Plastiko liejimo medžiagos: kurią plastiką pasirinkti gamybai?

Jūsų nurodyta derva nulemia mechanines savybes, paviršiaus kokybę, atsparumą chemikalams ir detalės kainą. Daugumoje Baltijos ir Skandinavijos OEM taikymo atvejų pasirinkimas siaurinamas iki septynių standartinių medžiagų: ABS, PP, PC, PMMA, POM, TPE ir TPU. Toliau – pagrindinės kiekvienos savybės ir panaudojimo taisyklė.

Kaip standartinės dervos palyginti iš pirmo žvilgsnio?

Medžiaga	Tankis (g/cm³)	Tempimo stiprumas (MPa)	Šilumos nuokrypis (°C)	Santykinė kaina	Tipinis MOQ
ABS	1,02–1,06	40–50	80–95	Žemas	100 vnt.
PP	0,90–0,91	25–40	55–65	Labai žemas	100 vnt.
PC	1,20–1,22	55–75	120–135	Vidutinis	100 vnt.
PMMA	1,17–1,20	55–75	85–100	Vidutinis	100 vnt.
POM	1,41–1,43	60–70	100–115	Vidutinis	100 vnt.
TPE	0,88–1,10	5–20	40–70	Žemas–vidutinis	100 vnt.
TPU	1,10–1,25	25–55	60–90	Vidutinis	100 vnt.

Visi skaičiai yra orientaciniai neužpildytoms komercinėms klasėms. Stiklu užpildyti variantai reikšmingai padidina tempimo stiprumą ir šilumos nuokrypį. Prieš galutinai nustatydami tolerancijas, patvirtinkite tikslius techninio lapo vertes su savo medžiagų tiekėju.

Kada rinktis ABS?

ABS (akrilonitrilas butadienas stirenas) yra numatytasis pasirinkimas korpusams, gaubtams ir vartotojų matomoms detalėms, kur svarbu kosmetika ir dažomumas.

Savybė	Tipinė vertė
Tempimo stiprumas	40–50 MPa
Smūgio stiprumas (Izod su įskyla)	150–300 J/m
Šilumos nuokrypio temperatūra	80–95 °C
Susitraukimas	0,4–0,9 %
Paviršiaus apdailos kokybė	Puiki – priima dažus, dangą, faktūras

Naudokite, kai: detalė yra matomas korpusas ar gaubtai, reikalingas dažomumas ar elektrolitinė danga, smūgio atsparumas yra vidutinis (ne ekstremalus šaltis) ir svarbu kainos kontrolė. ABS netinka ilgalaikei UV ekspozicijai be UV stabilizuotos klasės ir degraduoja kontaktuodamas su stipriais tirpikliais ar kuru.

Atsparumo liepsnai (FR) ABS klasės elektronikos gaubtams prieinamos pagal užsakymą.

Kada rinktis PP?

PP (polipropilenas) yra didžiausio tūrio termoplastikas pasaulyje, vertinamas dėl mažo tankio, atsparumo chemikalams ir gyvo vyrių gebėjimo.

Savybė	Tipinė vertė
Tempimo stiprumas	25–40 MPa
Lenkimo modulis	1 000–1 500 MPa
Šilumos nuokrypio temperatūra	55–65 °C
Susitraukimas	1,0–2,5 %
Atsparumas chemikalams	Puikus (rūgštys, bazės, alkoholiai)

Naudokite, kai: detalei reikalingas gyvas vyris, atsparumas buitinėms ar pramoninėms medžiagoms, mažas svoris ar mažos vieneto kainos esant dideliam tiraždui. Didesnis PP susitraukimo koeficientas reikalauja kruopštaus vartų išdėstymo ir sienelės storio kontrolės; Nordmould nemokama DFM peržiūra pažymi šias problemas prieš pjaunant įrankį.

Venkite PP, kur reikalingas standumas virš 65 °C ar kur detalė turi būti klijuojama standartiniais klijais – mažas PP paviršiaus energija apsunkina adhezija be paviršiaus paruošimo.

Kada rinktis PC?

PC (polikarbonatas) suteikia aukščiausią smūgio stiprumą ir temperatūros veikimą tarp Nordmould standartinio asortimento, kartu su optinės skaidrumo natūralioje klasėje.

Savybė	Tipinė vertė
Tempimo stiprumas	55–75 MPa
Smūgio stiprumas (Izod su įskyla)	600–900 J/m
Šilumos nuokrypio temperatūra	120–135 °C
Šviesos pralaidumas (natūrali klasė)	~88 %
Susitraukimas	0,5–0,7 %

Naudokite, kai: detalė turi atlaikyti didelės energijos smūgį (saugos dangteliai, apsauginiai gaubtai), atsispirti temperatūroms virš 100 °C (lempų gaubtai, po variklio esantys komponentai) ar praleisti šviesą (šviesos vamzdžiai, difuzoriai, optiniai lęšiai). PC yra brangesnis nei ABS ir sudėtingesnis apdoroti – drėgmė turi būti pašalinta prieš liejant, kad būtų išvengta hidrolizinio degraduacijos.

ABS/PC mišiniai yra įprastas vidurinis kelias: geresnis smūgio atsparumas nei grynas ABS, lengviau apdoroti nei grynas PC, prieinamas daugelyje spalvų.

Kada rinktis PMMA?

PMMA (polimetilmetakrilatas, akrilas, Plexiglas) yra optinio skaidrumo medžiaga – lengvesnė nei stiklas ir su aukštesniu šviesos pralaidumu nei PC.

Savybė	Tipinė vertė
Tempimo stiprumas	55–75 MPa
Šviesos pralaidumas	~92 %
Migla (3 mm plokštelė)	<1 %
Šilumos nuokrypio temperatūra	85–100 °C
Susitraukimas	0,2–0,8 %
Smūgio stiprumas	Žemas – trapi esant taško smūgiui

Naudokite, kai: maksimalus optinis skaidrumas yra prioritetas: ekranų dangteliai, instrumentų lęšiai, šviesos difuzoriai, iškabos. PMMA lengviau brūžta nei PC ir yra trapi esant smūgiui – ji netinka struktūriniams ar smūgio apkrautiems taikymams. Ji priima puikias paviršiaus apdailas ir gali būti nupoliruota iki optinės kokybės.

Kada rinktis POM?

POM (polioxymetilenas, acetalas, Delrin) yra tikslumo inžinerijos medžiaga: standus, slidus ir dimensiškai stabilus.

Savybė	Tipinė vertė
Tempimo stiprumas	60–70 MPa
Lenkimo modulis	2 500–3 200 MPa
Šilumos nuokrypio temperatūra	100–115 °C
Trinties koeficientas (sausas, plieno atžvilgiu)	0,2–0,35
Susitraukimas	1,8–2,5 %
Vandens absorbcija	Labai maža

Naudokite, kai: detalė yra krumpliaratis, disko kamera, guolis, buksas, tvirtinimo detalė, vožtuvo sėdynė ar bet koks tikslumo slankiojimo komponentas, kur reikalinga griežta dimensinė tolerancija ir mažo trinties koeficientas be išorinės tepalo. Didelis POM susitraukimas reikalauja kruopštaus įrankių dizaino; didelis standumas reiškia, kad skęsčiai yra matomesni, jei sienelės storis yra nevienodas.

Prieinami tiek homopolimero, tiek kopolimero klasės. Kopolimeras pageidaujamas sudėtingoms geometrijoms dėl geresnio atsparumo hidrolizei.

Kada rinktis TPE?

TPE (termoplastinis elastomeras) apima šeimą lanksčių medžiagų, kurios apdorojamos kaip termoplastikai, tačiau jaučiasi ir lanko kaip guma.

Savybė	Tipinė vertė
Shore kietumas	20A–80A (priklauso nuo klasės)
Tempimo stiprumas	5–20 MPa
Pailgėjimas ties lūžiu	300–700 %
Šilumos atsparumas	40–70 °C (priklauso nuo klasės)
Atsparumas chemikalams	Vidutinis

Naudokite, kai: detalei reikalingas minkšto prisilietimo pojūtis, sandarinimo funkcija, apsauginis paviršius ar vibracijos slopinimas – be termoreaktyvaus gumos apdorojimo sudėtingumo. TPE dažnai apliejamas ant standaus ABS ar PP substrato, sukuriant dviejų komponentų dalis (rankenos, įrankių rankenos, prietaisų sandarikliai). Jis yra perdirbamas, o tai yra pranašumas ES rinkos tvarumo reikalavimams.

Kada rinktis TPU?

TPU (termoplastinis poliuretanas) yra aukštos našumo lanksčioji medžiaga, suteikianti pranašesnį atsparumą dilimui ir mechaninei apkrovai lyginant su standartinėmis TPE klasėmis.

Savybė	Tipinė vertė
Shore kietumas	60A–75D (platus diapazonas)
Tempimo stiprumas	25–55 MPa
Atsparumas dilimui	Puikus (DIN 53516)
Pailgėjimas ties lūžiu	400–600 %
Atsparumas alyvai ir kurui	Geras

Naudokite, kai: detalė yra laido apvalkalas, ratas, pavaros diržas, sandarinimo apsauga, sportinės įrangos komponentas ar pramoninis apsauginis dangtelis, kur dilimu nusidėvėjimas, alyvos atsparumas ar dinaminis mechaninis apkrovimas sukeltų standartinio TPE prielaikiną gedimą. TPU yra higroskopiškes nei TPE – prieš liejant jis turi būti džiovinamas, kad išlaikytų pastovias mechanines savybes.

TPU apliejimas ant PC ar POM substratų reikliausiems dviejų komponentų surinkimams gali būti kotiruojamas pagal užsakymą.

Kaip apsispręsti tarp šių medžiagų?

Atsakykite į tris klausimus eilės tvarka.

1. Koks yra pagrindinis funkcinis reikalavimas? Struktūrinė apkrova → PC ar POM. Optinis skaidrumas → PMMA ar PC. Atsparumas chemikalams → PP ar POM. Lankstumas/sandarinimas → TPE ar TPU. Kainos optimizuotas korpusas → ABS ar PP.

2. Kokia yra veikimo aplinka? Virš 100 °C → PC ar POM. UV ekspozicija → UV stabilizuotas PP ar ASA (prieinamas pagal užsakymą). Maisto ar farmacijos kontaktas → PP su atitinkama klase. Didelis dilimas → TPU.

3. Ko reikalauja geometrija? Gyvas vyris → PP. Tikslumo krumpliaratis ar guolis → POM. Optinis paviršius → PMMA. Daugiakompanentis apliejimas → ABS ar PC substratas su TPE ar TPU apliejimu.

Kai reikalavimai prieštarauja – pvz., skaidrumas ir smūgio stiprumas – svarstykite mišinį (ABS/PC) ar Nordmould medžiagų konsultaciją. Pateikite savo STEP failą su rašytiniu veikimo sąlygų aprašymu ir Nordmould įtrauks medžiagos rekomendaciją į DFM pastabą.

Dažnai užduodami klausimai

Kokias plastikas Nordmould naudoja plastiko liejimui? Nordmould lieją ABS, PP, PC, PMMA, POM, TPE ir TPU kaip standartines medžiagas. Inžinerinės klasės, stiklu užpildyti variantai ir atsparumo liepsnai junginiai prieinami pagal užsakymą. Atsiųskite STEP failą ir medžiagos reikalavimą, kad gautumėte raštiško rekomendaciją.

Kokia plastika yra stipriausia plastiko liejimui? Struktūriniam standumui PC (polikarbonatas) turi aukščiausią smūgio stiprumą ir šilumos nuokrypį tarp Nordmould standartinių dervų. Dėl nuovargio atsparumo ir savilubrikavimo POM yra geresnis. Tinkamas pasirinkimas priklauso nuo apkrovos tipo, temperatūros ir cheminės aplinkos.

Kokia plastika geriausia lauko produktams? ASA ar UV stabilizuotas PP yra pageidaujami lauke; ABS geltona ir krenta be UV priedų. Nordmould gali patarti dėl UV stabilizuotų klasių – tai nurodykite kaip reikalavimą savo RFQ.

Ar Nordmould gali lieti minkštas, gumą primenančias dalis? Taip. TPE ir TPU abu yra standartinės Nordmould medžiagos. TPE tinka vartotojų rankenoms ir sandarikliams; TPU naudojamas ten, kur reikalingas atsparumas dilimui ar didesnė mechaninė apkrova. Abu gali būti apliejami ant standžių substratų.

Ar polikarbonatas yra saugus maistui? Standartinės PC klasės nerekomenduojamos tiesioginiam maisto kontaktui. PP ir specifinės HDPE klasės yra įprasti maisto kontakto pasirinkimai. Nurodykite FDA ar ES 10/2011 maisto kontakto atitikimą savo RFQ ir Nordmould nurodys atitinkamą klasę.

Kokia yra pigiausia plastika plastiko liejimui? PP (polipropilenas) paprastai yra mažiausios kainos derva standartiniame asortimente ir efektyviai apdorojamas. Didelio tiraždų komoditinėms detalėms PP beveik visada yra pirmoji vertintina medžiaga.

Kaip pasirinkti tarp ABS ir PC? Rinkitės ABS, kai svarbiausi kosmetika, nudažomumas ir vidutinis smūgio atsparumas bei kaina. Rinkitės PC, kai reikia aukštesnio smūgio stiprumo, optinio skaidrumo (natūralioje klasėje) ar atsparumo temperatūroms virš 80 °C. Nordmould taip pat gali kotiruoti ABS/PC mišinį abiejų savybių balansui.

---

Atsiųskite savo STEP failą ir medžiagų reikalavimus Nordmould nemokamos raštiškos DFM peržiūros ir medžiagos rekomendacijos – /lt/quote.