetisk appel og holdbarhed er plast ved at blive det foretrukne materiale til industrier lige fra forbrugerprodukter til medicinsk udstyr.

Der findes en bred vifte af plastharpikser på markedet, som hver især udviser unikke egenskaber, der gør den anvendelig til bestemte applikationer. For at sikre optimal ydeevne er det vigtigt at vælge den korrekte harpiks til dine behov. Med henblik på plastfremstilling består en harpiks af plast eller polymerer i flydende eller halvfast tilstand, der kan opvarmes, smeltes og bruges til at danne plastikdele. Ved sprøjtestøbning refererer udtrykket harpiks til de smeltede termoplastiske eller termohærdende materialer, der anvendes under sprøjtestøbningsprocessen.

Overvejelser ved valg af harpiks
Nye polymerer og forbindelser introduceres løbende på markedet. Det store antal valg kan gøre valg af sprøjtestøbningsmaterialer til en udfordring. At vælge den rigtige plastikharpiks kræver en grundig forståelse af det endelige produkt. Følgende spørgsmål kan hjælpe dig med at bestemme de bedste harpiksmaterialer til dine behov.

1. Hvad er formålet med den sidste del?
Når du vælger det rigtige materiale til din anvendelse, skal du klart skitsere delens fysiske krav, herunder potentielle stressfaktorer, miljøforhold, kemisk eksponering og produktets forventede levetid.
*Hvor stærk skal delen være?
*Skal delen være fleksibel eller stiv?
*Skal delen modstå usædvanlige niveauer af tryk eller vægt?
*Vil delene blive udsat for kemikalier eller andre elementer?
*Vil delene blive udsat for ekstreme temperaturer eller barske miljøforhold?
*Hvad er delens forventede levetid?

2. Er der særlige æstetiske hensyn?
At vælge det rigtige produkt omfatter at finde et materiale, der kan udvise den farve, gennemsigtighed, tekstur og overfladebehandling, du har brug for. Når du vælger din harpiks, skal du overveje, om den opfylder dit produkts tilsigtede krav til udseende og funktion.
*Er en bestemt gennemsigtighed eller farve påkrævet?
*Er der behov for en bestemt tekstur eller finish?
*Er der en eksisterende farve, der skal matches?
*Bør prægning overvejes?

3. Gælder nogen lovmæssige krav?
Et afgørende aspekt ved valg af harpiks omfatter regulatoriske krav til din komponent og dens tilsigtede anvendelse. For eksempel, hvis din del skal sendes internationalt, bruges i fødevareforarbejdning, anvendes til medicinsk udstyr eller inkorporeres i højtydende tekniske applikationer, er det vigtigt, at det materiale, du vælger, opfylder de nødvendige industristandarder og lovmæssige krav.
*Hvilke lovmæssige krav skal din del opfylde, herunder FDA, RoHS, NSF eller REACH?
*Skal produktet være sikkert til brug for børn?
*Skal delen være fødevaresikker?

En plastgrunder – termohærdende vs. termoplast
Plast falder i to grundlæggende kategorier: hærdeplast og termoplast. For at hjælpe dig med at huske forskellen, tænk på termohærder, ligesom udtrykket antyder; de "sættes" under behandlingen. Når disse plastik opvarmes, skaber det en kemisk reaktion, der sætter delen i en permanent form. Den kemiske reaktion er ikke reversibel, så dele lavet med termohærdende kan ikke omsmeltes eller omformes. Disse materialer kan være en genanvendelsesudfordring, medmindre der anvendes en biobaseret polymer.

Termoplast opvarmes og afkøles derefter i en form for at danne en del. Den molekylære sammensætning af en termoplast ændrer sig ikke, når den opvarmes og afkøles, så den let kan omsmeltes. Af denne grund er termoplast lettere at genbruge og genbruge. De udgør størstedelen af ​​de fremstillede polymerharpikser på markedet i dag og bruges i sprøjtestøbningsprocessen.

Finjustering af harpiksudvalget
Termoplast er kategoriseret efter familie og type. De falder i tre brede kategorier eller familier: råvareharpikser, ingeniørharpikser og special- eller højtydende harpikser. De højtydende harpikser kommer også med en højere pris, så råvareharpikser bruges ofte til mange daglige anvendelser. Let at behandle og billig, råvareharpikser findes normalt i typiske masseproducerede varer som emballage. Tekniske harpikser er dyrere, men giver bedre styrke og modstandsdygtighed over for kemikalier og miljøeksponering.

Inden for hver harpiksfamilie har nogle harpikser forskellig morfologi. Morfologi beskriver arrangementet af molekyler i en harpiks, som kan falde ind i en af ​​to kategorier, amorf og semi-krystallinsk.

Amorfe harpikser har følgende egenskaber:
*Skrump mindre, når den er afkølet
*Bedre gennemsigtighed
*Fungerer godt til applikationer med snæver tolerance
* Har tendens til at være skør
*Lav kemikalieresistens

Semi-krystallinske harpikser har følgende egenskaber:
* Har tendens til at være uigennemsigtig
* Fremragende slid- og kemikaliebestandighed
*Mindre skør
*Højere svind

Eksempler på tilgængelige harpikstyper
At finde den rigtige harpiks kræver en grundig forståelse af de tilgængelige materialers fysiske egenskaber og gavnlige egenskaber. For at hjælpe dig med at finde den rigtige plastikudvalgsgruppe til dine behov, har vi samlet følgende vejledning til valg af sprøjtestøbningsmateriale.

amorf
Et eksempel på en amorf råharpiks er polystyren eller PS. Som de fleste amorfe harpikser er den gennemsigtig og skør, men den kan bruges i højpræcisionsapplikationer. Det er en af ​​de mest udbredte
brugte harpikser og kan findes i plastikbestik, skumkopper og tallerkener.

Højere oppe på den amorfe skala er de tekniske harpikser såsom polycarbonat eller PC. Det er temperatur- og flammebestandigt og har elektrisk isolerende egenskaber, så det bruges ofte i elektroniske komponenter.

Et eksempel på en specialitet eller højtydende amorf harpiks er polyetherimid eller (PEI). Som de fleste amorfe harpikser tilbyder den styrke og varmebestandighed. Men i modsætning til de fleste andre amorfe materialer er det også kemisk modstandsdygtigt, hvilket ofte findes i luftfartsindustrien.

Halvkrystallinsk
En billig semi-krystallinsk råvareharpiks er polypropylen eller PP. Som med de fleste semi-krystallinske polymerer er den fleksibel og kemisk modstandsdygtig. De lave omkostninger gør denne harpiks til et valg til mange anvendelser såsom flasker, emballage og rør.

En populær teknisk, semi-krystallinsk harpiks er polyamid (PA eller nylon). PA tilbyder kemisk modstandsdygtighed og slidstyrke samt lav krympning og vridning. Der er biobaserede versioner tilgængelige, hvilket gør dette materiale til et jordvenligt alternativ. Materialets sejhed gør det til et letvægtsalternativ til metal i bilindustrien.

PEEK eller polyetheretherketon er en af ​​de mest udbredte semi-krystallinske højtydende harpikser. Denne harpiks tilbyder styrke såvel som varme- og kemikalieresistens og bruges ofte i krævende miljøer, herunder lejer, pumper og medicinske implantater.

Amorfe harpikser
ABS: ABS kombinerer styrken og stivheden af ​​acrylonitril og styren polymerer med sejheden af ​​polybutadien gummi. ABS er let støbt og giver farveægte, blank effekt med en overfladefinish af høj kvalitet. Denne plastiske polymer har ikke noget nøjagtigt smeltepunkt.

HIPS: High-Impact polysyrene (HIPS) giver god slagfasthed, fremragende bearbejdelighed, fin dimensionsstabilitet, enestående æstetiske kvaliteter og yderst tilpasselige overflader. HIPS kan nemt printes, limes, limes og dekoreres. Det er også meget omkostningseffektivt.

Polyetherimid (PEI): PEI er et godt eksempel på en specialitet eller højtydende amorf harpiks. PEI tilbyder styrke og varmebestandighed som de fleste amorfe harpikser. I modsætning til de fleste andre amorfe materialer er det dog også kemisk modstandsdygtigt, hvilket gør det yderst anvendeligt til rumfartsindustrien.

Polycarbonat (PC): Højere oppe på den amorfe skala er de tekniske harpikser såsom polycarbonat. PC er temperatur- og flammebestandig og har elektrisk isolerende egenskaber, der ofte anvendes i elektroniske komponenter.

Polystyren (PS): Et eksempel på en amorf råharpiks er polystyren. Som de fleste amorfe harpikser er PS gennemsigtig og skør, men den kan bruges i højpræcisionsapplikationer. Det er en af ​​de mest brugte harpikser og kan findes i plastikbestik, skumkopper og tallerkener.

Semikrystallinske harpikser
Polyetheretherketon (PEEK):
PEEK er en af ​​de mest udbredte semi-krystallinske højtydende harpikser. Denne harpiks tilbyder styrke, varmebestandighed og kemisk resistens og bruges ofte i krævende miljøer, herunder lejer, pumper og medicinske implantater.

Polyamid (PA)/Nylon:
Polyamid, mere almindeligt omtalt som nylon, er en populær semi-krystallinsk ingeniørharpiks. PA tilbyder kemisk modstandsdygtighed og slidstyrke, samt lavt krympning og vridning. Der findes biobaserede versioner til applikationer, der kræver en miljøvenlig løsning. Materialets sejhed gør det til et letvægtsalternativ til metal i mange bilapplikationer.

Polypropylen (PP):
PP er en billig semi-krystallinsk råvareharpiks. Som med de fleste semi-krystallinske polymerer er den fleksibel og kemisk modstandsdygtig. De lave omkostninger gør denne harpiks til det foretrukne valg til mange applikationer såsom flasker, emballage og rør.

Celcon®:
Celon® er et almindeligt varemærke for acetal, også kendt som polyoxymethylen (POM), polyacetal eller polyformaldehyd. Denne termoplast giver enestående sejhed, fremragende slidstyrke, krybemodstand og modstandsdygtighed over for kemiske opløsningsmidler, nem farvning, god varmeforvrængning og lav fugtabsorption. Celcon® giver også høj stivhed og fremragende dimensionsstabilitet.

LDPE:
Den mest fleksible type polyethylen, lavdensitetspolyethylen (LDPE) tilbyder overlegen fugtbestandighed, høj slagstyrke, god kemisk resistens og gennemskinnelighed. En billig løsning, LDPE er også vejrbestandig og kan nemt behandles med de fleste metoder.

At finde den rigtige harpiks
At foretage dit plastmaterialevalg kan være en skræmmende opgave, men udvælgelsesprocessen kan opdeles i et par enkle trin. Begynd med at vælge den familie af materialer, der vil give dig de fleste af de egenskaber, du ønsker. Når det er bestemt, skal du vælge den passende kvalitet af materialeharpiks. Onlinedatabaser kan hjælpe med at give et benchmark, som man kan arbejde ud fra. UL Prospector (tidligere IDES) er en af ​​de mest kendte databaser til materialevalg. MAT Web har også en omfattende database, og British Plastics Federation leverer data og beskrivelser på højt niveau.

Plasttilsætningsstoffer for at forbedre egenskaber
Forskellige harpikser har forskellige egenskaber, som de er kendt for. Som vi har set, indeholder de tre harpiksfamilier (vare, teknik og højtydende/specialitet) både amorfe og semikrystallinske alternativer. Jo højere ydeevne, jo højere omkostninger. For at hjælpe med at holde omkostningerne lave bruger mange producenter tilsætningsstoffer eller fyldstoffer til at give ekstra kvaliteter til overkommelige materialer til en lavere pris.

Disse tilsætningsstoffer kan bruges til at forbedre ydeevnen eller formidle andre egenskaber til det endelige produkt. Nedenfor er nogle af de mest almindelige additivapplikationer:

*Antimikrobiel – Tilsætningsstoffer, der bruges i fødevarerelaterede applikationer eller højkontakt forbrugerprodukter.
*Anti-statika – Additiver, der reducerer statisk elektricitetsledning, ofte brugt i følsom elektronik.
*Blødgøringsmidler og fibre – Blødgøringsmidler gør en harpiks mere smidig, mens fibre tilføjer styrke og stivhed.
* Flammehæmmere – Disse tilsætningsstoffer gør produkter modstandsdygtige over for forbrænding.
*Optiske blegemidler – Tilsætningsstoffer, der bruges til at forbedre hvidheden.
*Farvestoffer – Tilsætningsstoffer, der tilføjer farve eller specielle effekter, såsom fluorescens eller perlemor.

Den endelige udvælgelse
At vælge det rigtige materiale til et projekt er en af ​​de vigtigste faktorer for at skabe perfekte plastdele. Fremskridtene inden for polymervidenskab har bidraget til at udvikle et stort udvalg af harpikser at vælge imellem. Det er vigtigt at arbejde med en sprøjtestøber, der har erfaring med en række forskellige harpikser og anvendelser, herunder harpikser, der er i overensstemmelse med FDA, RoHS, REACH og NSF.

DJmolding, er forpligtet til at give vores kunder den højeste kvalitet af plastsprøjtestøbte produkter i branchen. Vi forstår de unikke udfordringer, som produktudviklere og producenter står over for i alle brancher. Vi er ikke kun producenter – vi er innovatører. Vi gør det vores mål at sikre, at du har de perfekte materialeløsninger til enhver applikation.