різні матеріали мають значні відмінності в механічних властивостях, термостійкості, хімічній стійкості, можливості обробки поверхні та складності формування; вибір матеріалу повинен базуватися на функціональних характеристиках виробу, умовах експлуатації та вимогах до вартості.
Список поширених матеріалів для лиття під тиском:
- інженерний пластик ABS (акрилонітрил-бутадієн-стирол).
- нейлон PA12 (поліамід 12).
- нейлон PA6 (поліамід 6).
- нейлон PA66 (поліамід 66).
- Полікарбонат PC (полікарбонат).
- Поліефір ефір кетон PEEK (високопродуктивний інженерний пластик, термостійкий).
- сайганг pom (поліоксиметилен, ацеталь; також називається поліацеталь).
- поліетилен hdpe (поліетилен високої щільності).
- поліетилен ldpe (поліетилен низької щільності).
- Полівінілхлорид ПВХ (полівінілхлорид).
- поліпропілен pp (поліпропілен).
- полістирол ps (полістирол).
- матеріали для лиття під тиском (загальний термін).
- термопластичний еластомер tpe (термопластичний еластомер).
- Поліметилметакрилат (ПММА) (поліметилметакрилат, акрил).
- PPE (або PPO, поліфенилен ефір).
- стирол-акрилонітрил as (стирол-акрилонітрил).
- полібутилентерефталат pbt (полібутилентерефталат).
- поліфеніленсульфід pps (поліфеніленсульфід).
- термопластичний поліуретан tpu (термопластичний поліуретан).
- рідкокристалічний полімер lcp (рідкокристалічний полімер, висока міцність і висока термостійкість).
- нітрил-бутадієновий каучук nbr (нітрил-бутадієновий каучук, маслостійкий каучук).
огляд характеристик матеріалів та типові сфери застосування
- abs: хороша формуваність і обробка поверхні, підходить для корпусів побутової електроніки та приладів, а також декоративних деталей.
- Серія PA (PA12, PA6, PA66): зносостійкий і високоміцний, підходить для зубчастих коліс, втулок і конструкційних несучих деталей; PA12 має нижче водопоглинання, підходить для застосувань, що вимагають стабільності розмірів.
- PC: висока ударна міцність і термостійкість, підходить для прозорих деталей, ударостійких корпусів і застосувань з вимогами до вогнестійкості.
- PEEK: надзвичайно висока термо- та хімічна стійкість, підходить для функціональних деталей в аерокосмічній, медичній та високотемпературній галузях.
- pom (saigang): висока жорсткість і низький коефіцієнт тертя, підходить для прецизійних шестерень і ковзних компонентів.
- HDPE, LDPE: хімічна стабільність і низька вартість, зазвичай використовується для контейнерів, труб і загальних конструкційних деталей.
- PVC: різні варіанти стійкості до атмосферних впливів та вогнестійкості, підходить для будівельних фітингів, кабельних оболонок тощо.
- PP: легкий та хімічно стійкий, підходить для корпусів приладів, затискачів та надлитих вузлів.
- ps: низька вартість лиття, часто використовується для одноразових виробів або внутрішніх конструкційних деталей.
- TPE, TPU: баланс еластичності та зносостійкості, підходить для ущільнювачів, м’яких на дотик ділянок та демпфуючих деталей.
- PMMA: оптично прозорий і стійкий до атмосферних впливів, підходить для прозорих панелей і кришок дисплеїв.
- ppe, as, pbt, pps: кожна з цих матеріалів має переваги в термостійкості, стабільності розмірів, електронних, електричних компонентах та високотемпературних інженерних застосуваннях відповідно.
- LCP: використовується для високочастотних електронних з’єднувачів та прецизійних деталей, що вимагають високої міцності та високої термостійкості.
- NBR: маслостійка гума, зазвичай використовується для ущільнювачів та середовищ, що контактують з маслами.
Критерії вибору та рекомендації:
- вибирайте матеріали з високою міцністю або високою в’язкістю (такі як pc, pa, pom) на основі вимог до механічного навантаження, зносу та удару.
- враховуйте робочу температуру та вимоги до вогнестійкості; за необхідності вибирайте високотемпературні матеріали або додавайте вогнестійкі добавки (такі як peek, pps, вогнестійкі марки pc).
- якщо необхідне покриття, фарбування або друк, віддайте перевагу смолам, які легко піддаються подальшій обробці (таким як abs, pc, abs).
- вологочутливі матеріали (такі як pa) слід висушити перед литтям під тиском, щоб забезпечити стабільність формування.
- при проектуванні форм комплексно враховуйте усадку та текучість матеріалу, оптимізуючи впускні отвори та системи охолодження для зменшення деформації та викривлення.
- якщо існують нормативні вимоги до харчових, медичних або екологічних застосувань, переконайтеся, що матеріал має необхідні сертифікати відповідності (такі як харчовий, RoHS, REACH).
Розміщення та обробка:
- параметри лиття під тиском (температура, тиск утримання, швидкість впорскування) слід регулювати відповідно до характеристик матеріалу; висококристалічні або високовязкі матеріали зазвичай вимагають більш високих температур плавлення та тиску утримання.
- Еластомери та каучуки (TPE, TPU, NBR) мають вищі вимоги до поверхні форми та конструкції ливника, і необхідно вжити заходів для запобігання зворотного потоку та утворенню ниток на ливнику.
- Високотемпературні інженерні пластмаси (PEEK, PPS, LCP) вимагають обладнання з високою температурною стійкістю під час обробки, а також використання спеціальних ливарних машин і конструкцій прес-форм.
- деталі з високими вимогами до поверхні повинні вимагати більшої валідації процесу в поліруванні форми та балансу потоку.