PET sprautusteyping: eiginleikar, tegundir og hönnunarleiðbeiningar

Sprautusteyptur PET (pólýetýlentereftalat) er hálfkristallaður pólýester sem er tilgreindur fyrir uppbyggingarlegar notkunar sem krefjast mikillar stífni, efnaþols og víddastöðugleika. Þetta er ekki sama vara og neytendaflaskan PET — sprautusteyping-tegundir eru kjarnaðar til að kristallast hratt við hækkað mótahitastig, sem framleiðir ógegnsæja, hálfkristallsefna hluti með hitabeygjuhitastig langt yfir 200°C í glerþráðafylltri mynd. PET sprautusteyping er notuð til matvælavinnslu búnaðar, nákvæmni-tenglalíkama, dælu- og síuhulstur og bílaeldsneyti-kerfisíhluta þar sem samsetning styrks, efnafræðilegrar hlutleysi og samræmis er erfitt að jafna með öðrum efnum.

Hverjar eru vélrænar og hitaeiginleikar sprautusteypts PET?

Hálfkristallaður uppbygging PET er uppspretta bæði styrks og vinnslukrafna þess. Full kristallun þarf stýrðan mótahita og kjarnaaukefni. Eiginleikarnir hér að neðan endurspegla rétt kristallaðan, sprautusteyping-gráðu PET.

Eiginleiki Ófyllt PET (kjarnaður) 30% GF PET Prófunarstaðall
Togfastleiki 55–75 MPa 140–165 MPa ISO 527
Beygjumóðull 2.800–3.200 MPa 9.000–12.000 MPa ISO 178
Izod-höggþol (með rauf) 25–45 J/m 60–90 J/m ISO 180
Hitabeygjuhitastig (1,80 MPa) 70–80°C 210–225°C ISO 75
Bræðslumark 250–265°C 250–265°C DSC
Þéttleiki 1,33–1,38 g/cm³ 1,55–1,65 g/cm³ ISO 1183
Mótarýrnun 1,5–2,2% 0,3–0,8% ISO 294-4
Vatnsupptaka (24 klst.) 0,10–0,20% 0,05–0,10% ISO 62
Rafeinangrunarstyrkur 15–20 kV/mm 15–20 kV/mm IEC 60243

30% GF-tegund nær beygjumóðul 9.000–12.000 MPa — meðal þeirra hæstu í hráefna-verkfræðilegum hitaplastum — sem skiptir máli í þunnþykktum uppbyggingarlegar hlutum þar sem beygja undir álagi er hönnunarskilyrðin.

Hvar er PET sprautusteyping notuð?

Sprautusteyptur PET fyllir sérhæft hlutverk: notkunar sem þurfa stífleika og hitaþol glerþráðaðs pólýesters ásamt matvælasnerta-samræmi, efnafræðilegri hlutleysi eða báðum.

Matvælavinnslu- og matvælasnerta-búnaður: Þverafærslu-tenglaþræðir, lokuíhlutir, dæluspjöld, þutur og síuhulstur sem snerta mat eða drykk við vinnslu. GF-PET-tegundir sem uppfylla EU 10/2011 eru notaðar hér vegna þess að þær sameina matvælasnerta-samræmi við hita- og efnaþol sem HDPE eða PP nær ekki upp í.

Lækningatæki-íhlutir og lyfjafræðilegar umbúðir: Þrif-þolnar bakkar, tækjahulstur-plötur og umbúðahlutir fyrir lyfjafræðilegar framleiðslu. GF-PET þolir etýlen-oxíð og gamma-þrif við skammtastig sem notuð eru í lækningatæki framleiðslu.

Bílaeldsneyti og vökvakerfi-íhlutir: Eldsneytisdælu-hulstur, eldsneyti-tenglar og losunarstuðull kerfishlutir. Þol PET gegn bensíni, dísel og arómatísku kolvetni gerir það hæft þar sem pólýólefín ganga ekki vegna eldsneytissíunar.

Nákvæmni rafmagnstengla líkamar: Þar sem samsetning mikillar glerinnihald (fyrir stífleika og víddastöðugleika), lítillar vatnsupptöku og SMT-samhæfni ræður efnisvali — sérstaklega í háfjölda-pinna tenglaformi þar sem jafnvel 0,1 mm víddadrif veldur misræmi.

Iðnaðar dælu- og síuhulstur: Miðlægar dæluhulstur, síabólur og lokusætir fyrir efnafræðilegar vinnslu búnaðar. PET þolir breitt efnafræðilegt svið þar á meðal sýrur, basa og lífrænar leysiefni í mildum til meðal efnafræðilegum vinnslumhverfi.

Nákvæmni uppbyggingarlegar tenglar og hulstur: Tækjaíhlutir, mælingatæki ramma og nákvæmni uppbyggingarlegar tenglar þar sem mikill beygjumóðull GF-PET lágmarkar beygjur í þunnþykktum hönnunum.

Hverjar eru vinnslueiginleikar PET?

PET er krefjandasta af stöðluðum pólýester hitaplastum. Það launar agasamkvæmar ferlisstjórnun með framúrskarandi vélrænum eiginleikum; það refsir raka, röngu mótahitastigi eða löngu dvalartíma með mjög skertum hlutum.

Bræðsluhiti: 270–290°C. PET hefur hærra bræðslumark en PBT (250–265°C á móti 220–225°C). Ofnhitinn verður að vera stilltur yfir kristallaðri bræðslunni með lágmarks yfirskot — varmaniðurbrot og litabreytingar byrja yfir 300°C.

Mótahiti: 100–140°C. Þetta er mikilvægasta og einkennilegustu þáttur PET sprautusteyping. Hár mótahiti er nauðsynlegur til að ná fullri kristallun — hlutir mótaðir við 40–60°C eru ókristallaðir, brothæfir og víddatreglir. Heit-rennu verkfæri eru eindregið æskileg til að viðhalda bræðsluhita án langs dvalartíma í köldum rennum.

Inndælingarþrýstingur: 80–160 MPa. GF-PET er mjög seigur; nægilegur inndælingarþrýstingur er nauðsynlegur til að fylla flókin holrúm. Margar gáttir eru staðalframkvæmd á stærri hlutum til að koma í veg fyrir stuttar skottar og lágmarka suðulínamyndun.

Þurrkun: 4–6 klst. við 160–175°C þar til rakastig er undir 50 ppm. Þetta er krefjandara en nokkuð annað hráefna-verkfræðilegt hitaplast. Kvörðuð raka-mælingartæki-athugun fyrir framleiðslu byrjun er bestu starfsvenjur.

Rýrnun: 1,5–2,2% ófyllt; 0,3–0,8% við 30% GF. Flæðis- á móti þversnittsstefna óísótrópía er veruleg í ófylltum tegundum. GF-tegundir sýna lægri óísótrópíu vegna hindrunarsemis glerþráðanna á fyllingarrýrnun.

Draguhorn: 1–2° á slípaðri yfirborðum; 2–3° á textúrlegum yfirborðum. Yfirborðsþráðastefna GF-PET getur aukið flegyingarnúning; ríplegt draguhorn og slípaðar verkfæra-flötur eru ráðlegar.

Sökkur og skekking: Ófyllt PET skekkist verulega án viðeigandi mótahitastigs og gáttahönnunar. GF-PET er töluvert betra en hagnast enn af jafnaðar gáttunum og samhverfri rúmfræðilegri hlutaruppbyggingu.

Hvaða PET-tegundir og afbrigði á að skoða?

Tegund / Afbrigði Lykileinkenni Dæmigerð notkun
Kjarnaður PET (ófyllt) Hraðkristallun, meðal-stífleiki Hulstur, neytendalegar vörur, matvæla-bakkar
PET GF15 Meðal-stífleikaauki, betra útlit Hulstur, nákvæmni hulstur
PET GF30 Hámarksstífleiki, HDT 210–225°C Tenglar, dæluhulstur, SMT-hlutir
PET GF30 + FR (V-0) Eldvörn, halógenlausa valkostir Rafmagnstenglar í GF-drottnaðar hönnunum
Matvælasnerta PET (GF eða ófyllt) EU 10/2011 / FDA 21 CFR 177.1630 Matvælavinnslu búnaður, lyfjafræðilegar bakkar
Vatnslitnunarstöðugur PET Bætt heitt-blautt stöðugleiki Bílaundirhlíf, utandyrs veðrauðar
Steinefnafyllt PET Minni óísótrópía en GF eitt Nákvæmni hulstur sem þurfa stefnujafngildi rýrnun

Steinefnafylltar tegundir (venjulega kalsíumkarbónat eða talk) eru notaðar þegar þráðaóísótrópía GF-PET er óviðunandi fyrir nákvæmni hlutir með þröngar staðsetninguarvikmörk í öllum ásum.

Kostir og gallar PET

Kostir:

  • Hæst stífleika-til-þyngdar hlutfall meðal algengra pólýester verkfræðiplasta í GF-tegundum
  • Framúrskarandi efnaþol gegn eldsneyti, olíum, þynndum sýrum og flestum lífrænum leysiefnum
  • Lítil vatnsupptaka sem viðheldur víddastöðugleika í þjónustu
  • Matvælasnerta-samhæfðar tegundir víða tiltækar
  • Góðar rafeinangrunarseiginleikar fyrir rafmagnstengla notkunar
  • Þolir SMT-lóðunar-samhæfni í GF30-tegundum (HDT 210–225°C)

Gallar:

  • Krefjandasta af algengum pólýestenum — hár mótahiti (100–140°C) er þörf
  • Ítarleg þurrkun (160–175°C, 4–6 klst.) er ófrávíkjanleg; raki veldur óafturkræfri eiginleika-missi
  • Næmur á streitusprungur í snertingu við skautara leysiefni og basa
  • Brothæft í ófylltri mynd; skerðingarnæmni krefst ríplegs hornarradíusar
  • Hærri verkfærakostnaður en PBT vegna heitrennuþarfa og hækkuðra mótahitastigs krafna
  • Hentar ekki til langvarandi gufuútsetningar eða sjóðandi-vatnsútsetningar í stöðluðum tegundum

Hvenær á að velja PET yfir önnur efni?

PET á móti PBT: Báðar eru pólýesterar. Veldu PBT fyrir flestar tengla og hulstur notkunar — það er auðveldara í vinnslu við lægra mótahitastig og er staðallinn tenglastaðall. Veldu GF-PET þegar hámarks beygjustífni, matvælasnerta-samræmi í glerþráðafylltri tegund eða lítið eitt hærra togfastleiki er ráðandi þáttur.

PET á móti nylon (PA66): Veldu PET þegar lítil vatnsupptaka, betri víddastöðugleiki í röku þjónustu eða efnaþol gegn eldsneyti og olíum er þörf. Nylon er valið þegar mikið höggþol, betri tribólógísk frammistöðu og meiri sveigjanleiki í gáttahönnun er þörf.

PET á móti PPS: PPS gefur yfirburða hitaþol yfir 230°C stöðugrar þjónustu og betri efnafræðilega hlutleysi. Veldu PET þar sem kostnaður er takmarkandi og notkunarhiti heldur sér undir 200°C. PPS er uppfærsluleiðin fyrir harðara efnafræðilegt umhverfi.

PET á móti PEEK: PEEK er réttlætt aðeins þegar stöðugar þjónustuhitar yfir 240°C, árásargjarnir leysiefni eða lækningatæki-ígræðslu lífhæfni eru þörf. GF-PET á broti af PEEK-efniskostnaðarins hentar langflestum uppbyggingarlegar pólýester notkunum.

Nordmould mælir með að taka PET fram sem mögulegt efni við DFM-yfirferð þegar viðskiptavinur er að tilgreina GF-PBT fyrir matvælasnerta notkunar eða þarf hámarks stífleika í sprautusteypanlegum pólýester.

Er PET endurvinnanlegur?

PET ber plastauðkenniskóðann 1 (PETE) og er eitt af mest endurunninna hitaplastum á heimsvísu, aðallega drifið af flöskunendurvinnslu innviðum. Sprautusteyptur verkfræðilegur PET — sérstaklega GF-tegundir — fer venjulega ekki inn í flöskunendurvinnslustrauminn og er flokkað sem iðnaðarúrgangur. Hreinn framleiðsluúrgangur má vélrænt endurnýta til lægri-frammistöðu notkunar. Vatnslitnun við endurvinnslu er áhyggjuefni — PET molun verður að þurrka á sama staðli og hreinefni. Kolefnisfótsporssamanburður milli hreinefnis og endurunnins PET styður endurunnið innihald þar sem gæði leyfa.

Algengar spurningar

Hentar PET fyrir sprautusteyping?

Venjulegur PET er erfiður í sprautusteyping vegna hægrar og ófullkominnar kristallunar við dæmileg mótahitastig. Kjarna- og glerþráðafylltar PET-tegundir, sérhannaðar fyrir sprautusteyping, eru víða tiltækar og notaðar til nákvæmni-tengla, matvælasnerta hulstur og háhindrunar-umbúðahluta. Nordmould tilgreinir aðeins sprautusteyping-gráðu PET.

Hvernig er sprautusteyptur PET frábrugðinn PET-flöskum?

Flöscu-gráðu PET er unninn með sprautu-teygjublástur mótun við lítilli kristallanleika til að ná gegnsæjum, tvístefnulegum veggjum. Sprautusteyping-gráðu PET er kjarnaður til að kristallast hratt við hækkað mótahitastig (100–140°C), sem framleiðir ógegnsæja, hálfkristallsefna hluti með miklu hitaþoli. Þeir deila sama grunnpólýmerinum en eru mismunandi vörumyndir.

Hversu mikil er rýrnun PET við sprautusteyping?

Ófyllt, kjarnaður PET rýrnar 1,5–2,2%; GF30-PET rýrnar 0,3–0,8%. Óísótrópía er veruleg í ófylltum tegundum. Nordmould hannar mótabætur miðað við tegundarsértæk rýrnunargögn frá pólýmeraframleiðandanum.

Þarf PET þurrkun fyrir sprautusteyping?

Já — PET er mjög raksnæmt og verður að þurrka við 160–175°C í 4–6 klst. þar til rakastig er undir 50 ppm. Raki veldur vatnslitnunar keðjuklofnun við bræðsluhita, sem eyðileggur varanlega mólmassa og vélrænar eiginleikar. Nordmould meðhöndlar PET-þurrkun sem mikilvæga ferlisstikar.

Er sprautusteyptur PET matvælasamþykkt?

Matvælasnerta-samhæfðar PET-tegundir vottuðar samkvæmt EU 10/2011 og FDA 21 CFR 177.1630 eru tiltækar. Þessar eru notaðar til matvælavinnslu íhluta, lækningatæki-bakka og lyfjafræðilegar umbúðir. Staðfesta tiltekið tegundagagnablað við DFM-yfirferð.

Hvernig ber sprautusteyptur PET saman við PBT?

PBT kristallast hraðar og er auðveldara í vinnslu. GF-PET nær lítið eitt hærra togfastleika og svipuðum HDT og GF-PBT en krefst hærri mótahitastigs og þrengri ferlisstjórnunar. PBT er sjálfgefið val fyrir tengla; GF-PET er tilgreint þegar hámarksstífleiki eða matvælasnerta-samræmi í glerþráðafylltri tegund ræður efnisvali.

Hvaða notkunarsvið nota sprautusteypting PET yfir önnur efni?

Sprautusteyptur PET er notaður í matvælavinnslu búnaðarhlutum, dæluhulstur, síuhulstur, bílaeldsneyti kerfisíhlutir og nákvæmni rafmagnstengla líkamar. Samsetning stífleika, efnaþols og matvælasnerta-samræmis gerir það erfitt að koma í staðinn með ódýrari valkosti í þessum sérhæfðum hólfum.

Hvert er lágmarksmagn PET-hluta hjá Nordmould?

Lágmarksfjöldi Nordmould er 100 stykki, gilt um PET og öll önnur verkfræðileg hitaplast. Mótasmíði byrjar frá €3.000, með álumíniumsmót í Bridge-flokki tiltækt fyrir frumgerðar- og brúarmagns keyrslur.

Sendu STEP-skrána þína til Nordmould fyrir ókeypis DFM-yfirferð og skriflegt tilboð — venjulega skilað innan eins viðskiptadags.

Fá tilboð Skoða leiðbeiningar