Como seleccionar a mellor resina para a súa peza de inxección de plástico

O moldeado por inxección de plástico é un proceso altamente versátil e eficiente que permite aos fabricantes crear unha ampla gama de produtos e compoñentes a partir de resinas plásticas fundidas. Como resultado dos avances nas tecnoloxías de moldaxe e no desenvolvemento de materiais, os polímeros e os plásticos incorporáronse a unha gama cada vez máis ampla de produtos e aplicacións. Con resistencia lixeira, atractivo estético e durabilidade, os plásticos están a converterse no material preferido para industrias que van desde produtos de consumo ata dispositivos médicos.

No mercado hai unha gran variedade de resinas plásticas dispoñibles, cada unha delas presenta características únicas que a fan útil para aplicacións particulares. Para garantir un rendemento óptimo, é esencial seleccionar a resina correcta para as súas necesidades. Para os efectos da fabricación de plásticos, unha resina consiste en plástico ou polímeros en estado líquido ou semisólido que se poden quentar, fundir e utilizar para formar pezas plásticas. No moldeado por inxección, o termo resina refírese aos materiais termoplásticos ou termoestables fundidos utilizados durante o proceso de moldaxe por inxección.

Consideracións para a elección da resina
Novos polímeros e compostos están introducindo ao mercado regularmente. O gran número de opcións pode facer que a selección de materiais de moldeo por inxección sexa un desafío. Seleccionar a resina plástica adecuada require unha comprensión completa do produto final. As seguintes preguntas poden axudarche a determinar os mellores materiais de resina para as túas necesidades.

1. Cal é a finalidade da parte final?
Ao seleccionar o material axeitado para a súa aplicación, cómpre delinear claramente os requisitos físicos da peza, incluíndo potenciais estresantes, condicións ambientais, exposición química e vida útil esperada do produto.
*Que forte ten que ser a peza?
*A peza ten que ser flexible ou ríxida?
*A peza ten que soportar niveis de presión ou peso pouco habituais?
*As pezas estarán expostas a algún produto químico ou a outros elementos?
*¿As pezas estarán expostas a temperaturas extremas ou condicións ambientais duras?
*Cal é a esperanza de vida da peza?

2. Hai consideracións estéticas especiais?
Escoller o produto axeitado inclúe atopar un material que poida mostrar a cor, a transparencia, a textura e os tratamentos de superficie que necesitas. Ao seleccionar a súa resina, considere se cumprirá os requisitos de aspecto e función previstos do seu produto.
*Requírese unha transparencia ou cor en particular?
*Necesítase unha textura ou acabado en particular?
*Existe algunha cor que deba combinar?
*Debería considerarse o relevo?

3. Aplícase algún requisito regulamentario?
Un aspecto crucial da selección de resinas inclúe os requisitos regulamentarios para o seu compoñente e a súa aplicación prevista. Por exemplo, se a súa peza se enviará a nivel internacional, se usará no procesamento de alimentos, se aplicará a equipos médicos ou se incorporará a aplicacións de enxeñería de alto rendemento, é importante que o material que seleccione cumpra os estándares e requisitos regulamentarios necesarios da industria.
*Que requisitos regulamentarios debe cumprir a súa peza, incluíndo a FDA, RoHS, NSF ou REACH?
*O produto debe ser seguro para o seu uso por nenos?
*A peza debe ser apta para alimentos?

Unha imprimación de plástico: termoestable vs termoplástico
Os plásticos divídense en dúas categorías básicas: termoestables e termoplásticos. Para axudarche a lembrar a diferenza, pensa nos termoestables tal e como indica o termo; son "configurados" durante o procesamento. Cando estes plásticos se quentan, crea unha reacción química que configura a peza nunha forma permanente. A reacción química non é reversible, polo que as pezas feitas con termoestables non se poden volver fundir nin remodelar. Estes materiais poden ser un reto de reciclaxe a non ser que se use un polímero de base biolóxica.

Os termoplásticos quéntanse e despois arrefríanse nun molde para formar parte. A composición molecular dun termoplástico non cambia cando se quenta e se arrefría, polo que se pode volver fundir facilmente. Por este motivo, os termoplásticos son máis fáciles de reutilizar e reciclar. Compoñen a maioría das resinas poliméricas fabricadas no mercado actual e utilízanse no proceso de moldaxe por inxección.

Axuste fino da selección de resinas
Os termoplásticos clasifícanse por familia e tipo. Divídense en tres grandes categorías ou familias: resinas de mercadorías, resinas de enxeñería e resinas especiais ou de alto rendemento. As resinas de alto rendemento tamén teñen un custo máis elevado, polo que as resinas de mercadorías adoitan usarse para moitas aplicacións cotiás. Fáciles de procesar e baratas, as resinas de produtos básicos adoitan atoparse en artigos típicos producidos en masa, como envases. As resinas de enxeñería son máis caras, pero ofrecen unha mellor forza e resistencia aos produtos químicos e á exposición ambiental.

Dentro de cada familia de resinas, algunhas resinas teñen unha morfoloxía diferente. A morfoloxía describe a disposición das moléculas nunha resina, que pode clasificarse nunha das dúas categorías, amorfas e semicristalinas.

As resinas amorfas teñen as seguintes características:
* Encolle menos cando se arrefría
*Mellor transparencia
*Funciona ben para aplicacións de tolerancia estreita
* Adoitan ser fráxiles
*Baixa resistencia química

As resinas semicristalinas teñen as seguintes características:
*Tende a ser opaco
*Excelentes resistencias á abrasión e química
*Menos fráxil
*Maiores índices de contracción

Exemplos de tipos de resina dispoñibles
Atopar a resina correcta require unha comprensión completa das propiedades físicas e das calidades beneficiosas dos materiais dispoñibles. Para axudarche a atopar o grupo de selección de plástico adecuado para as túas necesidades, compilamos a seguinte guía de selección de material de moldeo por inxección.

Amorfo
Un exemplo de resina amorfa é o poliestireno ou PS. Como a maioría das resinas amorfas, é transparente e fráxil, pero pódese usar en aplicacións de alta precisión. É un dos máis estendidos
resinas usadas e pódense atopar en cubertos de plástico, vasos de escuma e pratos.

Máis arriba na escala amorfa están as resinas de enxeñería como o policarbonato ou o PC. É resistente á temperatura e á chama e ten propiedades illantes eléctricas, polo que adoita utilizarse en compoñentes electrónicos.

Un exemplo de resina amorfa especial ou de alto rendemento é a polieterimida ou (PEI). Como a maioría das resinas amorfas, ofrece forza e resistencia á calor. Non obstante, a diferenza da maioría dos outros materiais amorfos, tamén é químicamente resistente, polo que se atopa a miúdo na industria aeroespacial.

Semicristalino
Unha resina semicristalina barata é o polipropileno ou PP. Como coa maioría dos polímeros semicristalinos, é flexible e químicamente resistente. O baixo custo fai que esta resina sexa a elección para moitas aplicacións, como botellas, envases e tubos.

Unha resina semicristalina de enxeñería popular é a poliamida (PA ou Nylon). PA ofrece resistencia química e á abrasión, así como unha baixa contracción e urdidura. Hai versións de base biolóxica dispoñibles que fan deste material unha alternativa ecolóxica. A dureza do material fai que sexa unha alternativa lixeira ao metal en aplicacións automotrices.

O PEEK ou polieteretercetona é unha das resinas semicristalinas de alto rendemento máis utilizadas. Esta resina ofrece forza, así como resistencia á calor e aos produtos químicos e úsase a miúdo en ambientes esixentes, incluíndo rodamentos, bombas e implantes médicos.

Resinas amorfas
ABS: O ABS combina a resistencia e rixidez dos polímeros de acrilonitrilo e estireno coa dureza do caucho de polibutadieno. O ABS é facilmente moldeado e proporciona un efecto brillante e resistente á cor cun acabado superficial de alta calidade. Este polímero plástico non ten un punto de fusión exacto.

CADEIRAS: O polisireno de alto impacto (HIPS) proporciona unha boa resistencia ao impacto, excelente maquinabilidade, estabilidade dimensional fina, calidades estéticas destacadas e superficies altamente personalizables. HIPS pódese imprimir, pegar, pegar e decorar facilmente. Tamén é moi rendible.

Polieterimida (PEI): PEI é un bo exemplo de resina amorfa especial ou de alto rendemento. PEI ofrece forza e resistencia á calor como a maioría das resinas amorfas. Non obstante, a diferenza da maioría dos outros materiais amorfos, tamén é químicamente resistente, polo que é moi útil para a industria aeroespacial.

Policarbonato (PC): Máis arriba na escala amorfa están as resinas de enxeñería como o policarbonato. O PC é resistente á temperatura e á chama e ten propiedades illantes eléctricas, moitas veces utilizadas en compoñentes electrónicos.

Poliestireno (PS): Un exemplo de resina amorfa é o poliestireno. Como a maioría das resinas amorfas, o PS é transparente e quebradizo, pero pódese usar en aplicacións de alta precisión. É unha das resinas máis utilizadas e pódese atopar en cubertos de plástico, vasos de escuma e pratos.

Resinas semicristalinas
Polieteretercetona (PEEK):
O PEEK é unha das resinas semicristalinas de alto rendemento máis utilizadas. Esta resina ofrece forza, resistencia á calor e resistencia química e úsase a miúdo en ambientes esixentes, incluíndo rodamentos, bombas e implantes médicos.

Poliamida (PA)/Nilon:
A poliamida, máis comunmente coñecida como nailon, é unha popular resina de enxeñería semicristalina. PA ofrece resistencia química e á abrasión, así como unha baixa contracción e urdidura. Existen versións de base biolóxica dispoñibles para aplicacións que requiren unha solución ecolóxica. A dureza do material fai que sexa unha alternativa lixeira ao metal en moitas aplicacións automotrices.

Polipropileno (PP):
O PP é unha resina semicristalina barata. Como coa maioría dos polímeros semicristalinos, é flexible e químicamente resistente. O baixo custo fai que esta resina sexa a opción preferida para moitas aplicacións, como botellas, envases e tubos.

Celcon®:
Celon® é unha marca común para o acetal, tamén coñecido como polioximetileno (POM), poliacetal ou poliformaldehído. Este termoplástico ofrece unha excelente dureza, excelente desgaste, resistencia á fluencia e resistencia a disolventes químicos, fácil colorización, boa distorsión da calor e baixa absorción de humidade. Celcon® tamén proporciona unha alta rixidez e unha excelente estabilidade dimensional.

LDPE:
O tipo máis flexible de polietileno, o polietileno de baixa densidade (LDPE) ofrece unha resistencia superior á humidade, resistencia ao impacto, boa resistencia química e translucidez. Unha opción de baixo custo, o LDPE tamén é resistente á intemperie e pódese procesar facilmente coa maioría dos métodos.

Atopar a resina correcta
Facer a súa selección de material plástico pode ser unha tarefa desalentadora, pero o proceso de selección pódese dividir en poucos pasos sinxelos. Comeza por escoller a familia de materiais que che dará a maioría das propiedades que queres. Unha vez determinado, seleccione o grao axeitado de resina de material. As bases de datos en liña poden axudar a proporcionar un punto de referencia desde o que traballar. UL Prospector (anteriormente IDES) é unha das bases de datos máis coñecidas para a selección de materiais. MAT Web tamén ten unha ampla base de datos, e a Federación Británica de Plásticos ofrece datos e descricións de alto nivel.

Aditivos plásticos para mellorar as características
Varias resinas teñen propiedades distintas polas que se coñecen. Como vimos, as tres familias de resinas (commodities, enxeñaría e de alto rendemento/especialidade) conteñen alternativas tanto amorfas como semicristalinas. Non obstante, canto maior sexa o rendemento, maior será o custo. Para axudar a manter os custos baixos, moitos fabricantes usan aditivos ou cargas para impartir calidades adicionais a materiais accesibles a un custo máis baixo.

Estes aditivos pódense utilizar para mellorar o rendemento ou transmitir outras características ao produto final. A continuación móstranse algunhas das aplicacións de aditivos máis comúns:

*Antimicrobiano: aditivos usados ​​en aplicacións relacionadas cos alimentos ou produtos de consumo de alto contacto.
*Antiestáticos: aditivos que diminúen a condución da electricidade estática, que se usan a miúdo en produtos electrónicos sensibles.
*Plastificantes e fibras: os plastificantes fan que unha resina sexa máis flexible, mentres que as fibras engaden forza e rixidez.
*Retardantes de chama: estes aditivos fan que os produtos sexan resistentes á combustión.
*Aclarantes ópticos: aditivos usados ​​para mellorar a brancura.
*Colorantes: aditivos que engaden cor ou efectos especiais, como fluorescencia ou perlescencia.

A Selección Final
Elixir o material axeitado para un proxecto é un dos factores máis importantes para crear pezas de plástico perfectas. Os avances na ciencia dos polímeros contribuíron a desenvolver unha gran selección de resinas entre as que escoller. É importante traballar cun moldeador por inxección que teña experiencia cunha variedade de resinas e aplicacións, incluídas as resinas que cumpran coa FDA, RoHS, REACH e NSF.

DJmolding, comprométese a ofrecer aos nosos clientes produtos de moldeado por inxección de plástico da máis alta calidade da industria. Entendemos os desafíos únicos aos que se enfrontan os desenvolvedores e fabricantes de produtos en todas as industrias. Non somos só fabricantes, somos innovadores. Facemos o noso obxectivo garantir que teña as solucións materiais perfectas para cada aplicación.