Литье пластмасс под давлением — это очень универсальный и эффективный процесс, который позволяет производителям создавать широкий спектр продуктов и компонентов из расплавленных пластиковых смол. В результате достижений в технологиях литья и разработки материалов полимеры и пластмассы используются во все более широком спектре продуктов и приложений. Обладая легким весом, прочностью, эстетической привлекательностью и долговечностью, пластмассы становятся предпочтительным материалом для различных отраслей промышленности, от потребительских товаров до медицинских устройств.

На рынке доступно большое разнообразие пластиковых смол, каждая из которых обладает уникальными характеристиками, делающими ее пригодной для конкретных применений. Чтобы обеспечить оптимальную производительность, важно правильно выбрать смолу, соответствующую вашим потребностям. Для целей производства пластика смола состоит из пластика или полимеров в жидком или полутвердом состоянии, которые можно нагревать, плавить и использовать для формирования пластиковых деталей. В литье под давлением термин «смола» относится к расплавленным термопластичным или термореактивным материалам, используемым в процессе литья под давлением.

Соображения по выбору смолы
На рынок регулярно выводятся новые полимеры и соединения. Огромное количество вариантов может затруднить выбор материалов для литья под давлением. Выбор правильной пластиковой смолы требует тщательного понимания конечного продукта. Следующие вопросы могут помочь вам определить, какие полимерные материалы лучше всего подходят для ваших нужд.

1. Какова предполагаемая цель заключительной части?
При выборе подходящего материала для вашего приложения вам необходимо четко определить физические требования к детали, включая потенциальные факторы стресса, условия окружающей среды, химическое воздействие и ожидаемый срок службы продукта.
* Насколько прочной должна быть деталь?
* Должна ли деталь быть гибкой или жесткой?
* Должна ли деталь выдерживать необычные уровни давления или веса?
* Будут ли детали подвергаться воздействию каких-либо химикатов или других элементов?
*Будут ли детали подвергаться воздействию экстремальных температур или суровых условий окружающей среды?
* Каков ожидаемый срок службы детали?

2. Есть ли особые эстетические соображения?
Выбор правильного продукта включает в себя поиск материала, который может демонстрировать цвет, прозрачность, текстуру и обработку поверхности, которые вам нужны. При выборе смолы подумайте, будет ли она соответствовать ожидаемому внешнему виду и функциональным требованиям вашего продукта.
* Требуется ли определенная прозрачность или цвет?
* Нужна ли определенная текстура или отделка?
*Есть ли существующий цвет, который необходимо подобрать?
*Следует ли рассматривать тиснение?

3. Применяются ли какие-либо нормативные требования?
Важнейшим аспектом выбора смолы являются нормативные требования к вашему компоненту и его предполагаемому применению. Например, если ваша деталь будет доставляться по всему миру, использоваться в пищевой промышленности, применяться в медицинском оборудовании или включаться в высокопроизводительные инженерные приложения, важно, чтобы выбранный вами материал соответствовал необходимым отраслевым стандартам и нормативным требованиям.
*Каким нормативным требованиям должна соответствовать ваша деталь, включая FDA, RoHS, NSF или REACH?
* Должен ли продукт быть безопасным для детей?
* Должна ли деталь быть безопасной для пищевых продуктов?

Грунтовка для пластика – термореактивный материал против термопласта
Пластмассы делятся на две основные категории: термореактивные пластмассы и термопласты. Чтобы помочь вам запомнить разницу, подумайте о термореактивных материалах так, как подразумевает этот термин; они «устанавливаются» во время обработки. Когда эти пластмассы нагреваются, происходит химическая реакция, которая придает детали постоянную форму. Химическая реакция необратима, поэтому детали, изготовленные из термореактивных материалов, нельзя переплавить или изменить форму. Эти материалы могут быть проблемой для переработки, если не используется полимер на биологической основе.

Термопласты нагревают, затем охлаждают в форме для формирования детали. Молекулярный состав термопластика не меняется при нагревании и охлаждении, поэтому его можно легко переплавить. По этой причине термопласты легче повторно использовать и перерабатывать. Они составляют большинство производимых полимерных смол на современном рынке и используются в процессе литья под давлением.

Точная настройка выбора смолы
Термопласты классифицируются по семействам и типам. Они делятся на три широкие категории или семейства: товарные смолы, инженерные смолы и специальные или высокоэффективные смолы. Смолы с высокими эксплуатационными характеристиками также имеют более высокую стоимость, поэтому стандартные смолы часто используются для многих повседневных применений. Простые в обработке и недорогие, товарные смолы обычно используются в типичных предметах массового производства, таких как упаковка. Инженерные смолы дороже, но обладают большей прочностью и устойчивостью к химическим веществам и воздействию окружающей среды.

В каждом семействе смол некоторые смолы имеют различную морфологию. Морфология описывает расположение молекул в смоле, которые могут относиться к одной из двух категорий: аморфные и полукристаллические.

Аморфные смолы обладают следующими характеристиками:
* Меньше садится при охлаждении
* Лучшая прозрачность
* Хорошо работают для приложений с жесткими допусками
*Склонен к ломкости
*Низкая химическая стойкость

Полукристаллические смолы обладают следующими характеристиками:
*Склонен к непрозрачности
* Отличная стойкость к истиранию и химическому воздействию
*Менее хрупкий
* Более высокие показатели усадки

Примеры доступных типов смол
Поиск подходящей смолы требует глубокого понимания физических свойств и полезных качеств доступных материалов. Чтобы помочь вам найти подходящую группу пластмасс для ваших нужд, мы составили следующее руководство по выбору материалов для литья под давлением.

Аморфный
Примером аморфной товарной смолы является полистирол или полистирол. Как и большинство аморфных смол, он прозрачен и хрупок, но его можно использовать в высокоточных приложениях. Это один из самых широко
используемые смолы, и их можно найти в пластиковых столовых приборах, пенопластовых чашках и тарелках.

Выше в аморфной шкале находятся инженерные смолы, такие как поликарбонат или поликарбонат. Он термостойкий и огнестойкий, обладает электроизоляционными свойствами, поэтому его часто используют в электронных компонентах.

Примером специальной или высокоэффективной аморфной смолы является полиэфиримид или (PEI). Как и большинство аморфных смол, он обладает прочностью и термостойкостью. Однако, в отличие от большинства других аморфных материалов, он также химически устойчив, поэтому часто используется в аэрокосмической промышленности.

Полукристаллический
Недорогой полукристаллической товарной смолой является полипропилен или полипропилен. Как и большинство полукристаллических полимеров, он гибкий и химически стойкий. Низкая стоимость делает эту смолу выбором для многих применений, таких как бутылки, упаковка и трубы.

Популярной инженерной полукристаллической смолой является полиамид (PA или нейлон). Полиамид обладает химической стойкостью и стойкостью к истиранию, а также низкой усадкой и деформацией. Доступны версии на биологической основе, что делает этот материал экологически чистой альтернативой. Прочность материала делает его легкой альтернативой металлу в автомобильной промышленности.

PEEK или полиэфирэфиркетон является одной из наиболее широко используемых полукристаллических высокоэффективных смол. Эта смола обладает прочностью, а также термостойкостью и химической стойкостью и часто используется в сложных условиях, включая подшипники, насосы и медицинские имплантаты.

Аморфные смолы
ABS: ABS сочетает в себе прочность и жесткость акрилонитрила и стирольных полимеров с ударной вязкостью полибутадиенового каучука. ABS легко формуется и обеспечивает цветостойкость, глянцевый эффект с высококачественной отделкой поверхности. Этот пластиковый полимер не имеет точной температуры плавления.

HIPS: Ударопрочный полистирол (HIPS) обеспечивает хорошую ударопрочность, отличную обрабатываемость, прекрасную стабильность размеров, выдающиеся эстетические качества и широкие возможности настройки поверхности. HIPS можно легко напечатать, склеить, склеить и декорировать. Это также очень экономично.

Полиэфиримид (PEI): ПЭИ является хорошим примером специальной или высокоэффективной аморфной смолы. PEI обладает прочностью и термостойкостью, как и большинство аморфных смол. Однако, в отличие от большинства других аморфных материалов, он также химически устойчив, что делает его очень полезным для аэрокосмической промышленности.

Поликарбонат (ПК): Выше в аморфной шкале находятся инженерные смолы, такие как поликарбонат. ПК устойчив к температуре и пламени, обладает электроизоляционными свойствами, часто используется в электронных компонентах.

Полистирол (ПС): Примером аморфной товарной смолы является полистирол. Как и большинство аморфных смол, полистирол прозрачен и хрупок, но его можно использовать в высокоточных приложениях. Это одна из наиболее широко используемых смол, ее можно найти в пластиковых столовых приборах, пенопластовых чашках и тарелках.

Полукристаллические смолы
Полиэфирэфиркетон (PEEK):
PEEK — одна из наиболее широко используемых полукристаллических высокоэффективных смол. Эта смола обладает прочностью, термостойкостью и химической стойкостью и часто используется в сложных условиях, включая подшипники, насосы и медицинские имплантаты.

Полиамид (ПА)/нейлон:
Полиамид, чаще называемый нейлоном, является популярной полукристаллической технической смолой. Полиамид обладает химической стойкостью и стойкостью к истиранию, а также низкой усадкой и деформацией. Доступны версии на биологической основе для приложений, требующих экологически чистого решения. Прочность материала делает его легкой альтернативой металлу во многих автомобильных приложениях.

Полипропилен (ПП):
ПП — недорогая полукристаллическая товарная смола. Как и большинство полукристаллических полимеров, он гибкий и химически стойкий. Низкая стоимость делает эту смолу предпочтительным выбором для многих применений, таких как бутылки, упаковка и трубы.

Селкон®:
Celon® — это торговая марка ацеталя, также известного как полиоксиметилен (ПОМ), полиацеталь или полиформальдегид. Этот термопласт обладает выдающейся прочностью, отличной износостойкостью, сопротивлением ползучести и стойкостью к химическим растворителям, легко окрашивается, хорошо деформируется при нагревании и имеет низкое влагопоглощение. Celcon® также обеспечивает высокую жесткость и превосходную стабильность размеров.

ПВД:
Самый гибкий тип полиэтилена, полиэтилен низкой плотности (LDPE), обладает превосходной влагостойкостью, высокой ударной вязкостью, хорошей химической стойкостью и прозрачностью. Недорогой вариант, LDPE также устойчив к атмосферным воздействиям и легко обрабатывается большинством методов.

Поиск подходящей смолы
Выбор пластикового материала может быть сложной задачей, но процесс выбора можно разделить на несколько простых шагов. Начните с выбора семейства материалов, которые дадут вам большинство свойств, которые вы хотите. После определения выберите соответствующую марку материала смолы. Базы данных в Интернете могут помочь в обеспечении эталона для работы. UL Prospector (ранее IDES) — одна из самых известных баз данных для выбора материалов. MAT Web также имеет обширную базу данных, а Британская федерация пластмасс предоставляет данные и описания высокого уровня.

Пластмассовые добавки для улучшения характеристик
Различные смолы обладают различными свойствами, которыми они известны. Как мы видели, три семейства смол (товарные, инженерные и высокопроизводительные/специальные) содержат как аморфные, так и полукристаллические альтернативы. Однако чем выше производительность, тем выше стоимость. Чтобы снизить затраты, многие производители используют добавки или наполнители для придания дополнительных качеств доступным материалам по более низкой цене.

Эти добавки можно использовать для улучшения характеристик или придания конечному продукту других характеристик. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных применений добавок:

*Противомикробные – добавки, используемые в пищевых продуктах или потребительских товарах с высокой степенью контакта.
*Антистатики — добавки, снижающие проводимость статического электричества, часто используемые в чувствительной электронике.
*Пластификаторы и волокна. Пластификаторы делают смолу более податливой, тогда как волокна добавляют прочности и жесткости.
*Антипирены – эти добавки делают продукты устойчивыми к возгоранию.
*Оптические отбеливатели – добавки, используемые для улучшения белизны.
*Красители – добавки, добавляющие цвет или специальные эффекты, такие как флуоресценция или перламутр.

Окончательный выбор
Выбор правильного материала для проекта является одним из наиболее важных факторов в создании идеальных пластиковых деталей. Достижения в науке о полимерах способствовали разработке большого выбора смол, из которых можно выбирать. Важно работать с литьевой машиной, которая имеет опыт работы с различными смолами и приложениями, включая смолы, соответствующие требованиям FDA, RoHS, REACH и NSF.

DJmolding стремится предоставить нашим клиентам самые качественные в отрасли изделия, изготовленные методом литья под давлением. Мы понимаем уникальные проблемы, стоящие перед разработчиками и производителями продуктов в каждой отрасли. Мы не просто производители — мы новаторы. Мы ставим своей целью гарантировать, что у вас есть идеальные решения материалов для каждого приложения.