Selectarea corectă a materialelor de turnare prin injecție este unul dintre factorii cheie pentru a asigura calitatea și performanța produsului. Luând în considerare cerințele de aplicare, înțelegerea caracteristicilor materialelor, selectarea aditivilor adecvați și efectuarea testelor de performanță, pot fi selectate mai bine materialele de turnare prin injecție adecvate. În proiectele de turnare prin injecție, selecția rezonabilă a materialelor va ajuta la reducerea costurilor, la îmbunătățirea eficienței și la asigurarea producției cu succes a produsului final.
1: Înțelegeți clasificarea de bază a materialelor de turnare prin injecție
Înainte de a selecta materialele de turnare prin injecție, este necesar să înțelegeți mai întâi clasificarea de bază a materialelor de turnare prin injecție. Materialele de turnare prin injecție pot fi de obicei împărțite în următoarele categorii:
Plastic: Materialele plastice sunt unul dintre cele mai frecvent utilizate materiale în turnarea prin injecție. Ele vin în diferite tipuri, inclusiv polietilenă (PE), polipropilenă (PP), clorură de polivinil (PVC), polistiren (PS) și așa mai departe. Fiecare tip de plastic are caracteristicile sale unice și domeniile de aplicare.
Materiale plastice de inginerie: Materialele plastice de inginerie au performanțe și durabilitate mai ridicate, potrivite pentru produsele turnate prin injecție care necesită o calitate superioară. Materialele plastice comune includ poliamidă (PA, nailon), policarbonat (PC), poliester (PET) etc.
Elastomer: Materialele elastomerice au elasticitate și flexibilitate, făcându-le potrivite pentru fabricarea produselor care necesită elasticitate și moliciune. De exemplu, cauciucul nitrilic (NBR) și cauciucul siliconic (silicon).
Materiale compozite: Materialele compozite sunt materiale compuse din două sau mai multe tipuri diferite de materiale combinate pentru a obține proprietăți specifice. Aceste materiale au de obicei rezistență, rigiditate și durabilitate superioare.
2: Luați în considerare cerințele aplicației
La selectarea materialelor de turnare prin injecție, trebuie luate în considerare mai întâi nevoile de aplicare ale produsului. Iată câțiva factori cheie de care trebuie să luați în considerare:
Cerință de rezistență: Câtă sarcină mecanică trebuie să suporte produsul? Materialele diferite au caracteristici de rezistență diferite, așa că alegerea nivelului de rezistență adecvat este crucială.
Cerințe de temperatură: În ce interval de temperatură va fi utilizat produsul? Unele materiale se pot topi sau își pot pierde rezistența la temperaturi ridicate, în timp ce altele pot rezista la condiții de temperatură extremă.
Toleranță chimică: la ce substanțe chimice va fi expus produsul? Asigurați-vă că materialul selectat are o bună rezistență la substanțele chimice care pot intra în contact cu acesta.
Rezistență UV: Dacă produsul va fi expus la lumina soarelui, trebuie luată în considerare rezistența UV a materialului pentru a preveni decolorarea culorii și degradarea materialului.
Izolație electrică: Dacă produsul trebuie să aibă izolație electrică, trebuie selectate materiale corespunzătoare, cum ar fi polietilena sau polipropilena.
Cerințe de aspect: Aspectul produsului este crucial pentru anumite aplicații. Materialele diferite au opțiuni diferite de textură a suprafeței, transparență și culoare.
Considerații legate de cost: Nu în ultimul rând, factorul cost. Prețurile diferitelor materiale variază foarte mult și trebuie găsit un echilibru între performanță și cost.
3: Înțelegeți proprietățile materialului
Atunci când alegeți materiale de turnare prin injecție, este necesar să aveți o înțelegere profundă a caracteristicilor fiecărui material. Următoarele sunt câteva caracteristici comune ale materialelor:
Densitatea: Densitatea unui material afectează greutatea și volumul produsului. Materialele cu densitate scăzută sunt utilizate în mod obișnuit pentru produsele ușoare.
Modulul de îndoire: Modulul de îndoire reprezintă rigiditatea materialului în timpul îndoirii. Materialele cu modul de îndoire ridicat sunt mai rigide și potrivite pentru componentele care necesită rigiditate.
Rezistența la tracțiune și modulul de tracțiune: Acești indicatori de performanță măsoară performanța materialelor sub sarcini de tracțiune și sunt cruciali pentru produsele care trebuie să reziste la forțe de tracțiune.
Rezistența la impact: Rezistența la impact descrie rezistența unui material la sarcinile de impact. Pentru produsele care trebuie să reziste la impact, această caracteristică este foarte importantă.
Conductivitatea termică: Conductivitatea termică determină capacitatea unui material de a transfera căldură și este crucială pentru proiectarea produsului care necesită conductivitate termică.
Rata de absorbție a apei: Rata de absorbție a apei afectează performanța materialelor în medii umede. Rata mare de absorbție a apei poate cauza expansiunea sau degradarea materialului.
4: Alegeți aditivi și materiale de umplutură adecvate
La selectarea materialelor de turnare prin injecție, aditivii și materialele de umplutură pot fi, de asemenea, luate în considerare pentru a îmbunătăți performanța materialului. Unii aditivi și materiale de umplutură obișnuite includ:
Fibră de sticlă: Adăugarea fibrei de sticlă poate spori rezistența și rigiditatea materialului, făcându-l mai potrivit pentru componentele structurale.
Fibră de carbon: fibra de carbon are o rezistență excelentă și proprietăți ușoare, care pot fi utilizate pentru fabricarea de produse de înaltă performanță.
Ignifug: Ignifugul poate îmbunătăți rezistența la flacără a materialelor, făcându-le mai sigure.
Stabilizator UV: stabilizatorul UV poate îmbunătăți rezistența UV a materialelor și poate prelungi durata de viață a produselor.
Pigmenți și coloranți: Adăugarea de pigmenți și coloranți poate schimba culoarea materialelor pentru a îndeplini cerințele de aspect.
5: Efectuați teste de performanță și simulare
Înainte de a selecta materialul final de turnare prin injecție, se recomandă efectuarea de teste de performanță și simulare. Acest lucru vă poate ajuta să verificați dacă materialul îndeplinește cerințele produsului. Unele teste comune includ testarea la tracțiune, testarea la impact, testarea performanței termice etc. Instrumentele de simulare, cum ar fi analiza cu elemente finite (FEA) pot ajuta la prezicerea comportamentului produselor în diferite condiții.
