Piecas galvenās PA6 materiālu apstrādes tehnoloģijas

Ievads

Vieglo automobiļu un 4.0 rūpniecības virzītājspēks, PA6 (poliamīds 6) kļūst par visstraujāk augošo tehnisko plastmasu pasaulē ar vidējo gada pieauguma tempu 5,3%. Šis puskristāliskais termoplastiskais materiāls ir kļuvis par pirmo izvēli tādās svarīgās jomās kā zobrati, gultņi un automobiļu detaļas, pateicoties tā augstajai izturībai, nodilumizturībai un izturībai pret ķīmisko koroziju. Šajā rakstā tiks padziļināti analizētas piecas pamattehnoloģijas un atklāts, kā, izmantojot precīzu procesa kontroli, nodrošināt PA6 maksimālo veiktspēju.

1. Materiālu iepriekšēja apstrāde: mitruma kontrole nosaka veiksmi vai neveiksmi

PA6 higroskopiskums ir "abpusēji griezīgs zobens" tā apstrādē - neizžāvēti materiāli rada defektus, piemēram, burbuļus un sudraba svītras gatavajā izstrādājumā. Eksperimenti liecina, ka, ja mitruma saturs pārsniedz 0,2%, stiepes izturība samazinās par 18%. Galvenie procesa parametri:

• Žāvēšanas temperatūra: 80-100 ℃ slēgta cilpas sistēma (30% labāka nekā tradicionālā karstā gaisa žāvēšana)
• Žāvēšanas laiks: 16-24 stundas (dinamiski regulējams atkarībā no apkārtējās vides mitruma).
• Rasas punkta kontrole: <-(lai novērstu sekundāro mitruma absorbciju) Nozares līderi, piemēram, Arburg, ir izstrādājuši inteliģentas žāvēšanas sistēmas, kas ar lietu interneta starpniecību reāllaikā uzrauga mitruma saturu, samazinot lūžņu daudzumu līdz mazāk nekā 0,5%.

2. Precīza iesmidzināšana: temperatūras lauka māksla

Iesmidzināšanas formēšana veido 67% PA6 apstrādes tirgus daļu, un tās galvenā tehnoloģija ir temperatūras gradienta kontrole:

1. Kušanas temperatūra: 230-280 ℃ slāņu kontrole (priekšējā daļa 230 ℃ / vidējā daļa 250 ℃ / sprausla 280 ℃)
2. Pelējuma temperatūra: 80-90 ℃ pastāvīgas temperatūras sistēma (temperatūras starpība ± 2 ℃ robežās, lai nodrošinātu kristāliskuma konsekvenci)
3. Spiediena līkne: 750-1250bar daudzpakāpju iesmidzināšanas tehnoloģija Vācijā ražotā KraussMaffei servoelektriskā iesmidzināšanas iekārta izmanto reāllaika regulēšanu, izmantojot spiediena sensoru, lai PA6 zobratu zobu profila precizitāte sasniegtu DIN 5 standartu.

3. Pastiprināšana un modifikācija: panākumu izrāviena atslēga

PA6-GF30, kas pastiprināts ar 30% stikla šķiedru, ir līdz 9500MPa lieces modulis, kas ir par 400% lielāks nekā tīram PA6 (datu avots: DuPont tehniskais ziņojums). Jaunākās tehnoloģiju tendences:

• Nanoklāja stiegrojums: 3% nanomontmorilonīta pievienošana paaugstina termiskās deformācijas temperatūru par 25°C.
• Oglekļa šķiedras hibrīds: 15% sasmalcināta oglekļa šķiedra + 15% stikla šķiedra, lai panāktu izotropiju.
• Pašeļļojoša modifikācija: Pievienojot MoS₂ vai grafēnu, berzes koeficients tiek samazināts līdz 0,08 Victrex izstrādātie PA6+oglekļa šķiedru kompozītmateriāli ir veiksmīgi izmantoti kosmiskās aviācijas hidrauliskajos komponentos, palielinot to kalpošanas laiku 3 reizes.

4. Inovācijas veidņu jomā: cīņa par mikronu precizitāti

Optimizēta veidņu konstrukcija var saīsināt formēšanas ciklu par 20%, vienlaikus uzlabojot izmēru stabilitāti:

• Karstās skrejceļu sistēmas: samazināt kausējuma aizturi un izvairīties no termiskās degradācijas.
• Konformāls dzesēšanas ūdens kanāls: 3D drukāšanas veidne nodrošina ± 0,5 ℃ temperatūras viendabīgumu
• Izplūdes struktūra: 0,03 mm pakāpjveida izplūdes gropes dizains Korpuss: Japāna [Fanuc] (https://www.fanuc.com) izmanto indukcijas karsēšanas tehnoloģiju, lai PA6 automobiļu savienotāju virsmas raupjums sasniegtu Ra0,8 μm.

5. Pēcapstrādes process: otrais veiktspējas lēciens

1. Atkausēšanas apstrāde: 120 ℃ × 4 h atlaidināšana, novēršot iekšējo spriegumu un uzlabojot izmēru stabilitāti ar 30%
2. Mitruma kondicionēšana: 48 stundu līdzsvarošana 65%RH vidē un 50% triecienizturības palielināšanās.
3. Virsmas modifikācija: Plazmas apstrāde nodrošina pārklājuma adhēziju līdz 5B pakāpei. Protolabsautomatizētā pēcapstrādes līnija var bez apkalpes veikt visu PA6 detaļu procesu no formēšanas līdz iepakošanai.

Secinājums

PA6 apstrādes tehnoloģija attīstās digitalizācijas un augstas precizitātes virzienā - no pirmapstrādes žāvēšanas līdz inteliģentai pēcapstrādei. Apgūstot šīs piecas pamattehnoloģijas, uzņēmumi var maksimāli izmantot PA6 potenciālu, vienlaikus saglabājot izmaksu konkurētspēju, stiepes izturība pārsniedz 85 MPa un termiskās deformācijas temperatūra sasniedz 180 ℃. Kā nozares etalons, Fuchen Jauns materiālsPA6/PA66 maisījums ir izturējis IATF 16949 sertifikāciju. Tā novatoriskā formula ar zemu deformācijas līmeni no jauna nosaka automobiļu detaļu veiktspējas robežas.

Sazinieties ar Fuchen tehniskā komanda tagad, lai saņemtu pielāgotus PA6 apstrādes risinājumus un sāktu jaunu augstas veiktspējas ražošanas ēru!