Il materiale PA ha eccellenti proprietà meccaniche, resistenza alla corrosione, resistenza all'usura e resistenza alle alte temperature, per cui è uno dei tecnopolimeri più utilizzati, impiegato nei settori elettrico ed elettronico, automobilistico, edile, delle apparecchiature per ufficio, dei macchinari, aerospaziale e in altri settori.

La resistenza alla trazione, alla flessione, all'impatto, la durezza, la rigidità, il modulo e la tenacità del materiale PA sono migliori, soprattutto dopo aver modificato e migliorato il materiale PA o il materiale in lega PA, la sua forza, il modulo, la durezza, la rigidità e la resistenza all'usura sono ulteriormente migliorate.

Tipi di materiali PA

PA- Poliammide, nota anche come nylon, è un termine generico per un ampio gruppo di polimeri di tipo amidico. I più comuni sono PA6, PA66 e PA1010.

Di recente, con lo sviluppo dell'industria informatica, è aumentato notevolmente l'uso di un nuovo tipo di poliammide, il PA46, che viene utilizzato per sostituire l'LCP (polimero a cristalli liquidi) nella produzione di plug-in per computer.

Poiché la PA ha buone proprietà meccaniche, buona tenacità, resistenza agli urti, resistenza all'usura, autolubrificante, ritardante di fiamma, isolante, ecc. è ampiamente utilizzata in molti settori come l'automobile, i macchinari, l'elettronica, la strumentazione, l'industria chimica, come ingranaggi, pulegge, cuscinetti, giranti, boccole, contenitori, spazzole, cerniere, ecc.

PA6, PA66, PA46 sono poliammidi alifatiche, polimeri lineari con gruppi amidici altamente polari nella loro struttura molecolare, quindi con un alto grado di cristallinità.

Le prestazioni di Prodotti stampati ad iniezione in PA dipende dalla loro forma cristallina e dalla cristallinità.

Le condizioni di lavorazione influiscono sulla forma cristallina e sulla cristallinità; la cristallizzazione dei prodotti PA può variare fino a 40% a seconda delle condizioni di lavorazione, i prodotti si raffreddano lentamente, hanno un'elevata cristallinità e formano forme cristalline di dimensioni maggiori. Anche l'assorbimento di acqua ha un effetto sulla cristallinità.

Inoltre, la PA nel processo di lavorazione a causa del flusso, il taglio produrrà un certo grado di orientamento, con conseguente anisotropia delle prestazioni del prodotto, la resistenza lungo la direzione di orientamento è migliore rispetto alla direzione di non orientamento, l'orientamento è anche favorevole al processo di cristallizzazione, nella progettazione dello stampo per considerare questo fattore.

Proprietà del PA e PA modificato

Proprietà del PA: Il PA è un tipo di polimero contenente un gruppo amidico all'interno, che può essere prodotto dalla polimerizzazione dell'acido interno e dell'ammoniaca diciclica, o formato dalla condensazione dell'ammoniaca binaria e dell'acido binario. In precedenza veniva spesso utilizzato come materiale per fibre, per poi estendersi gradualmente alle applicazioni industriali.

La plastica PA ha un'elevata resistenza meccanica, un'alta rigidità, un'alta tenacità, un'eccellente resistenza all'usura, buone proprietà elettriche; le varietà principali includono PA6, PA66, ampiamente utilizzate in macchinari, automotive, elettrodomestici, aviazione, metallurgia e altri campi.

La struttura della PA contiene gruppi amidici, assorbimento dell'umidità, instabilità delle dimensioni, per cui la modifica dei materiali PA è inevitabile; gli attuali metodi di modifica della PA comunemente utilizzati sono l'aggiunta di fibra di vetro e l'aggiunta di additivi.

L'aggiunta della fibra di vetro 30% alla plastica PA può migliorare efficacemente le proprietà meccaniche, la resistenza al calore e la resistenza all'invecchiamento della plastica. Prodotti per lo stampaggio a iniezione PAIn particolare, la resistenza alla fatica può essere aumentata fino a 2,5 volte rispetto a quella senza l'aggiunta di fibra di vetro.

Con l'aggiunta di fibra di vetro nella PA, anche le condizioni del processo di produzione devono essere modificate, ad esempio aumentando la pressione e la velocità di iniezione, aumentando la temperatura della canna e dello stampo e la temperatura della canna deve essere aumentata il più possibile di 10-40 gradi Celsius.

Il Tm del nylon 6 è di 220-230℃, quello del nylon 66 è di 260-270℃, il nylon stesso ha una base che assorbe acqua, quindi ha un assorbimento di acqua, deve essere asciugato prima della formazione, la temperatura è troppo alta per asciugare, quindi il grano di nylon è scolorito.

Prestazioni di lavorazione dello stampaggio a iniezione di PA

Esistono molte varietà di PA, come PA6, PA66, PA610, PA1010, ecc. Esse presentano alcune differenze in termini di prestazioni, ma le prestazioni di base sono le stesse; le principali proprietà di lavorazione per lo stampaggio sono le seguenti.

1. Il PA ha una forte igroscopicità e deve essere preriscaldato e asciugato prima di essere utilizzato. stampaggio a iniezionee deve evitare la ri-igroscopicità dopo il preriscaldamento e l'essiccazione; il contenuto di umidità dopo l'essiccazione non deve superare 0,3%.

2. Il PA è un materiale plastico cristallino, con un elevato punto di fusione e una scarsa stabilità termica durante la fusione; se la temperatura del materiale supera i 300 ℃, il tempo di ritenzione a questa temperatura supera i 90 minuti, è facile che si verifichi una decomposizione. È facile assorbire l'umidità, deve essere essiccato, il contenuto di acqua non deve superare 0,3%. 3.

3. La viscosità della PA fusa è bassa, la fluidità eccellente, facile da riempire lo stampo, ma anche facile da far traboccare il materiale e il fenomeno della "salivazione", con l'iniezione della macchina a vite dovrebbe essere un ugello autobloccante, e dovrebbe essere riscaldato, la testa della vite dovrebbe essere con un anello non invertito.

4. Stampo a iniezione PA La forma e le dimensioni del sistema di colata sono simili a quelle della lavorazione del PS, ma l'aumento delle dimensioni del canale di colata e della sezione di ingresso può migliorare il fenomeno del ritiro e dell'ammaccatura.

5. L'intervallo di contrazione di stampaggio del PA è ampio e anche il tasso di contrazione è elevato e la direzionalità è evidente, per cui è facile che si verifichino restringimenti, ammaccature e deformazioni, per cui sono necessarie condizioni di stampaggio stabili.

6. Lo spessore della parete in plastica PA deve essere il più uniforme possibile, il grado di rilascio del materiale deve essere leggermente maggiore, soprattutto per le parti in plastica a parete spessa e di tipo alto e profondo.

7. L'orientamento del legame molecolare del PA è meno sensibile alla velocità di taglio durante lo stampaggio, quindi la pressione di stampaggio ha una minore influenza sulle prestazioni delle parti in plastica.

8. A causa del forte ritiro del PA, per ottenere parti in plastica di alta precisione, oltre a un rigoroso controllo dell'istampaggio a iniezione condizioni di processo, il migliore nella progettazione dello stampo sulla base dei test.

9. Il PA ha ovviamente un punto di fusione alto e stretto, quindi deve essere stampato a una temperatura più elevata.

10. Il coefficiente di diffusione del calore del PA è maggiore di quello del PS, facile da dissipare, la parete del canale di colata è facile da generare uno strato di guscio più spesso, per questo motivo la sezione del canale principale dovrebbe essere leggermente più grande di quella del PS.

11. Quando si inietta la PA fusa, per evitare che la PA fusa si solidifichi rapidamente nella cavità, è necessario utilizzare una velocità di iniezione più elevata.

12. L'intervallo di temperatura di fusione della PA è ristretto, pertanto il canale principale utilizzato per lo stampaggio della PA deve essere spesso e corto, altrimenti è facile che si verifichi una solidificazione.

13. La PA ha una buona fluidità e una facile tracimazione. È adatto all'uso di ugelli autobloccanti e deve essere riscaldato.

14. La temperatura dello stampo viene selezionata in base allo spessore della parete della parte in plastica, nell'intervallo 20-90 gradi, mentre la pressione di iniezione viene selezionata in base al tipo di materiale da iniettare. stampaggio a iniezione macchina, la temperatura del materiale, la forma e le dimensioni della parte in plastica, il sistema di colata dello stampo e il sistema di produzione. stampaggio a iniezione Il ciclo viene selezionato in base allo spessore della parete della parte in plastica.

Quando la viscosità della resina è bassa, i tempi di iniezione e raffreddamento devono essere lunghi e l'olio bianco deve essere utilizzato come agente distaccante.

Condizioni di stampaggio a iniezione PA

Temperatura del barile

La temperatura del barile ha una grande influenza sul tasso di ritiro delle parti in plastica: una temperatura elevata porterà a un tasso di ritiro elevato; al contrario, il tasso di ritiro sarà ridotto.

La temperatura del cilindro deve essere determinata in base al punto di fusione della plastica. La temperatura del cilindro della vite stampaggio a iniezione della macchina è di 10~30℃ superiore al punto di fusione della plastica, mentre la temperatura del cilindro del pistone stampaggio a iniezione macchina è di 30~50℃ superiore al punto di fusione. La temperatura dell'ugello è generalmente inferiore di 10~20℃ rispetto alla parte anteriore della canna.

Temperatura dello stampo

Si consiglia una temperatura di 80℃. La temperatura dello stampo influisce sulla cristallinità e la cristallinità influisce sulle proprietà fisiche del prodotto. Per le parti in plastica a parete sottile, se si utilizza una temperatura dello stampo inferiore a 40°C, la cristallinità della parte in plastica cambierà nel tempo e sarà necessaria una ricottura per mantenere la stabilità geometrica della parte in plastica.

La temperatura dello stampo deve essere determinata in base allo spessore della parte in plastica e ai requisiti di prestazione, generalmente controllata a 40~100C.

Quando la temperatura dello stampo è elevata, la durezza della parte in plastica è elevata e la resistenza all'usura è buona; quando la temperatura dello stampo è bassa, l'allungamento è elevato e la trasparenza e la tenacità sono buone, ma quando la temperatura dello stampo è troppo bassa, il tasso di raffreddamento della parte in plastica sarà irregolare per i difetti, in generale, il fattore più importante per decidere la temperatura dello stampo è lo spessore della parete del prodotto.

Trattamento di asciugatura

Se il materiale viene sigillato prima della lavorazione, non è necessario essiccarlo. Tuttavia, se il contenitore di stoccaggio viene aperto, si consiglia l'essiccazione in aria calda a 85°C. Se l'umidità è superiore a 0,2%, è necessaria anche l'essiccazione sotto vuoto a 105C per 12 ore.

Temperatura di fusione

260~290C. 275~280C per i prodotti additivi per il vetro. la temperatura di fusione deve essere evitata al di sopra dei 300C.

Pressione di iniezione

Di solito a 750~1250bar, a seconda del materiale e del design del prodotto.

Velocità di iniezione

Alta velocità (dovrebbe essere un po' più bassa per il materiale rinforzato).

Canale di flusso e cancello

Poiché il tempo di solidificazione del PA66 è molto breve, la posizione della porta è molto importante. L'apertura della porta non deve essere inferiore a 0,5*t (dove t è lo spessore della parte in plastica).

Se si utilizza un canale caldo, la dimensione della porta dovrebbe essere più piccola rispetto a quella di un canale convenzionale, perché il canale caldo può contribuire a impedire la solidificazione prematura del materiale.

Se si utilizzano porte sommerse, il diametro minimo della porta deve essere di 0,75 mm. per evitare difetti come bolle d'aria e bruciature.

Velocità della vite

La velocità media è adatta. Una velocità troppo elevata degrada la plastica a causa dell'eccessivo taglio, con conseguente scolorimento e degrado delle prestazioni del prodotto, mentre una velocità troppo bassa compromette la qualità della fusione e influisce sull'efficienza della produzione a causa del lungo tempo di fusione.

Indietro pressione

Al fine di garantire la qualità dei prodotti, la contropressione è tanto più bassa quanto più è elevata; una contropressione elevata, infatti, provoca un eccessivo taglio della massa fusa e una degradazione da surriscaldamento.

Vantaggi e svantaggi dei materiali PA

Vantaggi

1. Elevata resistenza meccanica, buona tenacità, elevata resistenza alla trazione e alla compressione. La resistenza alla trazione è prossima alla resistenza allo snervamento, più del doppio rispetto all'ABS.

2. Eccezionale resistenza alla fatica, le parti possono ancora mantenere la resistenza meccanica originale dopo ripetute piegature. I comuni corrimano delle scale mobili, i cerchioni in plastica delle nuove biciclette e altre occasioni in cui l'effetto della fatica ciclica è molto evidente sono spesso utilizzati nella PA.

3. Superficie liscia, piccolo coefficiente di attrito, resistente all'usura. È autolubrificante se utilizzato come componente meccanico mobile, a bassa rumorosità e può essere utilizzato senza lubrificante quando l'attrito non è troppo elevato.

4. Resistenza alla corrosione, molto resistente agli alcali e alla maggior parte dei liquidi salini, ma anche agli acidi deboli, agli oli, alla benzina e ad altri solventi; i composti aromatici sono inerti, possono essere utilizzati come materiali di imballaggio per lubrificanti, carburanti, ecc.

Svantaggi

1. Facile assorbimento dell'acquaL'assorbimento dell'acqua influisce in una certa misura sulle dimensioni e sulla precisione dei pezzi, in particolare l'ispessimento dei pezzi a parete sottile ha un impatto maggiore; l'assorbimento dell'acqua riduce inoltre notevolmente la resistenza meccanica della plastica. Nella scelta dei materiali, occorre tenere conto dell'utilizzo dell'ambiente e degli altri componenti con l'impatto della precisione.

2. Scarsa resistenza alla luce. In un ambiente a lungo termine ad alta temperatura si ossida con l'ossigeno dell'aria, il colore diventa marrone all'inizio, seguito dalla superficie rotta e incrinata.

3. Stampaggio a iniezione I requisiti tecnologici sono più severi: la presenza di tracce di umidità danneggia gravemente la qualità dello stampaggio; a causa dell'espansione termica del prodotto, la stabilità dimensionale è difficile da controllare;

L'esistenza di spigoli vivi nel prodotto provoca la concentrazione di tensioni e riduce la resistenza meccanica; lo spessore delle pareti, se non uniforme, provoca la distorsione e la deformazione dei pezzi; i pezzi dopo la lavorazione delle apparecchiature richiedono un'elevata precisione.

4. Assorbono acqua, alcol e si gonfiano, non sono resistenti agli acidi forti e agli ossidanti, non possono essere utilizzati come materiali resistenti agli acidi.

Campi di applicazione del materiale PA

Applicazione: ampiamente utilizzato in macchinari, strumentazione, parti di automobili, impianti elettrici ed elettronici, ferrovie, elettrodomestici, comunicazioni, filatoi, articoli sportivi e per il tempo libero, tubi per l'olio, serbatoi per l'olio e alcuni prodotti di ingegneria di precisione.

Apparecchiature elettroniche: connettori, bobine, temporizzatori, interruttori di copertura, portaschede per interruttori

Automobilee: ventola di raffreddamento, maniglia della porta, coperchio del serbatoio del carburante, griglia di aspirazione dell'aria, coperchio del serbatoio dell'acqua, portalampada

Parti industriali: sedile di sedia, telaio di bicicletta, base di pattino, navetta tessile, pedale, scivolo

Sintesi

Questo blog introduce i tipi, le proprietà e le stampaggio a iniezione processo di ingegneria delle materie plastiche PA, la selezione delle attrezzature, la modellazione del prodotto e le considerazioni sulla progettazione degli stampi nella produzione effettiva, nonché la soluzione dei difetti più comuni.

Nella selezione del materiale PA e nella produzione di prodotti per stampaggio a iniezioneSi consiglia di scegliere un esperto fabbrica di stampi a iniezione e fornitore di prodotti per lo stampaggio a iniezione raccomandare un materiale PA adatto in termini di utilizzo del prodotto e di requisiti funzionali, aspetto e altri aspetti per garantire la corretta realizzazione del progetto.