O material PA tem excelentes propriedades mecânicas, resistência à corrosão, resistência ao desgaste e resistência a altas temperaturas, pelo que é um dos plásticos de engenharia mais utilizados, utilizado nas indústrias eléctrica e eletrónica, automóvel, construção, equipamento de escritório, maquinaria, aeroespacial e outras.

A resistência à tração, a resistência à flexão, a resistência ao impacto, a dureza, a rigidez, o módulo e a tenacidade do material PA são melhores, especialmente depois de modificado e melhorado o material PA ou o material de liga PA, a sua resistência, módulo, dureza, rigidez e resistência ao desgaste são ainda mais melhorados.

Tipos de materiais PA

PA- A poliamida, também conhecida como nylon, é um termo genérico para um grande grupo de polímeros do tipo amida. Os mais comuns são PA6, PA66 e PA1010.

Recentemente, com o desenvolvimento da indústria das TI, a utilização de um novo tipo de poliamida - PA46, que é utilizada para substituir o LCP (polímero de cristais líquidos) na produção de plug-ins para computadores, aumentou drasticamente.

Dado que a PA tem boas propriedades mecânicas, boa tenacidade, resistência ao impacto, resistência ao desgaste, autolubrificação, retardador de chama, isolamento, etc., é amplamente utilizada em muitos domínios, como o automóvel, a maquinaria, a eletrónica, a instrumentação, a indústria química, como engrenagens, polias, rolamentos, impulsores, buchas, recipientes, escovas, fechos de correr, etc.

PA6, PA66, PA46 são poliamidas alifáticas, que são polímeros lineares com grupos amida altamente polares na sua estrutura molecular, pelo que têm um elevado grau de cristalinidade.

O desempenho de Produtos moldados por injeção PA depende da sua forma cristalina e cristalinidade.

As condições de processamento têm influência na forma cristalina e na cristalinidade, a cristalização dos produtos PA pode variar até 40% dependendo das condições de processamento, os produtos arrefecem lentamente, têm alta cristalinidade e formam formas cristalinas de maior tamanho. A absorção de água também tem um efeito na sua cristalinidade.

Além disso, o PA no processo de processamento devido ao fluxo, o cisalhamento produzirá um certo grau de orientação, resultando na anisotropia do desempenho do produto, a força ao longo da direção da orientação é melhor do que a direção da não orientação, a orientação também é propícia ao processo de cristalização, no projeto do molde para considerar este fator.

Propriedades da PA e PA modificada

Propriedades do PA: O PA é um tipo de polímero que contém um grupo amida no seu interior, que pode ser produzido pela polimerização de ácido interno e amoníaco dicíclico, ou formado pela condensação de amoníaco binário e ácido binário. Anteriormente, era frequentemente utilizado como material fibroso, tendo-se expandido gradualmente para aplicações industriais.

O plástico PA tem elevada resistência mecânica, elevada rigidez, elevada tenacidade, excelente resistência ao desgaste, boas propriedades eléctricas, as principais variedades incluem PA6, PA66, amplamente utilizado em máquinas, automóveis, electrodomésticos, aviação, metalurgia e outros domínios.

A estrutura da PA contém grupos amida, absorção de humidade, instabilidade de tamanho, pelo que a modificação dos materiais da PA é inevitável, os métodos de modificação da PA atualmente utilizados são a adição de fibra de vidro e a adição de dois métodos de aditivos.

A adição de fibra de vidro 30% ao plástico PA pode melhorar efetivamente as propriedades mecânicas, a resistência ao calor e a resistência ao envelhecimento do Produtos de moldagem por injeção PAA resistência à fadiga, em especial, pode ser aumentada para 2,5 vezes mais do que sem a adição de fibra de vidro.

Com a adição de fibra de vidro em PA, as condições do processo de produção também precisam de ser alteradas, tais como aumentar a pressão de injeção e a velocidade de injeção, para aumentar a temperatura do barril e do molde, e a temperatura do barril deve ser aumentada em 10-40 graus Celsius, tanto quanto possível.

Nylon 6 Tm é 220-230 ℃, Nylon 66 é 260-270 ℃, o próprio Nylon tem base de absorção de água, por isso tem absorção de água, deve ser seco antes de formar, a temperatura é muito alta para secar, então o grão de nylon é descolorido.

Desempenho de processamento da moldagem por injeção de PA

Existem muitas variedades de PA, tais como PA6, PA66, PA610, PA1010, etc. Têm algumas diferenças de desempenho, mas o desempenho básico é o mesmo, as suas principais propriedades de processamento de moldagem são as seguintes.

1. O PA tem uma forte higroscopicidade, pelo que deve ser pré-aquecido e seco antes de moldagem por injeçãoe deve evitar a re-higroscopicidade após o pré-aquecimento e a secagem, e o teor de humidade após a secagem não deve exceder 0,3%.

2. PA é um plástico cristalino, alto ponto de fusão, baixa estabilidade térmica ao derreter, se a temperatura do material exceder 300 ℃, o tempo de retenção a esta temperatura excede 90min, é fácil produzir decomposição. É fácil absorver a umidade, precisa ser seco, o teor de água não deve exceder 0,3%. 3.

3. PA é baixa, excelente fluidez, fácil de encher o molde, mas também fácil de transbordar o material e o fenómeno de "salivação", com a injeção da máquina de injeção de parafuso deve ser um bocal de auto-bloqueio, e deve ser aquecido, a cabeça do parafuso deve ser com um anel não reverso.

4. Molde de injeção PA A forma e o tamanho do sistema de vazamento são semelhantes ao processamento do PS, mas o aumento do tamanho do corredor e da secção transversal de entrada pode melhorar o fenómeno de encolhimento e amolgamento.

5. A gama de retração de moldagem da PA é grande e a taxa de retração também é grande e a direccionalidade é óbvia, pelo que é fácil ocorrer retração, mossa e deformação, pelo que são necessárias condições de moldagem estáveis.

6. A espessura da parede de plástico PA deve ser tão uniforme quanto possível, o grau de material de libertação deve ser ligeiramente maior, especialmente para peças de plástico de paredes espessas e profundas de tipo elevado deve ter um valor elevado.

7. A orientação das ligações moleculares do PA é menos sensível à taxa de cisalhamento durante a moldagem, pelo que a pressão de moldagem tem menos influência no desempenho das peças de plástico.

8. Devido ao grande encolhimento da PA, para obter peças de plástico de alta precisão, para além do controlo rigoroso da imoldagem por injeção condições do processo, o melhor na conceção do molde com base em ensaios.

9. O PA tem um ponto de fusão obviamente elevado e estreito, pelo que precisa de ser moldado a uma temperatura mais elevada.

10. O coeficiente de difusão de calor do PA é maior do que o do PS, fácil de dissipar o calor, a parede do jito é fácil de gerar uma camada de casca mais espessa, por esta razão, a secção transversal do canal principal deve ser ligeiramente maior do que a do PS.

11. Ao injetar PA fundido, para evitar que o PA fundido solidifique rapidamente na cavidade, deve ser utilizada uma velocidade de injeção mais elevada.

12. A gama de temperaturas de fusão do PA é estreita, pelo que o canal principal utilizado para moldar o PA deve ser espesso e curto, caso contrário é fácil provocar a solidificação.

13. O PA tem uma boa fluidez e é fácil de transbordar. É adequado para utilizar um bocal autoblocante e deve ser aquecido.

14. A temperatura do molde é selecionada de acordo com a espessura da parede da peça de plástico na gama de 20-90 graus, a pressão de injeção é selecionada de acordo com o tipo de moldagem por injeção a máquina, a temperatura do material, a forma e o tamanho da peça de plástico, o sistema de vazamento do molde e a moldagem por injeção é selecionado de acordo com a espessura da parede da peça de plástico.

Quando a viscosidade da resina é pequena, o tempo de injeção e arrefecimento deve ser longo, e o óleo branco deve ser utilizado como agente de libertação do molde.

Condições de moldagem por injeção PA

Temperatura do barril

A temperatura do barril tem uma grande influência na taxa de contração das peças de plástico, a temperatura elevada conduzirá a uma grande taxa de contração; pelo contrário, a taxa de contração será pequena.

A temperatura do tambor deve ser determinada de acordo com o ponto de fusão do plástico. A temperatura do tambor do parafuso moldagem por injeção máquina é 10 ~ 30 ℃ maior do que o ponto de fusão do plástico, enquanto a temperatura do cilindro do êmbolo moldagem por injeção máquina é 30 ~ 50 ℃ maior do que o ponto de fusão. A temperatura do bico é geralmente 10 ~ 20 ℃ mais baixa do que a frente do barril.

Temperatura do molde

80 ℃ é recomendado. A temperatura do molde afetará a cristalinidade, e a cristalinidade afetará as propriedades físicas do produto. Para peças de plástico de paredes finas, se uma temperatura de molde inferior a 40C for usada, a cristalinidade da peça de plástico mudará com o tempo, e o recozimento é necessário para manter a estabilidade geométrica da peça de plástico.

A temperatura do molde deve ser determinada de acordo com a espessura da peça de plástico e os requisitos de desempenho, geralmente controlada a 40~100C.

Quando a temperatura do molde é elevada, a dureza da peça de plástico é grande e a resistência ao desgaste é boa; quando a temperatura do molde é baixa, o alongamento é grande e a transparência e a tenacidade são boas, mas quando a temperatura do molde é demasiado baixa, a taxa de arrefecimento da peça de plástico será desigual aos defeitos, em geral, o fator mais importante para decidir a temperatura do molde é a espessura da parede do produto.

Tratamento de secagem

Se o material for selado antes do processamento, não é necessário secar. No entanto, se o recipiente de armazenamento for aberto, recomenda-se a secagem em ar quente a 85C. Se a humidade for superior a 0,2%, também é necessária a secagem a vácuo a 105C durante 12 horas.

Temperatura de fusão

260~290C. 275~280C para produtos aditivos para vidro. A temperatura de fusão deve ser evitada acima de 300C.

Pressão de injeção

Normalmente a 750~1250bar, dependendo do material e da conceção do produto.

Velocidade de injeção

Alta velocidade (deve ser um pouco mais baixa para material reforçado).

Canal de escoamento e comporta

Uma vez que o tempo de solidificação do PA66 é muito curto, a localização da porta é muito importante. A abertura da porta não deve ser inferior a 0,5*t (em que t é a espessura da peça de plástico).

Se utilizar um canal quente, o tamanho do portão deve ser mais pequeno do que com um canal convencional, porque o canal quente pode ajudar a impedir que o material solidifique prematuramente.

Se forem utilizadas comportas submersas, o diâmetro mínimo da comporta deve ser de 0,75 mm, para evitar defeitos como bolhas de ar e queimaduras.

Velocidade do parafuso

A velocidade média é adequada. Uma velocidade demasiado rápida irá degradar o plástico devido ao corte excessivo, resultando na descoloração e degradação do desempenho do produto, uma velocidade demasiado lenta irá afetar a qualidade da fusão e também afetar a eficiência da produção devido ao longo tempo de fusão.

Voltar pressão

Com o objetivo de garantir a qualidade dos produtos, quanto mais baixa for a contrapressão, melhor, pois uma contrapressão elevada fará com que a massa fundida cisalhe demasiado e se degrade por sobreaquecimento.

Vantagens e desvantagens dos materiais PA

Vantagens

1. Elevada resistência mecânica, boa tenacidade, com elevada resistência à tração e à compressão. A resistência à tração é próxima da resistência ao escoamento, mais do dobro da do ABS.

2. Excelente resistência à fadiga, as peças podem ainda manter a resistência mecânica original após flexão repetida. Corrimãos de escadas rolantes comuns, jantes de plástico de rodas de bicicletas novas e outras ocasiões em que o efeito da fadiga cíclica é muito óbvio são frequentemente utilizados PA.

3. Superfície lisa, pequeno coeficiente de atrito, resistente ao desgaste. É auto-lubrificante quando utilizado como componentes mecânicos móveis, tem baixo ruído e pode ser utilizado sem lubrificante quando o atrito não é demasiado elevado.

4. Resistência à corrosão, muito resistente a álcalis e à maioria dos líquidos salinos, mas também resistente a ácidos fracos, óleos, gasolina e outros solventes, os compostos aromáticos são inertes, podem ser utilizados como materiais de embalagem para lubrificantes, combustíveis, etc.

Desvantagens

1. Fácil de absorver a águaA absorção de água afecta, em certa medida, o tamanho e a precisão das peças, especialmente o espessamento das peças de paredes finas, que tem um impacto maior; a absorção de água também reduz muito a resistência mecânica do plástico. Na seleção dos materiais, deve ter-se em conta a utilização do ambiente e de outros componentes com impacto na precisão.

2. Fraca resistência à luz. No ambiente de alta temperatura a longo prazo haverá oxidação com o oxigénio do ar, a cor ficará castanha no início, seguida da superfície quebrada e rachada.

3. Moldagem por injeção os requisitos tecnológicos são mais rigorosos: a presença de vestígios de humidade causará grandes danos à qualidade da moldagem; devido à expansão térmica do produto, a estabilidade dimensional é difícil de controlar;

A existência de cantos afiados no produto conduzirá à concentração de tensões e reduzirá a resistência mecânica; a espessura da parede, se for irregular, conduzirá à distorção e à deformação das peças; as peças após o processamento do equipamento requerem uma elevada precisão.

4. Absorve água, álcool e incha, não é resistente a ácidos e oxidantes fortes, não pode ser utilizado como material resistente a ácidos.

Campos de aplicação do material PA

AplicaçãoO produto é amplamente utilizado em maquinaria, instrumentação, peças de automóvel, eletricidade e eletrónica, caminhos-de-ferro, electrodomésticos, comunicações, máquinas de fiar, artigos de desporto e lazer, tubos de óleo, reservatórios de óleo e alguns produtos de engenharia de precisão.

Aparelhos electrónicos: conectores, carretéis, temporizadores, disjuntores de cobertura, suportes de conchas de interruptores

Automóvele: ventoinha de arrefecimento, puxador da porta, tampa do depósito de combustível, grelha de entrada de ar, tampa do depósito de água, suporte da lâmpada

Peças industriais: assento de cadeira, quadro de bicicleta, base de skate, lançadeira têxtil, pedal, escorrega

Resumo

Este blogue apresenta os tipos, propriedades e moldagem por injeção processo de PA de plásticos de engenharia, seleção de equipamento, modelação de produtos e considerações de conceção de moldes na produção real, bem como a solução de defeitos comuns.

Na seleção real do material PA e fabrico de produtos por moldagem por injeçãoé aconselhável escolher um profissional experiente fábrica de moldes de injeção e fornecedor de produtos para moldagem por injeção recomendar um material PA adequado em termos de utilização do produto e requisitos funcionais, aparência e outros aspectos para garantir a boa execução do projeto.