Brizganje plastike je zelo vsestranski in učinkovit postopek, ki proizvajalcem omogoča ustvarjanje široke palete izdelkov in komponent iz staljenih plastičnih smol. Zaradi napredka v tehnologijah oblikovanja in razvoju materialov so bili polimeri in plastika vključeni v vse širši nabor izdelkov in aplikacij. Zaradi lahke trdnosti, estetske privlačnosti in vzdržljivosti postaja plastika prednostni material za industrije, ki segajo od potrošniških izdelkov do medicinskih naprav.

Na trgu je na voljo široka paleta plastičnih smol, od katerih ima vsaka edinstvene lastnosti, zaradi katerih je uporabna za posebne namene. Da bi zagotovili optimalno delovanje, je bistveno, da izberete pravo smolo za svoje potrebe. Za namene proizvodnje plastike je smola sestavljena iz plastike ali polimerov v tekočem ali poltrdnem stanju, ki jih je mogoče segreti, stopiti in uporabiti za oblikovanje plastičnih delov. Pri brizganju se izraz smola nanaša na staljene termoplastične ali duroplastne materiale, uporabljene med postopkom brizganja.

Premisleki pri izbiri smole
Novi polimeri in spojine se redno uvajajo na trg. Zaradi velikega števila izbir lahko izbira materialov za brizganje postane izziv. Izbira prave plastične smole zahteva temeljito razumevanje končnega izdelka. Naslednja vprašanja vam lahko pomagajo določiti najboljše smolne materiale za vaše potrebe.

1. Kakšen je namen končnega dela?
Ko izbirate pravi material za svojo aplikacijo, morate jasno opisati fizikalne zahteve dela, vključno z morebitnimi stresorji, okoljskimi pogoji, izpostavljenostjo kemikalijam in pričakovano življenjsko dobo izdelka.
*Kako močan mora biti del?
*Ali mora biti del prožen ali tog?
*Ali mora del vzdržati neobičajne ravni pritiska ali teže?
*Ali bodo deli izpostavljeni kemikalijam ali drugim elementom?
*Ali bodo deli izpostavljeni ekstremnim temperaturam ali težkim okoljskim pogojem?
*Kakšna je pričakovana življenjska doba dela?

2. Ali obstajajo posebni estetski vidiki?
Izbira pravega izdelka vključuje iskanje materiala, ki lahko pokaže barvo, prosojnost, teksturo in površinsko obdelavo, ki jo potrebujete. Pri izbiri smole razmislite, ali bo izpolnjevala predvidene zahteve glede videza in delovanja vašega izdelka.
* Ali je potrebna posebna prosojnost ali barva?
* Ali je potrebna posebna tekstura ali zaključek?
*Ali obstaja obstoječa barva, ki jo je treba uskladiti?
*Ali je treba razmisliti o embosiranju?

3. Ali veljajo kakšne regulativne zahteve?
Ključni vidik izbire smole vključuje regulativne zahteve za vašo komponento in njeno predvideno uporabo. Na primer, če se bo vaš del pošiljal mednarodno, uporabljal v predelavi hrane, uporabljal za medicinsko opremo ali vgrajeval v visoko zmogljive inženirske aplikacije, je pomembno, da material, ki ga izberete, izpolnjuje potrebne industrijske standarde in regulativne zahteve.
*Katere regulativne zahteve mora izpolnjevati vaš del, vključno s FDA, RoHS, NSF ali REACH?
*Ali mora biti izdelek varen za uporabo pri otrocih?
*Ali mora biti del varen za hrano?

Primer za plastiko – duroplast v primerjavi s termoplastom
Plastiko delimo na dve osnovni kategoriji: duroplastiko in termoplastiko. Da bi si lažje zapomnili razliko, pomislite na duroplaste, kot navaja izraz; se med obdelavo »nastavijo«. Ko se ta plastika segreje, nastane kemična reakcija, ki del postavi v trajno obliko. Kemična reakcija ni reverzibilna, zato delov, izdelanih iz duroplastov, ni mogoče ponovno staliti ali preoblikovati. Ti materiali so lahko izziv pri recikliranju, razen če se uporablja polimer na biološki osnovi.

Termoplasti se segrejejo in nato ohladijo v kalupu, da nastane del. Molekularna sestava termoplasta se pri segrevanju in ohlajanju ne spremeni, tako da ga je mogoče zlahka ponovno stopiti. Zaradi tega je termoplaste lažje ponovno uporabiti in reciklirati. Sestavljajo večino proizvedenih polimernih smol na današnjem trgu in se uporabljajo v procesu brizganja.

Natančna nastavitev izbire smole
Termoplasti so razvrščeni glede na družino in vrsto. Spadajo v tri široke kategorije ali družine: osnovne smole, inženirske smole in posebne ali visoko zmogljive smole. Visoko zmogljive smole imajo tudi višje stroške, zato se običajne smole pogosto uporabljajo za številne vsakodnevne aplikacije. Smole, ki so enostavne za obdelavo in so poceni, običajno najdemo v tipičnih izdelkih množične proizvodnje, kot je embalaža. Inženirske smole so dražje, vendar nudijo boljšo trdnost in odpornost na kemikalije in izpostavljenost okolju.

Znotraj vsake družine smol imajo nekatere smole drugačno morfologijo. Morfologija opisuje razporeditev molekul v smoli, ki lahko spada v eno od dveh kategorij, amorfno in polkristalno.

Amorfne smole imajo naslednje lastnosti:
*Ko se ohladi, se manj skrči
* Boljša preglednost
* Dobro deluje pri aplikacijah s tesno toleranco
* Po navadi so krhki
* Nizka kemična odpornost

Polkristalne smole imajo naslednje lastnosti:
*Navadno so neprozorni
* Odlična odpornost proti obrabi in kemikalijam
* Manj krhka
* Višje stopnje krčenja

Primeri razpoložljivih vrst smol
Iskanje prave smole zahteva temeljito razumevanje fizikalnih lastnosti in koristnih lastnosti razpoložljivih materialov. Da bi vam pomagali pri iskanju prave izbirne skupine plastike za vaše potrebe, smo sestavili naslednji vodnik za izbiro materiala za brizganje.

Amorfna
Primer amorfne, običajne smole je polistiren ali PS. Kot večina amorfnih smol je prozorna in krhka, vendar se lahko uporablja v zelo natančnih aplikacijah. Je eden najbolj razširjenih
uporabljene smole in jih je mogoče najti v plastičnem jedilnem priboru, penastih skodelicah in krožnikih.

Višje na amorfni lestvici so inženirske smole, kot sta polikarbonat ali PC. Je temperaturno in ognjevarno odporen ter ima električne izolacijske lastnosti, zato se pogosto uporablja v elektronskih komponentah.

Primer posebne ali visoko zmogljive amorfne smole je polieterimid ali (PEI). Kot večina amorfnih smol nudi trdnost in toplotno odpornost. Vendar pa je za razliko od večine drugih amorfnih materialov tudi kemično odporen, zato ga pogosto najdemo v vesoljski industriji.

Polkristalni
Poceni polkristalna osnovna smola je polipropilen ali PP. Kot večina polkristalnih polimerov je fleksibilen in kemično odporen. Zaradi nizkih stroškov je ta smola izbira za številne aplikacije, kot so steklenice, embalaža in cevi.

Priljubljena inženirska polkristalna smola je poliamid (PA ali najlon). PA ponuja kemično odpornost in odpornost proti obrabi ter nizko krčenje in zvijanje. Na voljo so različice na biološki osnovi, zaradi česar je ta material okolju prijazna alternativa. Zaradi žilavosti materiala je lahka alternativa kovini v avtomobilski industriji.

PEEK ali polietereterketon je ena najpogosteje uporabljenih polkristalnih visokozmogljivih smol. Ta smola nudi trdnost ter toplotno in kemično odpornost ter se pogosto uporablja v zahtevnih okoljih, vključno z ležaji, črpalkami in medicinskimi vsadki.

Amorfne smole
ABS: ABS združuje trdnost in togost polimerov akrilonitrila in stirena z žilavostjo polibutadienskega kavčuka. ABS je enostavno oblikovan in zagotavlja barvno obstojen, sijoč učinek z visokokakovostno površino. Ta plastični polimer nima natančnega tališča.

BOKI: Visoko udarni polisiren (HIPS) zagotavlja dobro odpornost na udarce, odlično obdelovalnost, fino dimenzijsko stabilnost, izjemne estetske lastnosti in zelo prilagodljive površine. HIPS lahko preprosto tiskate, lepite, lepite in okrasite. Je tudi zelo stroškovno učinkovit.

Polieterimid (PEI): PEI je dober primer posebne ali visoko zmogljive amorfne smole. PEI nudi trdnost in toplotno odpornost kot večina amorfnih smol. Za razliko od večine drugih amorfnih materialov pa je tudi kemično odporen, zaradi česar je zelo uporaben v vesoljski industriji.

Polikarbonat (PC): Višje na amorfni lestvici so inženirske smole, kot je polikarbonat. PC je odporen na temperaturo in ogenj ter ima električne izolacijske lastnosti, ki se pogosto uporabljajo v elektronskih komponentah.

Polistiren (PS): Primer amorfne, blagovne smole je polistiren. Kot večina amorfnih smol je PS prozoren in krhek, vendar se lahko uporablja v zelo natančnih aplikacijah. Je ena najpogosteje uporabljenih smol in jo lahko najdemo v plastičnem jedilnem priboru, penastih skodelicah in krožnikih.

Polkristalne smole
Polietereterketon (PEEK):
PEEK je ena najpogosteje uporabljenih polkristalnih visoko zmogljivih smol. Ta smola ponuja trdnost, toplotno odpornost in kemično odpornost ter se pogosto uporablja v zahtevnih okoljih, vključno z ležaji, črpalkami in medicinskimi vsadki.

Poliamid (PA)/najlon:
Poliamid, bolj pogosto imenovan najlon, je priljubljena polkristalna inženirska smola. PA ponuja kemično odpornost in odpornost proti obrabi ter nizko krčenje in zvijanje. Na voljo so različice na biološki osnovi za aplikacije, ki zahtevajo okolju prijazno rešitev. Zaradi žilavosti je material lahka alternativa kovini v številnih avtomobilskih aplikacijah.

Polipropilen (PP):
PP je poceni polkristalna osnovna smola. Kot večina polkristalnih polimerov je fleksibilen in kemično odporen. Zaradi nizkih stroškov je ta smola prednostna izbira za številne aplikacije, kot so steklenice, embalaža in cevi.

Celcon®:
Celon® je običajna blagovna znamka za acetal, znan tudi kot polioksimetilen (POM), poliacetal ali poliformaldehid. Ta termoplast ponuja izjemno žilavost, odlično obrabo, odpornost proti lezenju in kemičnim topilom, enostavno barvanje, dobro toplotno popačenje in nizko absorpcijo vlage. Celcon® zagotavlja tudi visoko togost in odlično dimenzijsko stabilnost.

LDPE:
Najbolj fleksibilna vrsta polietilena, polietilen nizke gostote (LDPE), ponuja vrhunsko odpornost na vlago, visoko udarno trdnost, dobro kemično odpornost in prosojnost. LDPE, ki je poceni možnost, je tudi odporen na vremenske vplive in ga je mogoče enostavno obdelati z večino metod.

Iskanje prave smole
Izbira plastičnega materiala je lahko zastrašujoča naloga, vendar lahko postopek izbire razdelimo na nekaj preprostih korakov. Začnite z izbiro družine materialov, ki vam bodo dali večino lastnosti, ki jih želite. Ko je določeno, izberite ustrezen razred materialne smole. Spletne baze podatkov lahko pomagajo pri zagotavljanju meril uspešnosti, iz katerih lahko delate. UL Prospector (prej IDES) je ena najbolj znanih podatkovnih baz za izbor gradiva. MAT Web ima tudi obsežno zbirko podatkov, British Plastics Federation pa zagotavlja podatke in opise na visoki ravni.

Plastični dodatki za izboljšanje lastnosti
Različne smole imajo različne lastnosti, po katerih so znane. Kot smo videli, tri družine smol (blagovna, inženirska in visokozmogljiva/posebna) vsebujejo tako amorfne kot polkristalne alternative. Višja kot je zmogljivost pa višji so stroški. Da bi ohranili nizke stroške, mnogi proizvajalci uporabljajo dodatke ali polnila, da bi cenovno dostopnim materialom dodali dodatne lastnosti po nižji ceni.

Ti dodatki se lahko uporabljajo za izboljšanje učinkovitosti ali prenos drugih lastnosti končnega izdelka. Spodaj je nekaj najpogostejših aplikacij dodatkov:

*Protimikrobna sredstva – dodatki, ki se uporabljajo v aplikacijah, povezanih s hrano, ali potrošniških izdelkih z visokim stikom.
*Antistatiki – dodatki, ki zmanjšujejo prevodnost statične elektrike, ki se pogosto uporabljajo v občutljivi elektroniki.
*Mehčala in vlakna – Plastifikatorji naredijo smolo bolj prožno, medtem ko vlakna dodajo moč in togost.
*Zaviralci gorenja – ti dodatki naredijo izdelke odporne proti gorenju.
*Optični belilci – dodatki za izboljšanje beline.
*Barvila – dodatki, ki dodajo barvo ali posebne učinke, kot sta fluorescenca ali biserna sijaj.

Končni izbor
Izbira pravega materiala za projekt je eden najpomembnejših dejavnikov pri ustvarjanju popolnih plastičnih delov. Napredek v znanosti o polimerih je prispeval k razvoju velike izbire smol, med katerimi lahko izbirate. Pomembno je sodelovati z oblikovalcem za brizganje, ki ima izkušnje z različnimi smolami in aplikacijami, vključno s smolami, ki so skladne s FDA, RoHS, REACH in NSF.

DJmolding se zavezuje, da bo našim strankam zagotavljal najkakovostnejše brizgane plastične izdelke v industriji. Razumemo edinstvene izzive, s katerimi se srečujejo razvijalci izdelkov in proizvajalci v vsaki industriji. Nismo samo proizvajalci – smo inovatorji. Naš cilj je zagotoviti, da imate popolne materialne rešitve za vsako uporabo.