Pět nejlepších technologií zpracování materiálů PA6

Úvod

Hnací silou jsou lehké automobily a Průmysl 4.0, PA6 (polyamid 6) se stává nejrychleji rostoucím technickým plastem na světě s průměrnou roční mírou růstu 5,3%. Tento semikrystalický termoplastický materiál se díky své vysoké pevnosti, odolnosti proti opotřebení a chemické korozi stal první volbou v klíčových oblastech, jako jsou převodovky, ložiska a automobilové díly. V tomto článku bude důkladně analyzováno pět základních technologií a odhaleno, jak uvolnit maximální výkon PA6 prostřednictvím přesného řízení procesu.

1. Předúprava materiálu: kontrola vlhkosti rozhoduje o úspěchu či neúspěchu

Hygroskopičnost PA6 je při jeho zpracování "dvousečnou zbraní" - nevysušené materiály způsobují vady, jako jsou bubliny a stříbrné pruhy v hotovém výrobku. Experimenty ukazují, že pokud obsah vlhkosti překročí 0,2%, sníží se pevnost v tahu o 18%. Klíčové parametry procesu:

• Teplota sušení: 80-100 ℃ systém s uzavřenou smyčkou (30% lepší než tradiční sušení horkým vzduchem)
• Doba schnutí: 16-24 hodin (dynamicky se upravuje podle okolní vlhkosti)
• Regulace rosného bodu: <-Lídři v oboru, jako je Arburg, vyvinuli inteligentní systémy sušení, které monitorují obsah vlhkosti v reálném čase prostřednictvím internetu věcí, čímž snižují míru zmetkovitosti pod 0,5%.

2. Přesné vstřikování: umění teplotního pole

Vstřikování tvoří 67% trhu zpracování PA6 a jeho hlavní technologie spočívá v řízení teplotního gradientu:

1. Teplota tání: 230-280 ℃ vrstvené ovládání (přední část 230 ℃ / střední část 250 ℃ / tryska 280 ℃)
2. Teplota formy: 80-90 ℃ konstantní teplotní systém (teplotní rozdíl v rozmezí ±2 ℃ pro zajištění stálosti krystalinity)
3. Tlaková křivka: 750-1250bar vícestupňová vstřikovací technologie Servoelektrický vstřikovací stroj německé společnosti KraussMaffei využívá nastavení v reálném čase prostřednictvím snímače tlaku ve formě, aby přesnost profilu zubů ozubených kol PA6 dosáhla normy DIN 5.

3. Posilování a modifikace: klíč k průlomu ve výkonnosti

PA6-GF30 vyztužený skleněnými vlákny 30% má modul pružnosti v ohybu až 9500 MPa, což je o 400% více než čistý PA6 (zdroj dat: Technická zpráva společnosti DuPont). Mezi nejnovější technologické trendy patří:

• Nanojílové výztuže: Přidání nanomontmorillonitu 3% zvyšuje teplotu tepelné deformace o 25 °C.
• Hybrid z uhlíkových vláken: 15% sekané uhlíkové vlákno + 15% skleněné vlákno pro dosažení izotropie.
• Samomazná úprava: Přidáním MoS₂ nebo grafenu se součinitel tření sníží na 0,08 Kompozitní materiály PA6+uhlíková vlákna vyvinuté společností Victrex byly úspěšně použity v hydraulických komponentech pro letecký průmysl, čímž se jejich životnost zvýšila třikrát.

4. Inovace forem: bitva o mikronovou přesnost

Optimalizovaná konstrukce formy může zkrátit cyklus vstřikování o 20% a zároveň zlepšit rozměrovou stabilitu:

• Systém horkého běhounu: snižuje retenci taveniny a zabraňuje tepelné degradaci.
• Konformní chladicí vodní kanál: 3D tisková forma dosahuje teplotní rovnoměrnosti ±0,5 ℃
• Konstrukce výfuku: 0,03mm stupňovitá konstrukce výfukové drážky Pouzdro: Japonsko [Fanuc] (https://www.fanuc.com) používá technologii indukčního ohřevu ve formě, aby drsnost povrchu automobilových konektorů PA6 dosáhla Ra0,8 μm.

5. Proces následného zpracování: druhý výkonnostní skok

1. Ošetření žíháním: 120 ℃ × 4 h žíhání, odstranění vnitřního pnutí a zlepšení rozměrové stability pomocí 30%
2. Úprava vlhkosti: 48hodinová ekvilibrace v prostředí 65%RH a zvýšení rázové pevnosti 50%
3. Modifikace povrchu: Díky plazmovému ošetření dosahuje přilnavost povlaku stupně 5B. Protolabs's automatizovanou linkou pro následné zpracování lze realizovat bezobslužný provoz celého procesu výroby dílů z PA6 od lisování až po balení.

Závěr

Technologie zpracování PA6 se vyvíjí směrem k digitalizaci a vysoké přesnosti, od předzpracování sušením až po inteligentní následné zpracování. Zvládnutím těchto pěti základních technologií mohou společnosti maximalizovat potenciál PA6 - při zachování nákladové konkurenceschopnosti, pevnosti v tahu přesahující 85 MPa a teplotě tepelné deformace dosahující 180 ℃. Jako průmyslové měřítko, Fuchen Nový materiálsměs PA6/PA66 získala certifikaci IATF 16949. Její inovativní složení s nízkou deformací nově definuje hranice výkonnosti automobilových dílů.

Kontakt Technický tým společnosti Fuchen získejte řešení pro zpracování PA6 na míru a začněte novou éru vysoce výkonné výroby!