Viis parimat PA6 materjalide töötlemistehnoloogiat

Sissejuhatus

Kergete autode ja Industry 4.0 kaksikjõu ajendatuna, PA6 (polüamiid 6) on muutumas maailma kõige kiiremini kasvavaks tehniliseks plastiks, mille keskmine aastane kasvumäär on 5,3%. See poolkristalliline termoplastiline materjal on tänu oma suurele tugevusele, kulumiskindlusele ja keemilisele korrosioonikindlusele muutunud esimeseks valikuks sellistes võtmevaldkondades nagu hammasrataste, laagrite ja autoosade valmistamine. Selles artiklis analüüsitakse põhjalikult viit põhitehnoloogiat ja paljastatakse, kuidas täpse protsessikontrolli abil PA6 ülimat jõudlust saavutada.

1. Materjali eeltöötlus: niiskuse kontroll määrab edu või ebaedu

PA6-i hügroskoopilisus on selle töötlemisel "kahe teraga mõõk" - kuivatamata materjal põhjustab valmistootes defekte, nagu mullid ja hõbedased triibud. Katsed näitavad, et kui niiskusesisaldus ületab 0,2%, väheneb tõmbetugevus 18% võrra. Peamised protsessiparameetrid:

• Kuivatustemperatuur: 80-100 ℃ suletud süsteem (30% parem kui traditsiooniline kuumaõhukuivatus).
• Kuivamisaeg: 16-24 tundi (dünaamiliselt reguleeritav vastavalt ümbritsevale õhuniiskusele).
• Kastepunkti kontroll: <-Tööstuse liidrid, nagu Arburg, on välja töötanud intelligentsed kuivatussüsteemid, mis jälgivad niiskusesisaldust reaalajas asjade interneti kaudu, vähendades praagi määra alla 0,5%.

2. Täppispritsvalu: temperatuuri valdkonna kunst

67% PA6 töötlemise turust moodustab süstevalu ja selle põhitehnoloogia seisneb temperatuurigradientide juhtimises:

1. Sulamistemperatuur: 230-280 ℃ kihiline juhtimine (esiosa 230 ℃ / keskmine osa 250 ℃ / pihusti 280 ℃)
2. hallituse temperatuur: 80-90 ℃ konstantse temperatuuriga süsteem (temperatuuri erinevus ±2 ℃ piires, et tagada kristalliseerumise järjepidevus).
3. Survekõver: 750-1250bar mitmeastmeline sissepritsetehnoloogia Saksamaal asuva KraussMaffei elektriline servoelektriline survevalu masin kasutab reaalajas reguleerimist valuvormi rõhuanduri abil, et PA6 hammasrataste hambaprofiili täpsus vastaks DIN 5 standardile.

3. Tugevdamine ja modifitseerimine: võti tulemuslikkuse läbimurde saavutamiseks

Klaaskiuga 30% tugevdatud PA6-GF30 paindemoodul on kuni 9500MPa, mis on 400% kõrgem kui puhtal PA6-l (andmeallikas: DuPont tehniline aruanne). Viimased tehnoloogilised suundumused on järgmised:

• Nanosavi tugevdus: 3% nano-montmorilloniidi lisamine suurendab soojuse deformatsioonitemperatuuri 25°C võrra.
• Süsinikkiust hübriid: 15% tükeldatud süsinikkiud + 15% klaaskiud, et saavutada isotroopsus.
• Enesevõimendav modifikatsioon: MoS₂ või grafeeni lisamisega väheneb hõõrdetegur 0,08-ni. Victrexi väljatöötatud PA6+süsinikkiud komposiitmaterjale on edukalt kasutatud lennunduse hüdraulikakomponentides, suurendades nende kasutusiga 3 korda.

4. Innovatsioon hallituse valdkonnas: võitlus mikrotasandi täpsuse eest

Optimeeritud vormikujundus võib lühendada vormimistsüklit 20% võrra, parandades samal ajal mõõtmete stabiilsust:

• Kuumajooksu süsteem: vähendavad sula kinnipidamist ja väldivad termilist lagunemist
• Konformne jahutusvee kanal: 3D printimise vorm saavutab ±0,5 ℃ temperatuuri ühtluse
• Väljalaskekonstruktsioon: 0,03mm astmeline väljalaskeava disain: Jaapan [Fanuc] (https://www.fanuc.com) kasutab induktsioonkuumutamise tehnoloogiat, et saavutada PA6 autopistikutes pinnakaredus Ra0,8μm.

5. Järeltöötlusprotsess: teine hüpe jõudluses

1. Lõõmutamistöötlus: 120 ℃ × 4h lõõmutamine, sisepingete kõrvaldamine ja mõõtmete stabiilsuse parandamine 30% abil.
2. Niiskuse konditsioneerimine: 48h tasakaalustamine 65%RH keskkonnas ja 50% löögitugevuse suurenemine
3. Pinna muutmine: Plasma töötlemine muudab katte haardumise 5B klassile Protolabsautomatiseeritud järeltöötlemisliiniga saab teostada mehitamata tööd kogu PA6-osade protsessi vormimisest kuni pakendamiseni.

Kokkuvõte

Kuivatamise eeltöötlusest kuni intelligentse järeltöötluseni areneb PA6 töötlemistehnoloogia digitaliseerimise ja suure täpsuse suunas. Nende viie põhitehnoloogia valdamisega saavad ettevõtted maksimeerida PA6 potentsiaali - säilitades samas kulupõhise konkurentsivõime, tõmbetugevus ületab 85MPa ja kuumdeformatsioonitemperatuur ulatub 180 ℃. Tööstuse võrdlusalusena, Fuchen Uus materjalPA6/PA66 segu on läbinud IATF 16949 sertifikaadi. Selle uuenduslik vähese lõtvumise valemiga määratletakse uuesti autoosade jõudluse piirid.

Kontakt Fucheni tehniline meeskond nüüd, et saada kohandatud PA6 töötlemislahendusi ja alustada uut kõrgtehnoloogilise tootmise ajastut!