Olika material uppvisar betydande skillnader i mekaniska egenskaper, värmebeständighet, kemisk beständighet, ytbehandlingsbarhet och formningssvårigheter. Materialvalet bör baseras på produktens funktion, driftsmiljö och kostnadskrav.
Lista över vanliga formsprutningsmaterial:
- teknikplast ABS (akrylnitril-butadien-styren).
- Nylon PA12 (polyamid 12).
- Nylon PA6 (polyamid 6).
- Nylon PA66 (polyamid 66).
- Polykarbonat PC (polykarbonat).
- Polyeterefterketon PEEK (högpresterande teknisk plast, värmebeständig).
- saigang pom (polyoxymetylen, acetal; även kallat polyacetal).
- polyeten hdpe (högdensitetspolyeten).
- polyeten ldpe (lågdensitetspolyeten).
- Polyvinylklorid PVC (polyvinylklorid).
- polypropylen pp (polypropylen).
- Polystyren PS (polystyren).
- Formsprutningsmaterial (allmän term).
- Termoplastisk elastomer TPE (termoplastisk elastomer).
- polymetylmetakrylat pmma (polymetylmetakrylat, akryl).
- ppe (eller ppo, polyfenyleneter).
- styren-akrylnitril as (styren-akrylnitril).
- polybutylentereftalat pbt (polybutylentereftalat).
- polyfenylensulfid pps (polyfenylensulfid).
- termoplastisk polyuretan tpu (termoplastisk polyuretan).
- flytande kristallpolymer lcp (flytande kristallpolymer, hög hållfasthet och hög värmebeständighet).
- nitrilbutadiengummi nbr (nitrilbutadiengummi, oljebeständigt gummi).
Översikt över materialets prestanda och typiska användningsområden
- abs: god formbarhet och ytfinish, lämplig för konsumentelektronik och instrumenthöljen samt dekorativa delar.
- pa-serien (pa12, pa6, pa66): slitstarkt och höghållfast, lämpligt för kugghjul, bussningar och strukturella bärande delar; pa12 har lägre fuktabsorption, lämpligt för applikationer som kräver dimensionsstabilitet.
- PC: hög slaghållfasthet och värmebeständighet, lämpligt för transparenta delar, slagtåliga höljen och tillämpningar med krav på flamskydd.
- Peek: extremt hög temperatur- och kemikaliebeständighet, lämplig för funktionella delar inom rymd-, medicin- och högtemperaturområden.
- pom (saigang): hög styvhet och låg friktionskoefficient, lämplig för precisionskugghjul och glidande komponenter.
- HDPE, LDPE: kemiskt stabilt och låg kostnad, används vanligtvis för behållare, rör och allmänna konstruktionsdelar.
- PVC: olika alternativ för väderbeständighet och flamskydd, lämplig för byggbeslag, kabelmantlar etc.
- pp: lätt och kemiskt beständig, lämplig för apparathöljen, klämmor och övergjutna enheter.
- ps: låg formkostnad, används ofta för engångsprodukter eller interna konstruktionsdelar.
- TPE, TPU: balans mellan elasticitet och slitstyrka, lämplig för tätningar, mjuka ytor och dämpande delar.
- PMMA: optiskt transparent och väderbeständigt, lämpligt för transparenta paneler och displaykåpor.
- ppe, as, pbt, pps: var och en har fördelar när det gäller värmebeständighet, dimensionsstabilitet, elektroniska och elektriska komponenter samt tekniska tillämpningar vid höga temperaturer.
- lcp: används för högfrekventa elektroniska kontakter och precisionsdelar som kräver hög hållfasthet och hög värmebeständighet.
- NBR: oljebeständigt gummi, vanligtvis använt för tätningar och miljöer i kontakt med oljor.
Valpunkter och förslag:
- välj material med hög hållfasthet eller hög seghet (t.ex. pc, pa, pom) baserat på mekanisk belastning, slitage och slagkrav.
- Beakta driftstemperatur och krav på flamskydd. Välj vid behov högtemperaturmaterial eller tillsätt flamskyddsformuleringar (t.ex. peek, pps, flamskyddade pc-kvaliteter).
- Om plätering, målning eller tryckning krävs, prioritera hartser som är lätta att efterbehandla (t.ex. ABS, PC, ABS).
- Fuktkänsliga material (t.ex. PA) bör torkas före formsprutning för att säkerställa formningsstabilitet.
- Vid konstruktion av formar bör materialets krympning och flytbarhet beaktas noggrant, och ingångar och kylsystem optimeras för att minska deformation och skevhet.
- Om det finns lagstadgade krav för livsmedels-, medicinska eller miljörelaterade tillämpningar, kontrollera att materialet har nödvändiga certifikat (t.ex. livsmedelsklassat, RoHS, REACH).
Överväganden vid formning och bearbetning:
- Formsprutningsparametrar (temperatur, hålltryck, insprutningshastighet) bör justeras efter materialets egenskaper. Högkristallina eller högviskösa material kräver vanligtvis högre smälttemperaturer och hålltryck.
- Elastomerer och gummi (TPE, TPU, NBR) ställer högre krav på formytan och ingångens utformning, och åtgärder måste vidtas för att förhindra återflöde och strängbildning i ingången.
- Högtemperaturplast (PEEK, PPS, LCP) kräver utrustning med hög temperaturkapacitet under bearbetningen och bör användas i specialiserade formsprutningsmaskiner och formkonstruktioner.
- Delar med höga ytkrav bör investera mer i processvalidering av formpolering och flödesbalans.