Mitä ovat muovipolymeerit ruiskuvaluprosessiin?
Muovipistokasuljentaminen on yksi suosituimmista ja monipuolisimmista valmistustekniikoista. Siihen liittyy useita etuja, kuten suunnittelun joustavuus, kyky työskennellä useiden muovilaatujen kanssa samanaikaisesti, kustannustehokkuus, tuotteiden tarkkuus ja tarkkuus jne.
Tekniikka hallitsee siten muovien maailmassa.
Kuitenkin tähän mennessä keksittyjä muovipolymeerejä on lukuisia. Laajan valikoiman vuoksi valmistajille ja suunnittelijoille voi olla haastavaa valita paras vaihtoehto tuotteeseen.
Tässä artikkelissa käydään läpi yleiset materiaalin valintatekijät sekä laajimmin käytetyt muovilaatut ja niiden edut. Lue lisää saadaksesi lisätietoja.
Materiaalin valintatekijät
Jokaisella muovilaatulla on omat ainutlaatuiset ominaisuutensa. On tärkeää ottaa huomioon kunkin määrittelevät ominaisuudet oikean materiaalin valitsemiseksi tuotteeseesi. On myös huomattava, että resinien ominaisuuksia parannetaan usein täyteaineiden, kuten piin, kalsiumkarbonaatin, mikan, alumiinihydraatin, lasin, saven jne., käytöllä. Seuraavat ovat keskeiset ominaisuudet, jotka on otettava huomioon kunkin muovilaatun valinnassa muovipistokasuljentamista varten:
Kovuus
Kovuus, joka tunnetaan myös Shore-kovuutena, käytetään muoviresinien kovuuden/kovuuden mittaamiseen. Kovuus on periaatteessa mitta vastustuskyvystä painautumista vastaan tietylle muoviresiinille. Se mitataan Durometer-asteikolla.
Useilla tuotteilla on erilaiset kovuusvaatimukset muoveissa. Ennen muovipistokasuljentamisen aloittamista on tärkeää, että valmistaja valitsee oikean muovilajin tiettyyn tuotteeseen ja suunnitteluun.
Oikean materiaalin valinta tarkoittaa sen käyttökohteen, kulutuksen ja tuotteen tarkoituksen huomioon ottamista. Muovilaatuja kuten HDPE (korkean tiheyden polyeteeni), PVC pidetään pehmeämmänä ja soveltuvina tuotteisiin, jotka tarvitsevat pehmeän tuntuman. Toisaalta PP (polypropeeni), nailon ovat kohtalaisen pehmeitä/kovia, kun taas ABS (amorfinen akryylinitriili-butadieeni-styreen) ja PC (polykarbonaatti) soveltuvat kovempiin sovelluksiin.
Joustavuus
Materiaalin joustavuus on toinen erittäin tärkeä parametri, joka on otettava huomioon tuotteen sovelluksissa. Joustavuus määritellään materiaalin kyvyksi taivuttaa ilman murtumista.
On myös huomattava, että joustavuus ei välttämättä ole sama kuin pehmeys. Useat muovilaatut, jotka on luokiteltu pehmeiksi (kuten nailon) Durometer-asteikolla, eivät ole joustavia ja murtuvat helposti kuormitetta tai rasitusta sovellettaessa. ABS on puolestaan kova muovi, mutta huomattavasti joustava.
Useilla teollisilla sovelluksilla on vaatimuksia muoveille, jotka ovat riittävän kestäviä ja silti joustavia. On tärkeää ottaa huomioon kaikkia muovilaatujen ominaisuuksia ennen lopullisen valinnan tekemistä tuotteelle.
Paino
Muovilaatun paino on erittäin tärkeä tekijä sen valinnassa eri sovelluksiin. Muovilaatun paino määräytyy muovipolymeerien tiheyden mukaan.
Polypropeeni (PP), korkean tiheyden polyeteeni (HDPE) ja akryylinitriili-butadieeni-styreen (ABS) katsotaan kevyiksi muoveiksi. Toisaalta PVC ja polykarbonaatti (PC) ovat painavampia.
Kustannukset
Tämä on jälleen erittäin kriittinen tekijä muovipistokasuljentamisessa. On kuitenkin tärkeämpää ottaa huomioon muiden muovilaatujen ominaisuudet, jotka soveltuvat tiettyyn sovellukseen, ennen kustannuksia.
Muovipistokasuljentamiseen käytettyjen muovilaatujen kustannukset vaihtelevat saatavuuden, tuotantovaihtoehtojen, polymeerien ominaisuuksien jne. mukaan. Muovilaatuja kuten HDPE, PP ja ABS ovat suhteellisen edullisempia kuin esimerkiksi nailon ja PC.
– Erilaiset muut tekijät, jotka otetaan huomioon muovinvalinnan yhteydessä, ovat iskunkestävyys, vetolujuus, elastisuus, kemikaalien kestävyys, lämpömuodonmuutos/toleranssi ja veden absorptio.
Yleisimmät käytetyt muoviraaka-aineet
Sadoista olemassa olevista ja kehittyvistä raaka-aineista markkinoilla voi usein olla ylivoimaista valita tietty muovirakenne muoviprässäyksessä. Kuitenkin prosessi ei ole niin haastava kuin miltä se vaikuttaa.
XTJ on johtava OEM-valmistaja, joka on omistautunut tarjoamaan yhden luukun valmistusratkaisuja prototyypistä tuotantoon. Olemme ylpeitä siitä, että olemme ISO 9001 -sertifioitu järjestelmän laatujohtamisyritys, ja olemme päättäneet luoda arvoa jokaisessa asiakassuhteessa. Teemme tämän yhteistyön, innovoinnin, prosessien parantamisen ja poikkeuksellisen työn laadun kautta.
Jokaisella muovirakenteella on omat ainutlaatuiset ominaisuutensa, etunsa sekä haittansa. Seuraavassa on joitakin yleisimmin käytettyjä raaka-aineita muoviprässäyksessä:
1. Akryylinitriili-butadieeni-styreeni (ABS)
ABS on erittäin suosittu muovi injektiopuristuksessa. Sen erinomaiset ominaisuudet, kuten sitkeys, iskunkestävyys, lämmönkestävyys, kestävyys, lujuus, tekevät siitä soveltuvan monille teollisuudenaloille.
Sen kevyt ja vahva rakenne tekee siitä suosikin autoteollisuudessa. Koska ABS yhdistää sekä akryylinitriilin että styreenipolymeerien vahvuudet, se sopii täydellisesti sovelluksiin, jotka vaativat materiaalin sitkeyttä.
ABS voidaan myös helposti muotoilla haluttuihin muotoihin ja se tarjoaa kiiltävän pinnan ja korkealaatuisen viimeistelyn.
Muita ABS:n ominaisuuksia, kuten helppo tarttuvuus itseensä ja muihin samanlaisiin muoveihin, tekevät siitä hyvän valinnan yhteisprässäykseen. Lisäksi ABS:n tarttuvuusominaisuudet tekevät siitä erinomaisen metallipinnoitteisiin.
muovirakenteet
ABS-muoveja käytetään monissa sovelluksissa, kuten kodinkoneissa, tietokoneosissa, kotelovälineissä, urheilu- ja musiikkivälineissä, lääketieteellisissä laitteissa, kypärissä, leluissa, elektroniikassa, autoissa jne.
2. Matala tiheys polyeteeni (LDPE) ja korkea tiheys polyeteeni (HDPE)
LDPE on yksi joustavimmista muovirakenteista. Sitä käytetään laajasti sen erinomaisten kosteudenkestävyysominaisuuksien, kemikaalien kestävyyden, iskunkestävyyden sekä kustannustehokkuuden vuoksi.
LDPE:n eri sovelluksia ovat kotitaloustavarat, lääketieteelliset tuotteet, sähköjohtimet, tietokoneosat, elintarviketeollisuus (kuten mehutölkit), lelut, maataloustuotteet, huonekalut, kompostiastiat jne. LDPE:llä on kuitenkin matala lämpötilan kestävyys, eikä se sovellu korkeiden lämpötilojen ympäristöihin.
HDPE puolestaan tarjoaa paremman iskunkestävyyden, kosteuden kestävyyden, lämmönkestävyyden, vetolujuuden ja taivutettavuuden. Lisäksi HDPE on elintarvikelaatuisia muoveja, minkä vuoksi se on suosittu raaka-aine elintarvikepakkauksissa.
Näitä muoveja käytetään siis sovelluksissa, joissa tarvitaan enemmän kestävyyttä, jäykkyyttä ja lämmönkestävyyttä. HDPE:tä käyttävät sovellukset ovat keittiövälineet, jääkaappihyllyt, muovipussit, muoviset astiat, vesipullot jne.
Muoviset vesipullot
HDPE ei ole vain edullinen aloituskustannuksiltaan, vaan myös 100% kierrätettävä, mikä tekee siitä erittäin kustannustehokkaan muovirakenteen.
3. Polykarbonaatti (PC)
Polykarbonaatit ovat erittäin kovia ja vahvoja muoveja, jotka tarjoavat erittäin korkean iskunkestävyyden. Lisäksi PC-muovirakenteet ovat läpinäkyviä ja amorfisia, ja niitä käytetään sovelluksissa, joissa tarvitaan sekä läpinäkyvyyttä että kestävyyttä.
muovirakenteet
autostereo
PC-muoviresiinia käytetään yleisesti luotettavan lasin valmistukseen. Muita PC:n käyttökohteita ovat silmälasien, linssien, lääketieteellisten laitteiden, matkapuhelinten, DVD-levyjen ja autonosien valmistus.
4. Polyamidi (Nailon)
Polyamidi tai Nailon löytää käyttöä monilla aloilla. Tämä muoviresina sisältää erinomaisia ominaisuuksia kuten sitkeyttä, kemikaali- ja sähköeristystä, kulutuskestävyyttä sekä vakautta.
Nailonipolymeerit tarjoavat kestävyyttä kovissa ympäristöissä, joissa esiintyy hankausta, iskua tai kemiallista kosketusta.
Polyamidi- tai Nailon-muoviresiinä käytetään laajasti lääketieteellisten osien, autoteollisuuden, urheiluvälineiden ja muiden teollisten työkalujen ja laitteiden valmistuksessa.
5. Korkean iskunkestävyyden polystyreeni (HIPS)
HIPS-resiinillä on hyvä muodonvakavuus, iskunkestävyys ja räätälöitävät pinnat, jotka ovat helppoja koristella. Sovelluksissa, joissa tarvitaan tulostusta, liimojen käyttöä ja koristeluita, käytetään HIPS:iä.
Sovelluksia kuten näyttötaulut, puutarhakalusteet, pakkausmateriaalit, TV-osat, lelut, kylmäjuomakupit, tietokoneen kotelot ja muut hyödynnetään HIPS:iä. Se on myös erittäin suosittu graafisessa taiteessa sekä digitaalisessa tulostuslaitteistossa.
HIPS on myös erittäin kustannustehokasta, mikä tekee siitä suosituin valinnan erilaisiin sovelluksiin.
XTJ on johtava OEM-valmistaja, joka on omistautunut tarjoamaan yhden luukun valmistusratkaisuja prototyypistä tuotantoon. Olemme ylpeitä siitä, että olemme ISO 9001 -sertifioitu järjestelmän laatujohtamisyritys, ja olemme päättäneet luoda arvoa jokaisessa asiakassuhteessa. Teemme tämän yhteistyön, innovoinnin, prosessien parantamisen ja poikkeuksellisen työn laadun kautta.
6. Polypropeeni (PP)
PP on ehkä maailman käytetyin muoviresina. Muovilla on hyvä kemiallinen ja sähköinen eristyskyky, kovuus, korkea sulamispiste, rasituksenkestävyys sekä korkea elastisuus. Lisäksi sitä arvostetaan sen eristysominaisuuksien vuoksi.
Erilaisia täyteaineita lisätään muoviresiinin mukauttamiseksi ja sen vahvuuden lisäämiseksi. Lisäaineet antavat muoville lisää kestävyyttä (tämän vuoksi sitä kutsutaan muovien teräkseksi).
Sen monipuoliset sovellukset sisältävät sähkölaitteet, kotitalouslaitteet, autoteollisuuden, pakkausmateriaalit, rakennusteollisuuden ja muut käyttötarkoitukset.
PP:tä suositaan erityisesti elintarvike- ja juomateollisuudessa, koska polymeeri ei liuota kemikaaleja ja sitä pidetään turvallisena elintarvikkeille.
Sitä käytetään myös yhdessä muiden muovien kanssa keittiö- ja pöytäastioiden, lelujen, lääketieteellisten osien, pesukoneiden ämpärien ja muiden valmistukseen.
muovirakenteet
muoviresinat lääketieteellisiin osiin
Samanlaisen kuin asetali, se tarjoaa myös kitkan vähentämisen ominaisuuksia ja sitä käytetään kosketuspintojen sovelluksissa.
7. Akryyli (PMMA)
Poly(metyylimetakrylaatti), tunnetaan yleisesti nimellä Akryyli tai PMMA, on laajalti käytetty muoviresina, erityisesti sovelluksissa, joissa tarvitaan lasin korvikkeita.
Sen ominaisuudet kuten läpinäkyvyys, kemikaalienkestävyys, kovuus, iskunkestävyys ja mitallinen vakaus tekevät siitä suosituun valinnan laajalle sovellusten valikoimalle, jotka valmistetaan muoviprässäyksellä.
Lisäksi akryyli on erittäin edullinen muovihartsi ja helposti saatavilla.
Akryyli on läpinäkyvä ja muovattava muovi, jota käytetään ikkunoiden, autotehosteiden, kuvakehysten, kauneustuotteiden, maaleiden, silmälasilinssien jne. valmistukseen.
8. Polyetheretherketoni (PEEK)
PEEK on erittäin laajasti käytetty korkean suorituskyvyn muovi, joka tarjoaa äärimmäisen kestävyyden jopa kovimpia kemiallisia hyökkäyksiä vastaan. Lisäksi muovihartsi on kestävää lämpö- ja vesihajoamista vastaan.
PEEK:n korkea lujuus ja kestävyys tekevät siitä sopivan erilaisiin sovelluksiin kuten mäntäosat, kompressorilevyt, pumput jne. Sen kemiallinen kestävyys tekee siitä hyvän valinnan käytettäväksi nestechromatografia-sarjoissa ja muissa kemianteollisuuden osissa.
Lisäksi sitä käytetään myös erittäin paljon sektoreilla kuten autoteollisuus, ilmailu ja jopa lääketieteelliset osat (kuten implantaatit).
9. Asetaali/Polyoksimetyleeni (POM)
Asetaali tai polyoksimetyleeni on suosittu sen erinomaisen kovuuden, kulutuskestävyyden, kemiallisen kestävyyden ja muiden ominaisuuksien vuoksi. Lisäksi muovihartsi on hyvä värjäysominaisuuksiltaan, matala kosteuden imeytyminen sekä hyvä lämpömuodonmuutoskyky.
Asetaali on erinomainen valinta sovelluksiin, joissa tarvitaan mitallista vakautta ja kitkankestoa. Tätä muovihartsiä käytetään laajasti elintarvike- ja juomateollisuudessa. Lisäksi sitä käytetään muilla sektoreilla kuten autoteollisuus, kotitalouslaitteet, muovivaihteet jne.
Sen kitkan vähentämisominaisuudet tekevät siitä erinomaisen valinnan kosketuspintojen sovelluksiin kuten kitaranpieliin, solkiin, pumppuihin ja venttiiliosiin, kiinnikkeisiin jne.
10. Termoplastinen polyuretaani (TPU)
TPU:n pehmeät ja elastiset ominaisuudet tekevät siitä ihanteellisen valinnan tuotteisiin, jotka vaativat kumin kaltaista elastisuutta. Lisäksi korkea vetolujuus ja kyky kestää korkeita lämpötiloja tekevät siitä hyvän valinnan sovelluksiin kuten kaapelin eristykset, sähkötyökalut, urheiluvälineet jne.
Oikean materiaalin valinta muoviprässäyksellä valmistettavan osan luomiseksi on ehdottoman tärkeää optimaalisen suorituskyvyn saavuttamiseksi. Ja tämä ei ole ainoa syy tehdä niin. Se säästää paljon aikaa ja rahaa, jotka kuluvat valmistusprosessin aikana.
Laaja valikoima saatavilla olevia muovihartseja avaa ovet rajattomille muoviprässäysmahdollisuuksille ja -suunnitelmille. On kuitenkin tärkeää ymmärtää, että kaikilla sovelluksilla on erilaiset materiaalitarpeet, kun kyse on injektiomuovatuista muoveista.
XTJ on johtava OEM-valmistaja, joka on omistautunut tarjoamaan yhden luukun valmistusratkaisuja prototyypistä tuotantoon. Olemme ylpeitä siitä, että olemme ISO 9001 -sertifioitu järjestelmän laatujohtamisyritys, ja olemme päättäneet luoda arvoa jokaisessa asiakassuhteessa. Teemme tämän yhteistyön, innovoinnin, prosessien parantamisen ja poikkeuksellisen työn laadun kautta.
