Kövess engem: 
Hogyan válasszuk ki a megfelelő fröccsöntő anyagot?
A hiányos statisztikák szerint jelenleg 45 polimer sorozat található az anyagtárban, akár 85,000 XNUMX féle műanyag, amelyek nagyjából két kategóriába sorolhatók: hőre keményedő műanyagok és hőre lágyuló műanyagok. A fröccsöntés az egyik legelterjedtebb módszer a nagy mennyiségű alkatrészek gyártására, és a megfelelő anyag kiválasztása ijesztő feladatnak tűnhet. Ez megköveteli az anyag részletes megértését, és utalnia kell az alkatrész előállításának céljára, hatékonyságára és költségére. Természetesen bizonyos anyagok alkalmasabbak lehetnek, de a fröccsöntésnél nincs „mindenkire egy méret”. A megfelelő anyag kiválasztásával javíthatja alkatrészei formáját, illeszkedését és funkcióját. Végső soron a választott anyag mindig közvetlenül kapcsolódik az alkatrész alkalmazásához.
1. Különbség a hőre keményedő műanyagok és a hőre lágyuló műanyagok között
A fő különbség a hőre keményedő és a hőre lágyuló műanyagok között az, hogy különböző eredménnyel reagálnak a hőre.
Hőre keményedő műanyag . Ez az anyag szilárdsága megnő hevítés vagy magas hőmérséklet hatására; például a hőre keményedő műanyag termékek megőrzik általános szilárdságukat és alakjukat magasabb hőmérséklet hatására. Ez a jellegzetes döntés előnyös nagyméretű, állandó alkatrészek és szerelvények gyártásakor. Jól bírják a többféle felhasználást és a szélsőséges körülményeket. A hőre keményedő műanyagoknak jelentős hátrányaik is vannak. Melegítés után belső szerkezetük megváltozik, és nem alakítható át, így az újrafelhasználás lehetetlen. A hőre keményedő műanyagok magas olvadáspontja nem alkalmas fröccsöntési eljárásra. Ezenkívül nem minden hőre keményedő műanyagnak azonos az olvadáspontja. Minden anyag másképp reagál a hőre, ezért egy bizonyos típusú hőre keményedő műanyaghoz speciális gépre lehet szükség, amely általában nem univerzális.
Hőre lágyuló műanyagok. A hőre lágyuló műanyagok újrahasznosítható anyagok, amelyek ismételt melegítés és hűtés után sem változtatják meg kémiai szerkezetüket. Fröccsöntés esetén a hőre lágyuló műanyagok előnye, hogy viszonylag alacsony olvadásponttal rendelkeznek, így alkalmasabbak műanyag alkatrészek nagyméretű gyártására.
* A hőre lágyuló műanyagok általában többe kerülnek, mint a hőre keményedő anyagok.
2. Az anyagok kiválasztásakor figyelembe veendő tényezők
A megfelelő anyag megtalálásához a műanyag alkatrészhez hasznos lehet visszafelé gondolkodni. Készüljön fel a következő kérdések megválaszolására: Mire fogják használni az alkatrészt? Milyen nyomás alá kerül az alkatrész? Szoros környezetben dolgoznak? Bonyolult az összeszerelés? A következő tényezők prioritása segíthet a megfelelő anyag kiválasztásában:
Beépítési helyzet : Az alkatrészek beépítési helyzete egy figyelembe veendő tényező.
Napon, szabadban , párás környezetben, vagy a modulon belül vagy kívül telepítve?
Hőmérséklet : Működik az alkatrész hideg hűtőszekrényben, vagy magas hőmérsékletű környezetben, például szobahőmérsékleten vagy a motorháztető alatt?
Életciklus: Az alkatrészek átlagos üzemideje 5 év, 10 év vagy hosszabb?
Garancia: Különösen az autóiparban kell figyelembe venni, hogy az alkatrészek néhány év után károsodhatnak. Mennyibe fog kerülni a javítás?
Költségkorlátok: A kereskedelmi minőségű műanyagok, mint például a nagy sűrűségű polietilén vagy a polipropilén, általában nagy sűrűségűek, alacsony hőállóságúak és viszonylag olcsók. A másik korlát a műszaki műanyagok, mint például a PEEK, PEI és más anyagok, amelyek magas hőmérsékletnek ellenállnak és nagyon kemények, de a költségük viszonylag magas.
Megjelenési követelmények: szükséges-e az alkatrésznek textúrája, milyen magas legyen a felületkezelés, alkalmasabbak-e a színes alkatrészek az átlátszó alkatrészeknél stb.
Miután kitaláltad a kezdeti kérdést , kihagyhatod az anyag nagy részét, de a következő kérdéssorozatot továbbra is figyelembe kell venned az anyag további leszűkítése érdekében:
Tervezési funkció: Figyelembe véve az alkatrész mechanikai tulajdonságait, szükség van-e olyan funkciókra, mint a rugalmasság, az összenyomhatóság és a tapadás? Szükséges-e szakítószilárdság? Milyen ütésállósági vagy elektromos szigetelési követelmények vonatkoznak az alkatrészre? Az anyaghoz ragasztott betétek szükségesek, például több anyagból készült ráöntés vagy betétöntés? Az alkatrész súlya is fontos szempont.
Környezeti tényezők : Milyen működési környezetnek lesz kitéve az alkatrész? Ki lesz téve vegyszereknek, égésgátlónak kell lennie, milyen UV-követelmények vonatkoznak rá?
Megfelelőség : Bizonyos iparágakban az alkatrészekhez anyaghozzáférési küszöbértékek szükségesek. Szükséges-e az alkatrésznek élelmiszeripari tanúsítása, FDA-kompatibilisnek kell lennie? Vagy orvosi minőségű, ISO, elektromos megfelelőség stb.?
A hőre keményedő anyagok és a hőre lágyuló műanyagok közötti különbségek
| Hőre keményedő polimerek | Hőre lágyuló műanyagok polimerek |
| Egyszer melegíthető és formázható | Többször melegíthető és formázható |
| A kialakulásuk során megkeményednek, hevítéskor nem puhulnak meg | Melegítéskor meglágyulnak (néha elfolyósodnak) |
| Nem olvadnak meg. Ellenállnak a magas hőmérsékletnek. | Hő hatására kifehérednek, és lehűléskor visszanyerik keménységüket. |
| Legfeljebb 5 perc a stabilizáláshoz | A stabilizálás 10 másodperc alatt elérhető |
| Magas hő- és vegyi ellenállás. | Jó mechanikai tulajdonságok és könnyű feldolgozhatóság. |
| Oldhatatlan. | Szerves oldószerekben nem oldódik. |
| Példák: szilikonok, bizonyos típusú poliészterek és fenolos anyagok. | Példák: polietilén, polipropilén, polisztirol, polivinil-klorid. |
3. Az általánosan használt hőre lágyuló anyagok előnyei és alkalmazásai
Egy professzionális fröccsöntő üzem általában több tucat műszaki minőségű műanyagot tart raktáron, és a vevők által kért speciálisabb anyagokat is támogatnia kell. A gyakran használt hőre lágyuló műanyagok előnyeit és alkalmazásait a DDPROTOTYPE, egy kínai fröccsöntő beszállító, a raktáron lévő anyagok készlete alapján foglalja össze.
① ABS (akrilnitril-butadién-sztirol).
Előnyök : Az ABS egy szívós, ütésálló műanyag, alacsony zsugorodással, stabil méretekkel, kiváló sav- és lúgállósággal, és széles körben használják különböző területeken. Az anyag ára viszonylag olcsó.
Alkalmazási területek : Beleértve, de nem kizárólagosan az elektronikai termékeket, távirányítókat, számítógépeket, telefonokat, kozmetikumokat, kézi eszközöket, burkolatokat stb.
Óvintézkedések: Az ABS-ből készült fröccsöntött alkatrészek hegesztési vonalakat mutathatnak, és a vastagabb területeken bemélyedések és üregek is előfordulhatnak. Szerencsére az ABS keverhető PC-vel, és a továbbfejlesztett anyag nagymértékben megoldhatja a hibákat.
②ABS/PC
Előnyök : Az ABS/PC hibrid anyag rendelkezik a polikarbonát szilárdságával és hőállóságával, valamint az ABS rugalmasságával és méretstabilitásával, amely egy kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkező anyag. Ez az anyag nagyobb hőállósággal rendelkezik, mint az ABS. Alacsony hőmérsékleten ez az anyag nagyobb ütésállósággal rendelkezik, mint a PC.
Alkalmazások: Ezek a hibrid anyagok gyakoriak az autóiparban, az elektronikai és a telekommunikációs iparban, valamint más iparágakban.
Óvintézkedések: Az ABS/PC anyag maximalizálja az egyetlen anyaggal történő öntés során fellépő hibákat, például a vastag öntési problémákat. Kiváló mechanikai tulajdonságok és költségek csökkentése esetén ez a hibrid anyag választható.
③ PC (polikarbonát)
Előnyök: A PC egy átlátszó műanyag, optikailag tiszta minőséggel, nagy szilárdsággal, rendkívül ütésállósággal, alacsony zsugorodással és jó méretstabilitással. Ezenkívül a PC jó hőállósággal rendelkezik, és a megmunkált alkatrészek felületi minősége nagyon magas.
Alkalmazások: Többek között lencsék, lámpák, mobiltelefon-tokok, elektronikus alkatrészek, orvosi berendezések, golyóálló üveg stb.
Figyelmeztetések: A PC vastagabb alkatrészeket gyárt, előfordulhatnak üregek, légbuborékok vagy mélyedések. Ezenkívül a PC alkatrészek kémiai ellenállása viszonylag gyenge. Az ABS/PC keverék anyag jó helyettesítője a PC-nek, és bizonyos hibákat kiküszöbölhet, de a gyártott alkatrészek átlátszatlanok.
④PA vagy PPA (alifás poliamid)
Előnyök: A PA egy kiváló teljesítményű műszaki műanyag. Kiváló mechanikai tulajdonságokkal, kiemelkedő korrózióállósággal, olajállósággal, hőállósággal stb. rendelkezik, erősítése és égésgátló módosítása pedig jelentősen javíthatja hőállóságát, stabilitását és égésgátlását. A nejlon számos változatban kapható (4, 6/6, 6, 6/10, 6/12, 12 stb.). Minden anyagnak megvannak a maga előnyei. A nejlon nagy szilárdságú és hőmérsékleti szilárdságú, kiváló vegyszerállósággal rendelkezik. Például a nejlon 6/6 nagy szilárdságú és keménységű, és nagyon kopásálló. A nejlon 6 nagyon merev és szívós alacsony hőmérsékleten. A nejlon 6/12 jobb ütésállósággal rendelkezik.
Alkalmazások: Beleértve, de nem kizárólagosan a vékony falú alkatrészeket, tengelyeket, fogaskerekeket és csapágyakat, csavarokat, szivattyúkat, vezetőket stb.
Óvintézkedések: A nejlon könnyen deformálódik, ami köztudott. Bizonyos speciális környezetekben, például egy párás hűtőszekrényben, a nejlon alkatrészeket általában kerülik. Mivel a nejlon vizet nedvszívó anyag, megváltoztathatja az alkatrész méretét és szerkezetét, és károsíthatja azt.
⑤POM (polioximetilén)
Előnyök: Szívósságával, merevségével, keménységével és szilárdságával más műanyagokhoz képest nagyon kemény. Ugyanakkor jó kenőképességgel és szerves oldószerekkel szembeni ellenállással rendelkezik, valamint jó rugalmassággal is rendelkezik. Ezért ez a műanyag nagyon alkalmas csapágyfelületek és fogaskerekek gyártására.
Alkalmazások: Beleértve, de nem kizárólagosan a fogaskerekeket, szivattyúkat, járókerekeket, lapátokat, szállítószalag-láncokat, ventilátorokat, kapcsolóelemeket, gombokat és gombokat stb.
Óvintézkedések: A POM zsugorodása miatt az alkatrészek gyártásakor egyenletes falvastagságot kell tervezni. Kenőképessége miatt nehéz festeni vagy bevonni, és esztétikai hatást is nehéz elérni.
⑥PMMA (polimetil-metakrilát)
Előnyök: Akrilként is ismert, átlátszó műanyag, jó optikai tulajdonságokkal, felületkezeléssel, karcállósággal és alacsony zsugorodással.
Alkalmazás: Beleértve, de nem kizárólagosan, lencsét, fénycsövet, lencsét, lámpaernyőt, optikai szálat, logót stb.
Óvintézkedések: A PMMA viszonylag törékeny, könnyen repedhet erő alkalmazása után, és gyenge kémiai ellenállással rendelkezik.
⑦ PP (polipropilén)
Előnyök: A PP jól alakítható, jó felületi merevséggel és karcállósággal rendelkezik. Olcsó műanyag, jó ütésállósággal, kopásállósággal, nagyon szívóssággal, jó nyúlással, sav- és lúgállósággal.
Alkalmazások: Beleértve, de nem kizárólagosan, zsanérokat, ventilátorokat, palackkupakokat, orvosi pipetták stb.
Óvintézkedések: A PP alacsony hőmérsékleten rideggé válik. Vastagabb alkatrészek gyártása légbuborékokat okozhat, és fennáll a zsugorodás és a vetemedés veszélye is.
⑧PBT (polibutilén-tereftalát)
Előnyök: A PBT kiváló teljesítményű mérnöki anyag, amely kiváló szívóssággal és fáradási ellenállással, hőállósággal, jó időjárásállósággal, jó elektromos tulajdonságokkal és alacsony vízfelvétellel rendelkezik. A megerősítés és az égésgátló módosítás jelentősen javíthatja hőállóságát, méretstabilitását és égésgátlását. Kiválóan alkalmas autókhoz, és jó elektromos tulajdonságokat biztosít az elektronikus alkatrészek számára. Közepes és nagy szilárdságú, szívós, jól ellenáll az üzemanyagoknak, olajoknak, zsíroknak és számos oldószernek, és nem szívja magába a szagokat.
Alkalmazás: Nem korlátozódik siklócsapágyakra, fogaskerekekre, csiszolókra, porszívókra; gombokra stb.
Óvintézkedések: A PBT gyanta könnyen vetemedik és nehezen feldolgozható vékony falú alkatrészekké.
⑨PPSU (polifenilszulfon)
Előnyök: A PPSU nagy szívósságú és hőálló, magas hőmérsékletnek ellenálló és méretstabil anyag. Emellett sugárzásálló, valamint bizonyos sav- és lúgállósággal rendelkezik.
Alkalmazások: Nem korlátozódik orvostechnikai eszközök alkatrészeire, sterilizáló tálcákra, melegvizes tartozékokra, aljzatokra és csatlakozókra stb.
Óvintézkedések: Vastagabb alkatrészek esetén a PPSU üregeket és légbuborékokat okozhat. A szerves oldószerek és a szénhidrogének bizonyos mértékű korróziót okozhatnak a PPSU anyagokon. Színezékek általában nem adhatók a PPSU gyantához.
⑩PEEK (poliéter-éter-keton)
Előnyök: A PEEK egy magas hőmérsékletnek ellenálló, jó vegyszerállóságú, lángálló, kiváló szilárdságú és méretstabil anyag, amelyet általában az orvostudományban, a repülőgépiparban és az autóiparban használnak.
Alkalmazás: Nem korlátozódik csapágyakra, dugattyúalkatrészekre és szivattyúkra, szigetelt vezetékekre stb.
Megjegyzések: A PEEK egy nagy teljesítményű anyag, ezért a költsége nagyon magas.
⓫PEI (poliéterimid)
Előnyök: A PEEK-hez hasonlóan a PEI is hőálló és lángálló, kiváló szilárdságú és méretstabil, valamint jó vegyszerállóságú anyag. Általánosan használják az orvostudományban, a repülőgépiparban és az autóiparban.
Alkalmazások: nem korlátozódik orvosi és vegyi műszerekre; légkondicionálók, csővezetékek stb.
Megjegyzések: A PEI szintén nagy forgási sebességű anyag, de olcsóbb, mint a PEEK.
A fenti 11 anyagot általában fröccsöntésben használják. A DDPROTOTYPE memória más műanyag opciókat is tartalmaz, például PPS, TPE, TPU, LCP, HDPE, LDPE és PSU, és ezek a gyanták üveg- és szénszálak hozzáadásával is javíthatják a teljesítményt.
4. Tipikus anyagok az orvosi fröccsöntéshez
A műanyagokat régóta úgy tartják, hogy előnyökkel járnak a fémekkel szemben az orvosi alkalmazásokban. Mivel az emberi testtel érintkezve a fém kémiai reakcióba léphet az emberi testben lévő sóoldattal. A fröccsöntési folyamat során az orvosi ipar a legmagasabb követelményeket támasztja, és nagy az igény. Az orvosi fröccsöntött alkatrészek minősége összefügg az emberi egészséggel, sőt az emberi életet is veszélyezteti. Az orvosi fröccsöntési gyártókkal való együttműködés során nagyon fontos, hogy teljes mértékben megértsék az orvosi fröccsöntésben leggyakrabban használt hőre lágyuló műanyagok jellemzőit, ami az egyik megnyilvánulása annak, hogy a gyártó betartja-e a szigorú gyártási előírásokat. Az alábbiakban bemutatjuk az orvosi fröccsöntő alkatrészek leggyakoribb anyagait és alkalmazási területeit. Általában ezeket az orvosi anyagokat nem tartalék alapanyagként használják, hanem a gyártás előtti szigorú tesztelés után fel kell őket használni a gyártásban.
Polietilén (DPE)
A polietilén, amely messze a legszélesebb körben használt műanyag a világon, egy költséghatékony, orvosi minőségű anyag, amely nem nedvszívó, biológiailag nem bomlik le és színálló, így ideális érzékeny orvosi eszközökhöz és alkatrészekhez. A polietilén nem könnyen tartja vissza a veszélyes baktériumokat, és ellenáll a kemény tisztítószereknek. Általában tartályokban, palackokban és csövekben stb. használják, de érzékeny az UV-sugárzásra és gyúlékony. Szakítószilárdsága 4,000 psi.
Polipropilén – általánosan használt hőre lágyuló műanyag orvosi eszközök fröccsöntésére.
A polipropilén egy hőre lágyuló anyag, kiváló mechanikai tulajdonságokkal és vegyszerállósággal. A polipropilén viszonylag erős és tartós, nagyon nagy, 4,800 psi szakítószilárdsággal rendelkezik, és az autóipari lökhárítóktól az orvosi eszközökig terjedő alkalmazásokban használják. A polipropilént gyakran használják többek között eldobható fecskendők, csatlakozók, csuklóprotézisek, nem felszívódó varratok, tartályok, fiolák és átlátszó zacskók gyártásához.
Polisztirol
A polisztirol az egyik legszélesebb körben használt műanyag. Üveges, átlátszó, kemény műanyag, amely viszonylag olcsó, de gyenge az oxigén- és vízgőzzáró gátja, és viszonylag alacsony az olvadáspontja. A polisztirolt általában kémcsövek, Petri-csészék, tálcák, eldobható műanyag étkészletek stb. gyártásához használják.
Akril
A PMMA szinte tökéletes látható fényáteresztő képességgel rendelkezik, és az a szokatlan tulajdonsága, hogy a fénysugarakat a felületén belül tartja vissza, ezért gyakran használják optikai szálak előállítására. Gyakran használják orvosi eszközökben műfogak, fogászati implantátumok, műfogsor anyagok, fogtömések, intraokuláris lencsék és dialízisre szolgáló membránok készítésére.
Polivinil-klorid
A polivinil-klorid (PVC) az egyik leggyakrabban használt hőre lágyuló polimer a világon. Leggyakrabban az építőiparban használják, mint például padlóburkolatok, csővezetékek és burkolatok gyártása a kórházi steril laboratóriumokban. Bizonyos esetekben a gumi helyettesítésére is használják, és gyakran használják hemodialízis vagy hemoperfúziós eszközök, vércsövek, vértasakok és protézisek gyártásában is.
Polikarbonát – általánosan használt hőre lágyuló műanyag orvosi eszközök fröccsöntésére
A polikarbonátok hőre lágyuló polimerek csoportja, amelyek természetesen átlátszóak a látható fénynek és ellenállnak az UV sugárzásnak. Általában szemüveglencsékben használják őket, és jó helyettesítőnek tartják az üveget. A polikarbonát nagyon erős anyag, amely nem rideg, és gyakran használják orvosi eszközökben. A polikarbonátból készült alkatrészek sterilizálhatók 120°C-os gőzzel, gammasugárzással vagy etilén-oxidos (Eto) módszerekkel.
5. Keressen egy megbízható fröccsöntő gyártót
Amikor egy gyártóra bízza fröccsöntési projektjét, elvárja, hogy következetesen megfeleljen az Ön elvárásainak, és hozzáadott értéket adjon a projekthez. Tehát tudnia kell, hogyan kell keresni egy fröccsöntő gyártónál.
Megfelelő fröccsöntési tanúsítvány.
A fröccsöntő ipar szigorú irányelvekkel rendelkezik, különösen a speciális iparágak, például az orvostudomány számára.
Tervezői és gyártási végzettség:
Nagyon fontos, hogy a gyártó berendezései megfeleljenek az IQ/OQ/PQ folyamatérvényesítés minőségi szabványainak. Ezenkívül a tervezőszoftverek, például a SolidWorks CAD használata fontos teljesítményt jelent a prototípus-készítési képességük meghatározásában.
Minőség-ellenőrzési és -értékelési tanúsítvány
A gyártók számára az ISO 9001:2015 fontos tanúsítvány, mivel megfelelő minőségirányítási rendszert feltételez.
Anyagbiztonsági és beszerzési tanúsítvány
Különösen az orvostudományban nagyon fontos a nyomon követhetőség. Győződjön meg arról, hogy a gyártó gyártási nyilvántartása teljes mértékben megfelel a vonatkozó jogi és etikai korlátozásoknak.
A gyártó minőség-ellenőrzési szintje
A fröccsöntés rendkívül nagy stabilitást igényel, ezért ügyeljen arra, hogy beszállítója a teljes gyártási folyamat során minőség-ellenőrzési és biztonsági intézkedéseket alkalmazzon. Nézze meg a gyárukat, hogy találjon gyakorlati megoldást a hőre lágyuló műanyag alkatrészek gyártásához. Bölcs dolog, ha meghallgatja őket, ha konkrét gyakorlati példákat írnak le.
Házon belüli gyártóberendezések és professzionális mechanika
A házon belüli fejlett gyártóberendezések és gépészek fontos alapot jelentenek a magas minőség biztosításához és a gyártási elvárások teljesítéséhez. Szükséges feltétel az 5 tengelyes CNC szerszámgép, három koordinátás mérőműszer, stb. Természetesen a tapasztalt szerelőknek követniük kell a teljes fejlesztési szakaszt.
Ha bármilyen kétsége merül fel a fröccsöntő anyagok kiválasztásával kapcsolatban, kérjük, ne habozzon azonnal kapcsolatba lépni a DDPROTOTYPE-pal , akik több mint 20 éves tapasztalatukra alapozva ingyenesen tanácsot adnak Önnek.
