Päť najlepších technológií spracovania materiálov PA6

Úvod

Hnacou silou je dvojnásobný vplyv ľahkých automobilov a priemyslu 4.0, PA6 (polyamid 6) sa stáva najrýchlejšie rastúcim technickým plastom na svete s priemernou ročnou mierou rastu 5,3%. Tento semikryštalický termoplastický materiál sa stal prvou voľbou v kľúčových oblastiach, ako sú ozubené kolesá, ložiská a automobilové diely, vďaka svojej vysokej pevnosti, odolnosti proti opotrebovaniu a chemickej korózii. V tomto článku sa hlboko analyzuje päť základných technológií a odhalí sa, ako uvoľniť maximálny výkon PA6 prostredníctvom presného riadenia procesov.

1. Predbežná úprava materiálu: kontrola vlhkosti rozhoduje o úspechu alebo neúspechu

Hygroskopickosť PA6 je pri jeho spracovaní "dvojsečnou zbraňou" - nevysušené materiály spôsobujú v hotovom výrobku chyby, ako sú bubliny a strieborné pruhy. Experimenty ukazujú, že keď obsah vlhkosti prekročí 0,2%, pevnosť v ťahu sa zníži o 18%. Kľúčové parametre procesu:

• Teplota sušenia: 80-100 ℃ systém uzavretej slučky (30% je lepší ako tradičné sušenie horúcim vzduchom)
• Čas sušenia: 16-24 hodín (dynamicky sa upravuje podľa okolitej vlhkosti)
• Kontrola rosného bodu: <-Lídri v tomto odvetví, ako napríklad Arburg, vyvinuli inteligentné systémy sušenia, ktoré monitorujú obsah vlhkosti v reálnom čase prostredníctvom internetu vecí, čím znižujú mieru odpadu pod 0,5%.

2. Presné vstrekovanie: umenie teplotného poľa

Vstrekovanie predstavuje 67% trhu so spracovaním PA6 a jeho základná technológia spočíva v riadení teplotného gradientu:

1. Teplota topenia: Vrstvené ovládanie 230-280 ℃ (predná časť 230 ℃ / stredná časť 250 ℃ / dýza 280 ℃)
2. Teplota formy: 80-90 ℃ systém konštantnej teploty (teplotný rozdiel v rozmedzí ±2 ℃ na zabezpečenie konzistencie kryštalinity)
3. Tlaková krivka: 750-1250bar viacstupňová technológia vstrekovania Servoelektrický vstrekovací stroj spoločnosti KraussMaffei v Nemecku využíva nastavenie v reálnom čase prostredníctvom snímača tlaku vo forme, aby presnosť profilu zubov ozubených kolies PA6 dosiahla normu DIN 5.

3. Posilňovanie a modifikácia: kľúč k prelomu vo výkonnosti

PA6-GF30 vystužený skleným vláknom 30% má modul pružnosti v ohybe až 9500 MPa, čo je o 400% viac ako čistý PA6 (zdroj údajov: Technická správa spoločnosti DuPont). Najnovšie technologické trendy zahŕňajú:

• Výstuž z nanohlíny: Pridanie nanomontmorillonitu 3% zvyšuje teplotu tepelnej deformácie o 25 °C
• Hybrid z uhlíkových vlákien: 15% sekané uhlíkové vlákno + 15% sklenené vlákno na dosiahnutie izotropie
• Samomazná úprava: Pridaním MoS₂ alebo grafénu sa koeficient trenia zníži na 0,08 Kompozitné materiály PA6 + uhlíkové vlákna vyvinuté spoločnosťou Victrex boli úspešne použité v hydraulických komponentoch pre letecký priemysel, čím sa ich životnosť zvýšila 3-krát.

4. Inovácia foriem: boj o presnosť na úrovni mikrónov

Optimalizovaná konštrukcia formy môže skrátiť cyklus tvarovania o 20% a zároveň zlepšiť rozmerovú stabilitu:

• Systém horúcich dráh: znížiť zadržiavanie taveniny a zabrániť tepelnej degradácii
• Konformný chladiaci vodný kanál: 3D tlačová forma dosahuje rovnomernosť teploty ±0,5 ℃
• Štruktúra výfuku: 0,03 mm stupňovitý dizajn výfukovej drážky Puzdro: Japonsko [Fanuc] (https://www.fanuc.com) využíva technológiu indukčného ohrevu vo forme na dosiahnutie drsnosti povrchu automobilových konektorov PA6 Ra0,8 μm.

5. Proces následného spracovania: druhý výkonnostný skok

1. Ošetrenie žíhaním: 120 ℃ × 4 h žíhanie, odstránenie vnútorného napätia a zlepšenie rozmerovej stability pomocou 30%
2. Úprava vlhkosti: 48-hodinová ekvilibrácia v prostredí 65%RH a zvýšenie rázovej pevnosti 50%
3. Modifikácia povrchu: Vďaka plazmovému spracovaniu dosahuje priľnavosť povlaku stupeň 5B Protolabsautomatická linka na následné spracovanie dokáže realizovať bezobslužnú prevádzku celého procesu výroby dielov z PA6 od lisovania až po balenie.

Záver

Technológia spracovania PA6 sa vyvíja smerom k digitalizácii a vysokej presnosti, od predbežného spracovania sušenia až po inteligentné následné spracovanie. Zvládnutím týchto piatich základných technológií môžu spoločnosti maximalizovať potenciál PA6 - pri zachovaní nákladovej konkurencieschopnosti, pevnosti v ťahu presahujúcej 85 MPa a teploty tepelnej deformácie dosahujú 180 ℃. Ako priemyselný etalón, Nový materiál FuchenPA6/PA66 prešla certifikáciou IATF 16949. Jej inovatívne zloženie s nízkou deformáciou nanovo definuje hranice výkonnosti automobilových dielov.

Kontakt Technický tím spoločnosti Fuchen získajte teraz riešenia na spracovanie PA6 na mieru a začnite novú éru vysoko výkonnej výroby!