Jaki rodzaj plastiku jest używany w formowaniu wtryskowym?

Formowanie wtryskowe jest jednym z najbardziej wszechstronnych i opłacalnych procesów produkcyjnych wykorzystywanych do wytwarzania części z tworzyw sztucznych na dużą skalę. Od klocków Lego po obudowy iPhone'ów - tworzywa sztuczne formowane wtryskowo są wszędzie.

Ale jakich rodzajów tworzyw sztucznych można używać do formowania wtryskowego? Jako profesjonalista Producent form wtryskowych z tworzyw sztucznychPodzielę się wieloma opcjami do wyboru.

Przegląd tworzyw sztucznych do formowania wtryskowego

Tworzywa sztuczne stosowane w formowaniu wtryskowym to tworzywa termoplastycznektóre po podgrzaniu stają się płynne, a po schłodzeniu powracają do stanu stałego. Ta właściwość pozwala na ich formowanie wtryskowe, w przeciwieństwie do tworzyw termoutwardzalnych, które upłynniają się tylko raz.

Tworzywa termoplastyczne dzielą się na dwie główne kategorie:

• Amorficzne tworzywa sztuczne - Nie mają one ostrej temperatury topnienia i kurczą/rozszerzają się stopniowo pod wpływem zmian temperatury. Przykłady obejmują akrylonitryl-butadien-styren (ABS), polistyren (PS), akryl i poliwęglan.
• Półkrystaliczne tworzywa sztuczne - Mają one wyraźną temperaturę topnienia i mają tendencję do szybszego rozszerzania/kurczenia się wraz ze zmianami temperatury. Przykłady obejmują polipropylen (PP), polietylen (PE), nylon i polioksymetylen (POM).

Przyjrzyjmy się teraz bardziej szczegółowo niektórym z najpopularniejszych tworzyw sztucznych do formowania wtryskowego.

Jaki rodzaj plastiku jest używany w formowaniu wtryskowym?

Akrylonitryl-butadien-styren (ABS)

ABS jest nieprzezroczystym tworzywem termoplastycznym znanym ze swojej wytrzymałości, sztywności i odporności na uderzenia. Pomimo wysokiej wytrzymałości, tworzywo ABS jest lekkie.

Jest to jeden z najbardziej rozpowszechnionych materiałów do formowania wtryskowego. ABS można znaleźć w klockach Lego, plastikowych rurach, częściach wewnętrznych samochodów i obudowach elektroniki, by wymienić tylko kilka zastosowań.

Kluczowe właściwości:

• Wysoka wytrzymałość na uderzenia i sztywność
• Dobra stabilność wymiarowa
• Odporny - niełatwo go zarysować, wgnieść lub złamać
• Wszechstronność - dobrze przyjmuje barwniki i tekstury

Wady: Nie jest odporny na warunki atmosferyczne i promieniowanie UV. Podczas spalania wydziela toksyczne opary.

Polipropylen (PP)

Polipropylen to wszechstronne tworzywo sztuczne przeznaczone do kontaktu z żywnością, które charakteryzuje się wysoką odpornością chemiczną i wytrzymałością zmęczeniową. Znany ze swojej trwałości, plastik PP zachowuje swój kształt nawet przy intensywnym użytkowaniu.

Typowe zastosowania polipropylenu formowanego wtryskowo obejmują pojemniki na żywność, przedmioty nadające się do mycia w zmywarce, części samochodowe i zawiasy. Wiele plastikowych zakrętek do butelek jest również wykonanych z PP.

Kluczowe właściwości:

• Naturalny połysk
• Doskonała odporność chemiczna
• Elastyczny, ale wytrzymały - idealny do zawiasów mieszkalnych
• Nadaje się do recyklingu

Wady: Ulega degradacji w świetle UV. Łatwopalny. Klej nie wiąże się dobrze z PP.

Nylon

Formowanie wtryskowe nylonu wytwarza trwałe części z tworzyw sztucznych, które są w stanie wytrzymać duże uderzenia, zużycie i ciepło. Dzięki dobrej odporności chemicznej tworzywo nylonowe znajduje zastosowanie w częściach mechanicznych, takich jak tuleje, łożyska i koła zębate.

Zastosowania motoryzacyjne wykorzystują wytrzymałość nylonu, niskie tarcie i możliwość redukcji wagi. Opakowania na żywność również czasami zawierają nylon.

Kluczowe właściwości:

• Wysoki stosunek wytrzymałości do wagi
• Wytrzymuje silne uderzenia
• Niski współczynnik tarcia - nie nagrzewa się łatwo
• Dobra odporność na ścieranie

Wady: Absorbuje wodę. Drogie. Trudne do formowania.

Polietylen (PE)

Dostępne w wersjach o wysokiej gęstości (HDPE) i niskiej gęstości (LDPE), polietylen oferuje niezrównaną odporność chemiczną ze względu na swój niepolarny charakter. Jest również dość elastyczny i odporny na pękanie lub rozrywanie.

Formowany wtryskowo PE jest wszechobecny w produktach takich jak plastikowe butelki, pojemniki, rury, torby, izolacja kabli i zabawki dla dzieci.

Kluczowe właściwości:

• Doskonała odporność chemiczna
• Elastyczność - zgina się bez łamania
• Odporność na wilgoć
• Przystępna cena

Wady: Słaba odporność na promieniowanie UV. LDPE ma niską wytrzymałość na rozciąganie.

Polistyren (PS)

Polistyren występuje w wersjach ogólnego przeznaczenia (GPPS) i wysokoudarowych (HIPS). Tworzywo GPPS jest sztywne i przezroczyste, natomiast HIPS jest nieprzezroczyste i bardziej elastyczne.

PS formowany wtryskowo można znaleźć w pojemnikach na żywność, urządzeniach medycznych, obudowach urządzeń elektronicznych i opakowaniach towarów konsumpcyjnych. HIPS obejmuje skrzynki narzędziowe i obudowy elektroniki.

Kluczowe właściwości:

• Przejrzystość - dobre opakowanie
• Stabilność wymiarowa
• Możliwość łatwej obróbki i wytwarzania
• Niski koszt

Wady: Kruchy. Łatwopalny. Słaba odporność chemiczna/UV.

Poliwęglan (PC)

Znany z przejrzystości optycznej i ekstremalnej odporności na uderzenia, poliwęglan formowany wtryskowo wytwarza trwałe, przezroczyste części. Kuloodporne szyby, soczewki i osłony reflektorów wykorzystują te pożądane cechy.

Obudowy urządzeń elektronicznych wykorzystują również stabilność wymiarową PC przy wahaniach temperatury. Stanowi lżejszą i odporną na stłuczenia alternatywę dla szkła.

Kluczowe właściwości:

• Przezroczysty i błyszczący
• Niezwykle wytrzymały - nie rysuje się ani nie wgniata łatwo
• Odporność na temperaturę do 140°C
• Doskonała izolacja elektryczna

Wady: Ulega degradacji pod wpływem promieniowania UV i agresywnych chemikaliów. Drogie.

Polioksymetylen (POM)

Nazywany również tworzywem acetalowym, POM lub acetal charakteryzuje się wysoką wytrzymałością na rozciąganie, trwałością i sztywnością. Jako tworzywo sztuczne klasy inżynieryjnej charakteryzuje się doskonałą trwałością zmęczeniową i odpornością na odkształcenia pełzające pod obciążeniem.

Formowany wtryskowo POM/acetal nadaje się do wysokowydajnych kół zębatych, elementów złącznych, łożysk, sprężyn i innych części mechanicznych. Towary konsumenckie, takie jak klawiatury, noże i oprawki okularów, również wykorzystują tworzywo acetalowe.

Kluczowe właściwości:

• Doskonała wytrzymałość i sztywność
• Niski współczynnik tarcia - nie "zapycha się"
• Dobra odporność na chemikalia/rozpuszczalniki
• Możliwość tłumienia hałasu

Wady: Degradacja UV. Dłuższy czas cyklu formowania.

Na szczęście dodatki do tworzyw sztucznych mogą zminimalizować wyżej wymienione wady każdej żywicy.

Ważne właściwości w zależności od zastosowania

Jak podsumowano na poniższym wykresie, kluczowe czynniki przy wyborze tworzywa sztucznego do formowania wtryskowego obejmują:

Obejmuje to podstawy dotyczące rodzaju żywic z tworzyw sztucznych, które mogą być stosowane w formowaniu wtryskowym. Wybierając materiały, należy nadać priorytet właściwościom, które umożliwiają prawidłowe i bezpieczne działanie części z tworzyw sztucznych przy jednoczesnej minimalizacji kosztów.

Podsumowanie

Podsumowując, formowanie wtryskowe opiera się na termoplastyczny Materiały, które płyną po podgrzaniu i zestalają się po schłodzeniu. Najpopularniejsze tworzywa sztuczne do formowania wtryskowego obejmują:

• ABS - mocny, sztywny, wszechstronny
• Polipropylen - trwały, elastyczny, bezpieczny dla żywności
• Nylon - wysoka wytrzymałość, odporność na ścieranie i uderzenia
• Polietylen - doskonała odporność chemiczna
• Polistyren - przystępny cenowo, łatwy w produkcji
• Poliwęglan - przejrzystość optyczna, wysoka odporność na uderzenia
• Polioksymetylen/acetal - doskonałe właściwości mechaniczne

Zawsze dopasowuj docelowe zastosowanie i środowisko pracy do optymalnej równowagi właściwości materiału i kosztów. Dodatki pomagają dostosować tworzywa sztuczne do konkretnych potrzeb.