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Moulage par injection de PPSU
Guide de fabrication et de conception pour le moulage par injection de PPSU
Ressources pour Le guide complet du moulage par injection du PPSU
Qu'est-ce que la PPSU ?
PPSU, nom scientifique : Résines de polyphénylsulfone sulfone La résine de polyphénylène sulfone PPSU est un produit de la série des polysulfones (PSF).
Il s'agit d'un nouveau plastique technique thermoplastique, c'est-à-dire un composé polymère contenant des groupes sulfones et des noyaux aromatiques dans la chaîne principale de la molécule, et qui n'est pas cristallin.
Le PPSU, ou polyphénylsulfone, est un thermoplastique de haute performance. Il est connu pour son excellente rigidité, sa robustesse et un grand nombre d'autres propriétés.
Il est utilisé dans un grand nombre d'industries où les objets doivent être très résistants. Il s'agit d'un polymère non cristallin composé d'un anneau de benzène relié à un atome de soufre, ce qui lui confère ses propriétés thermiques et mécaniques particulières.
Le PPSU est un type de thermoplastique qui ne fond pas, connu pour être très clair et très stable dans l'eau. Il peut être stérilisé en autoclave, ce qui explique qu'il soit très utilisé dans les secteurs médical, alimentaire et aérospatial.
Le PPSU contient du benzène et du soufre dans sa structure moléculaire, ce qui lui confère une très bonne résistance à la chaleur, aux produits chimiques et à la force. Il peut atteindre 180℃ pendant une longue période et 220℃ pendant une courte période. Il est idéal pour les objets qui doivent être stérilisés à haute température, comme les biberons et le matériel hospitalier.
En outre, le PPSU résiste très bien aux acides, aux alcalis, au sel et aux solvants organiques, et il ne se casse pas et ne se plie pas facilement. Il est idéal pour les objets qui doivent être utilisés tous les jours.
Quels sont les types de matériaux PPSU ?
Le PPSU est un polymère de haute performance qui possède d'excellentes propriétés de résistance mécanique, thermique et chimique. Il existe différents types de matériaux PPSU, chacun ayant ses propres caractéristiques et applications. Voici quelques-uns des types de matériaux PPSU les plus courants :
1. PPSU à usage général
Il s'agit du type de PPSU le plus utilisé, qui offre un bon équilibre entre la résistance mécanique, la résistance thermique et la résistance chimique. Il est souvent utilisé dans des applications telles que les dispositifs médicaux, les composants aérospatiaux et les équipements industriels.
2. PPSU haute température
Ce type de PPSU est conçu pour des applications à haute température, généralement supérieures à 250°C (482°F). Il présente une stabilité thermique et une résistance à la dégradation améliorées, ce qui permet de l'utiliser dans des applications telles que les échangeurs de chaleur, les systèmes de combustion et les filtres à haute température.
3. PPSU à basse température
Ce type de PPSU est conçu pour les applications à basse température, généralement inférieure à -50°C (-58°F). Il présente une meilleure résistance aux chocs et une plus grande flexibilité, ce qui permet de l'utiliser dans des applications telles que les réservoirs de stockage cryogéniques, les systèmes de réfrigération et les capteurs à basse température.
4. PPSU réticulé par rayonnement
Ce type de PPSU est réticulé par rayonnement, ce qui améliore sa résistance aux produits chimiques, aux carburants et à d'autres substances agressives. Il est souvent utilisé dans des applications telles que les piles à combustible, les batteries et les équipements de traitement chimique.
5. PPSU ignifugé
Ce type de PPSU est conçu pour répondre à des exigences spécifiques en matière d'ignifugation, telles que UL94 V-0 ou IEC 60695-11-5. Il est souvent utilisé dans des applications telles que les composants électriques, le câblage et l'isolation des câbles.
6. PPSU conducteur
Ce type de PPSU est rempli de matériaux conducteurs, tels que des fibres de carbone ou des poudres métalliques, qui améliorent sa conductivité électrique. Il est souvent utilisé dans des applications telles que le blindage contre les interférences électromagnétiques (EMI), les antennes et les capteurs.
7. PPSU antistatique
Ce type de PPSU est conçu pour réduire l'accumulation d'électricité statique, ce qui est important dans des applications telles que l'électronique, les textiles et les produits pharmaceutiques.
8. PPSU stabilisé aux UV
Ce type de PPSU est conçu pour résister à la dégradation due à la lumière ultraviolette (UV), ce qui est important dans des applications telles que les équipements extérieurs, les composants automobiles et les appareils médicaux.
Quelles sont les caractéristiques du polyphénylsulfone (PPSU) ?
Le polyphénylsulfone (PPSU) est un polymère de haute performance qui présente une combinaison unique de propriétés, notamment :
1. Résistance aux hautes températures :
Le PPSU peut supporter des températures élevées, jusqu'à 196°C. Le PPSU peut supporter des températures continues allant jusqu'à 240°C (soit 464°F), les applications à haute température sont donc possibles. Il peut survivre à plus de 1 000 cycles de stérilisation à la vapeur à 134°C sans dégradation significative.
2. Résistance aux chocs et aux produits chimiques :
Ce matériau est vraiment solide et résiste parfaitement à toute une série de produits chimiques, y compris les acides, les bases et les solvants. Le PPSU est capable de supporter une large gamme de produits chimiques, y compris les acides, les bases et les solvants, ce qui le rend parfait pour être utilisé partout, même dans les situations les plus difficiles.
3. Résistance mécanique :
Le PPSU a une "résistance à la traction, à la flexion et aux chocs" extrêmement élevée, ce qui en fait le matériau le plus approprié pour les applications "nécessitant des propriétés mécaniques élevées". Sa "résistance à la traction" peut atteindre 70 MPa, ce qui signifie qu'il reste solide dans une large gamme d'applications.
4. Transparence et effets visuels :
Le matériau PPSU présente une transparence et une brillance excellentes. Son aspect est donc similaire à celui du verre, ce qui peut donner un effet visuel attrayant au produit.
5. Faible absorption d'eau :
Le PPSU n'absorbe pas beaucoup d'eau, ne se dilate pas et ne se déforme pas en présence d'eau.
6. Haute rigidité diélectrique :
Les PPSU peuvent supporter de fortes tensions électriques avant de se briser en étincelles.
7. Faible dégagement gazeux :
Le PPSU dégage moins de gaz que les autres matières plastiques, ce qui évite de laisser flotter des produits chimiques étranges dans des récipients hermétiques.
8. Faible dilatation thermique :
Le PPSU a une faible dilatation thermique. Cela lui permet de conserver la même taille même s'il fait très chaud ou très froid.
9. Bonne biocompatibilité :
Le PPSU est biocompatible, ce qui le rend adapté aux applications médicales.
10. Bonne isolation électrique :
Le PPSU possède de bonnes propriétés d'isolation électrique et convient donc aux applications qui nécessitent une isolation électrique.
11. Bonne résistance chimique au carburant :
Si vous souhaitez un plastique qui ne se dissout pas dans l'essence, le diesel ou le gaz d'avion, le PPSU peut faire l'affaire.
12. Bonne aptitude à la transformation :
Le PPSU peut être transformé à l'aide de diverses méthodes, notamment le moulage par injection, l'extrusion et l'usinage, ce qui le rend adapté à un large éventail d'applications.
13. Bonne résistance aux UV :
Le PPSU peut résister à la lumière ultraviolette (UV), ce qui le rend adapté aux applications extérieures.
14. Bonne résistance aux radiations :
Le PPSU est résistant aux radiations, ce qui permet de l'utiliser dans les industries nucléaire et aérospatiale.
Quelles sont les propriétés des PPSU ?
Le PPSU est un thermoplastique amorphe, généralement divisé en PSU/PSF, PPSU et PES en fonction de ses propriétés.
| Propriété | Polyphénylsulfone (type BPA) | Polyphénylsulfone | Polyéthersulfone |
|---|---|---|---|
| PSU/PSF | PPSU | PSE | |
| Température de distorsion thermique (℃) | 174 | 207 | 204 |
| Densité relative | 1.24 | 1.29 | 1.37 |
| Résistance à la traction (MPa) | 70 | 94 | 86 |
| Élongation (%) | 50-60 | 60-120 | 40-80 |
| Résistance à la compression (MPa) | 280 | 150 | 130 |
| Résistance à la flexion (MPa) | 107 | 127 | 136 |
| Résistance à l'impact (entaillé) (KJ/m²) | - | 690 | 23 |
| Dureté (Rockwell) | M69 (R120) | M110 | M88 |
| Module de flexion, 23℃ (GPa) | 2.7 | 2.6 | 2.6 |
| Module de traction, 23℃ (GPa) | 2.2 | 2.4 | - |
| Chaleur spécifique (J/Kg-K) | 1004.83 | - | - |
| Coefficient de dilatation thermique 10cm/cm (℃) | 1.7 | - | - |
| Température de déformation thermique (1,86 MPa) (℃) | 174 | 207 | 203 |
| Température de déformation thermique (0,45 MPa) (℃) | 181 | - | 210 |
| Température maximale de service continu (℃) | 140 | 180 | 180 |
| Résistivité électrique 23℃ (Ω-cm) | 5×10 | 3.2×10 | 10 |
| Rigidité diélectrique (KV/mm) (court terme) | 3 | 6.3 | 16 |
| Constante diélectrique 60Hz | 3.07 | 3.94 | 3.5 |
| Constante diélectrique 1000Hz | 3.06 | 3.24 | 3.5 |
| Perte diélectrique 60Hz | 0.0008 | - | - |
| Perte diélectrique 1000Hz | 0.001 | - | - |
| Absorption d'eau 24h, échantillon de 3.2mm (%) | 0.22 | 0.37 | 0.43 |
Quels sont les avantages du moulage par injection de PPSU ?
Le PPSU (polyphénylsulfone) est un thermoplastique haute performance connu pour ses excellentes propriétés thermiques et mécaniques. C'est pourquoi il est si populaire pour le moulage par injection dans un grand nombre d'industries. Voici les principales raisons pour lesquelles les gens aiment utiliser le PPSU pour le moulage par injection :
① Excellente stabilité thermique : Le PPSU a une grande résistance à la chaleur et peut fonctionner dans des environnements à haute température, ce qui est parfait pour les applications qui nécessitent une résistance à la chaleur. Le PPSU peut supporter des températures élevées, avec une résistance à la chaleur à court terme jusqu'à 220°C et une température d'utilisation à long terme jusqu'à 180°C. Il est donc idéal pour les applications nécessitant une résistance à la chaleur, comme les pièces de voitures et d'avions.
② Résistance chimique : Ce matériau a la particularité de ne pas être altéré par les produits chimiques, comme les solvants et les huiles. C'est important, car il est utilisé dans les appareils médicaux et les équipements industriels qui sont exposés à de nombreuses substances nocives. Les produits moulés par injection en PPSU peuvent résister aux produits chimiques et aux contraintes physiques, de sorte qu'ils durent longtemps et fonctionnent parfaitement.
③ Résistance mécanique et stabilité dimensionnelle : Le PPSU est solide et stable sous l'effet des contraintes et des changements de température, ce qui le rend idéal pour les applications à forte charge. Il est également peu visqueux, ce qui permet de fabriquer des pièces à parois minces sans sacrifier la résistance aux chocs. Les produits moulés par injection en PPSU présentent une bonne stabilité dimensionnelle et un bon état de surface, de sorte que vous pouvez compter sur la précision et l'esthétique du produit.
④ Précision et détails : Avec le PPSU, vous pouvez créer toutes sortes de formes et de motifs fous. Le processus de moulage par injection à haute pression permet de s'assurer que les moindres détails sont parfaits, ce qui est très important si vous voulez que vos objets s'emboîtent parfaitement.
⑤ Polyvalence de l'application : Le PPSU est très utile dans de nombreux domaines, qu'il s'agisse d'appareils médicaux devant être stérilisés ou de pièces utilisées dans l'industrie automobile et électrique. Il remplace également très bien les métaux et les céramiques dans certaines applications.
Quels sont les inconvénients du moulage par injection de PPSU ?
Le moulage par injection de PPSU (polyphénylsulfone) est un excellent moyen de fabriquer des pièces en plastique de haute performance, mais il n'est pas parfait. Voici quelques-uns des inconvénients du moulage par injection de PPSU :
① Coût élevé des matériaux : Le matériau PPSU est relativement cher, principalement en raison de ses exigences élevées en matière de performances et de la difficulté de sa production, qui n'est pas adaptée aux applications à grande échelle, ce qui augmente les coûts de production. Bien que le PPSU possède d'excellentes propriétés mécaniques, il n'est pas aussi largement disponible que d'autres matériaux tels que l'ABS ou le PC. Ce choix limité de matériaux rend difficile la recherche du matériau idéal pour une application spécifique.
② Coût élevé des moules : Le PPSU est un matériau très performant qui nécessite des moules spécialisés pour fabriquer des pièces présentant les propriétés souhaitées. Cela signifie qu'il faut dépenser beaucoup d'argent pour les moules avant de pouvoir commencer à fabriquer des pièces. C'est un gros problème pour beaucoup de gens.
③ Difficulté élevée : Le moulage par injection du PPSU nécessite un contrôle précis de la température ainsi que des équipements et des techniques spécialisés. Sa viscosité élevée rend difficile le moulage par injection complexe ou de haute précision. Des techniques spéciales de moulage par injection ou des additifs sont donc nécessaires pour réduire la viscosité et augmenter la fluidité.
④ Viscosité élevée : Le PPSU a une viscosité très élevée, ce qui rend difficile la réalisation d'opérations de moulage et de traitement complexes pendant le moulage par injection.
⑤ Options de recyclage limitées : Le PPSU est difficile à recycler parce qu'il a un poids moléculaire élevé et une structure chimique complexe. Il n'est donc pas bon pour l'environnement et produit beaucoup de déchets.
⑥Haut point de fusion : Le PPSU a un point de fusion très élevé, ce qui signifie qu'il doit être chauffé à une température élevée avant le moulage par injection pour qu'il s'écoule suffisamment pour le moulage par injection, ce qui nécessite un contrôle de la température très élevé.
⑦Sensibilité à la géométrie des pièces : Le PPSU est sensible aux sections épaisses dans la géométrie de la pièce, ce qui peut provoquer des vides, des bulles ou des marques d'enfoncement. Cette sensibilité signifie que vous devez être prudent lors de la conception de votre pièce afin d'éviter ces problèmes lors du moulage par injection.
⑧High Warpage : Le PPSU est un matériau très performant qui peut se déformer considérablement lorsqu'il refroidit. Ce gauchissement peut être difficile à contrôler et peut nécessiter des étapes supplémentaires ou des modifications de la conception.
⑨La durée du cycle est longue : Le PPSU a une viscosité élevée, ce qui signifie qu'il prend plus de temps à s'écouler pendant le moulage par injection. Il est donc plus coûteux à produire et ralentit l'ensemble du processus.
⑩Les opérations limitées de post-moulage : Le PPSU est un matériau sensible qui peut être endommagé par trop de chaleur, d'humidité ou de produits chimiques. Cela signifie que vous ne pouvez pas l'usiner, le broyer ou l'assembler après l'avoir moulé.
Fabrication de moulage par injection de PPSU
Guide de fabrication du moulage par injection du PPSU
Ressources pour Le guide complet de la fabrication du moulage par injection de PPSU
Le PPSU peut-il être moulé par injection ?
Le PPSU (polyphénylsulfone) peut être moulé par injection avec succès, à condition de disposer de l'équipement et des conditions de traitement adéquats. Ce thermoplastique possède d'excellentes propriétés thermiques et mécaniques, notamment une résistance chimique élevée, une stabilité dimensionnelle et une ténacité, ce qui le rend adapté à des applications exigeantes dans des secteurs tels que l'automobile, les appareils médicaux et les composants électriques.
Pour mouler le PPSU par injection, vous introduisez le matériau fondu dans une cavité de moule personnalisée, où il refroidit et se solidifie pour prendre la forme souhaitée.
Comment réaliser un moulage par injection de PPSU : Un guide étape par étape
Le moulage par injection de PPSU est un moyen très répandu de fabriquer des produits à partir de matériaux thermoplastiques. Ce guide vous montrera comment procéder, de la préparation à la finition.
1. Sélection des matériaux :
a. Choisissez une qualité de PPSU conçue pour le moulage par injection, qui peut avoir une meilleure fluidité et moins de déformation.
b. Réfléchissez aux propriétés dont vous avez besoin pour votre pièce, par exemple sa solidité, sa résistance aux produits chimiques et sa capacité à supporter des températures élevées.
2. Séchage de la résine PPSU :
Le PPSU est hygroscopique, ce qui signifie qu'il absorbe l'humidité de l'air. Avant de le mouler, vous devez le sécher jusqu'à ce qu'il atteigne un niveau d'humidité maximal de 0,05% (500 ppm). La température de séchage recommandée est de 177 °C (350 °F) pendant environ 4 heures pour obtenir les meilleurs résultats de moulage.
3. Conception et sélection des moules :
a. Concevoir le moule en mettant l'accent sur les propriétés uniques du PPSU, telles qu'une conductivité thermique élevée et une sensibilité aux conditions de traitement.
b. Choisir un matériau de moulage ayant des propriétés d'isolation thermique élevées, comme la céramique ou le verre, afin de minimiser les déformations et les distorsions.
c. Envisager l'utilisation d'un système à canaux chauds pour améliorer le gel de la porte et réduire les défauts des pièces.
4. Processus de moulage par injection :
a. Configuration de la machine : Utiliser des machines de moulage par injection conventionnelles avec un tonnage de serrage d'environ 5,5 kN/cm² (4 T/in²). La vis doit avoir un taux de compression compris entre 1,8:1 et 2,4:1, avec un rapport longueur/diamètre (L/D) de 18:1 à 22:1. Pour de meilleures performances, il est recommandé d'utiliser un clapet anti-retour à anneau plutôt qu'un clapet anti-retour à bille.
b. Paramètres d'injection : Réglez la vitesse d'injection, la pression et la température. Les températures de fusion typiques pour le PPSU sont comprises entre 350 °C et 400 °C (662 °F et 752 °F). La durée du cycle d'injection peut varier de 15 à 60 secondes en fonction de la taille et de la complexité de la pièce.
c. Remplissage du moule : Veillez à ce que la vitesse d'injection soit correcte afin d'éviter tout dérapage ou coup court. Surveillez l'écoulement de la matière fondue et procédez aux ajustements nécessaires pour vous assurer que la cavité du moule est entièrement remplie.
5. Refroidissement et éjection :
a. Laisser la pièce refroidir lentement et naturellement afin de minimiser les déformations et les distorsions.
b. Utiliser un processus d'éjection contrôlé pour éviter d'endommager les pièces et garantir une éjection correcte.
c. Pensez à utiliser un système de démoulage pour réduire le risque d'endommagement des pièces lors de l'éjection.
6. Traitement post-moulage :
a. Vérifier que les pièces ne présentent pas de problèmes ou de problèmes de qualité.
b. Veillez à nettoyer et à sécher les pièces pour éliminer tout résidu de matériau ou de saleté.
c. Pensez à appliquer une finition sur les pièces, comme une couche de peinture ou un traitement chimique, afin d'améliorer leur aspect et leur fonctionnement.
7. Contrôle de la qualité :
a. Effectuer des contrôles de qualité réguliers pour s'assurer que les pièces sont conformes aux spécifications et aux normes requises....
b. Contrôler les conditions de traitement et les ajuster si nécessaire pour maintenir une qualité constante des pièces...
c. Envisager la mise en œuvre d'un programme de contrôle de la qualité afin de suivre et d'analyser les performances et la qualité des pièces.
Quels sont les défis du moulage par injection de PPSU ?
Le PPSU est un polymère qui présente une résistance chimique à haute température, une rigidité et une stabilité dimensionnelle. Ces caractéristiques en font un matériau prisé par de nombreuses entreprises et dont les applications sont très variées : équipements médicaux, composants électroniques, pièces automobiles, produits alimentaires, etc. Cependant, le moulage par injection du PPSU est également difficile, comme le montrent les points suivants :
1. Le point de fusion du PPSU est très élevé, ce qui le rend difficile à fondre et à injecter dans le moule. La solution consiste à chauffer le PPSU à une température élevée pour le rendre suffisamment populaire pour le moulage par injection, ce qui nécessite également un contrôle très précis de la température et un équipement spécial.
2 Une autre difficulté du moulage par injection du PPSU est sa viscosité élevée. Le PPSU a une viscosité très élevée et il est donc difficile d'effectuer un moulage par injection complexe ou de haute précision. Le matériau ne peut être traité qu'avec précaution pour réduire sa viscosité et augmenter sa fluidité, ce qui nécessite l'utilisation d'une technologie de moulage par injection spéciale ou l'utilisation d'additifs.
3. Le prix du matériau PPSU est relativement élevé par rapport aux autres plastiques. Le coût de production est également plus élevé en raison de ses caractéristiques de traitement difficiles.
4. Lorsque les usines générales de moulage par injection procèdent au moulage par injection du PPSU, celui-ci est plus susceptible d'être endommagé au cours du processus de moulage en raison de sa résistance aux chocs relativement faible.
Quelles sont les applications du moulage par injection de PPSU ?
Le PPSU (polyphénylsulfone) est un super thermoplastique que l'on utilise beaucoup dans le moulage par injection parce qu'il supporte très bien la chaleur et la pression. Il est utilisé dans toutes sortes d'industries parce qu'il supporte les températures élevées et les produits chimiques. Voici quelques-uns des produits les plus courants fabriqués par moulage par injection de PPSU :
1. L'aérospatiale : Le PPSU est utilisé dans l'industrie aérospatiale pour fabriquer des pièces légères et performantes telles que des pièces d'avion, des pièces de satellite et des pièces de moteur.
2. Dispositifs médicaux : Le PPSU est utilisé dans les dispositifs médicaux tels que les instruments chirurgicaux, les dispositifs implantables et les équipements de diagnostic en raison de sa biocompatibilité, de sa stérilisabilité et de sa résistance aux produits chimiques et à la corrosion.
3. L'automobile : Le PPSU est utilisé dans l'industrie automobile pour fabriquer des pièces de haute performance telles que des pièces de moteur, des injecteurs de carburant et des pièces de frein.
4. Équipement industriel : Le PPSU est utilisé dans les équipements industriels tels que les pompes, les vannes et les engrenages, car il peut supporter des températures élevées, des produits chimiques et des contraintes mécaniques.
5. Produits de consommation : Le PPSU est utilisé dans les produits de consommation tels que les appareils ménagers, l'électronique et les articles de sport parce qu'il est résistant, qu'il supporte les produits chimiques et qu'il est esthétique.
6. Transformation des aliments : Le PPSU est utilisé dans les équipements de transformation alimentaire tels que les pompes, les vannes et les tuyaux parce qu'il ne se corrode pas, qu'il peut supporter les produits chimiques et les températures élevées.
7. Traitement chimique : Le PPSU est utilisé dans les équipements de traitement chimique tels que les réacteurs, les réservoirs et les tuyaux, car il résiste à la corrosion, aux produits chimiques et aux températures élevées.
8. Pétrole et gaz : Le PPSU est utilisé dans les équipements pétroliers et gaziers tels que les pompes, les vannes et les tuyaux, car il résiste à la corrosion, aux produits chimiques et aux températures élevées.
9. Produits pharmaceutiques : Le PPSU est utilisé dans les équipements pharmaceutiques tels que les réacteurs, les réservoirs et les tuyaux, car il résiste à la corrosion, aux produits chimiques et aux températures élevées.
10. Biomédical : Le PPSU est utilisé dans des applications biomédicales telles que les dispositifs implantables, les instruments chirurgicaux et les équipements de diagnostic, car il est biocompatible, stérilisable et résiste aux produits chimiques et à la corrosion.
What are the Factors Affecting the Warpage Deformation of Injection Molded Products?
Warpage in injection molded products is influenced by various factors, which affect the final quality and functional performance of the products. Warpage is primarily influenced by mold design, material selection,
How to Reduce the Cost of Injection Molded Products?
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