Poliamid -lastnosti

[Sir Oliver]

Ker vas je v stroki strojnikov veliko orodjarjev, bi nekoliko izkoristil forum za nekoliko bolj plastičarski problem.

Ukvarjati se bom moral kot kaže z brizganjem Poliamida. Do sedaj z PAjem nimam nobenih izkušenj, zato bi prosil, da mi kdo nekoliko pomaga. Kaj pomenjo oznake 6, 66...
Čemu in kako se dodajajo dodatki od katerih se najbolj omenjajo steklena vlakna... Karkoli, kar veste, da bi moral moral vedeti, pa ne vem, itd.

Se zahvaljujem že vnaprej.

Lep pozdrav.

[damjan]

Mi imamo kar nekaj izdelkov katere brizgamo iz PA in pri brizganju ni posebnih težav.

Orodja običajno temperiramo.
Najpogosteje uporabljamo:
PA6
PA6 GF 15 (15% steklenih vlaken)
PA6 GF 30
PA66 GF30
PA6 GK30 (steklene kroglice)

Opazil sem, da PA66 hitreje zamrzne.

[CADfreak]

Pozdrav

Sam sicer nisem tehnolog, se pa ukvarjam s konstruiranjem plastičnih kosov. Za sabo imam kar nekaj kosov iz PA6 in PA66.

Najprej je potrebno vedeti, da je PA delno "kristalinični" material in da je zelo higroskopičen. Njegova delna kristaliničnost se pri brizganju posebej izraža kot ti. naknadni skrček. To pomeni, da se kos krči še nekaj časa po brizganju. Pojav je tem bolj izrazit, čim manj je bil kos pri brizganju "nabit". Zato je pomembno, da se dimenzije kosa preverjajo ne samo po ohladitvi kosa, temveč še nekaj dni po brizganju. Pojav je izrazit pri materialu brez ponil (steklena vlakna, kroglice, mineralna polnila...). Prav tako je material zelo anizotropen in ima posledično različne skrčke prečno in vzdolž poti tečenja. Polnila, še posebej steklena vlakna, to anizotropičnost še povdarijo. Poglejmo za primer materiala PA66 Durethan A30 (brez stekenih vlaken) in pa AKV30 (30% steklenih vlaken) proizvajalca Lanxess (nekoč Bayer)

A30

Skrček vzdolžno: 1,18%
Skrček prečno: 1,95%
Naknadni skrček vzdolžno: 0,26%
Naknadni skrček prečno: 0,36%

AKV30 (30% steklenih vlaken)

Skrček vzdolžno: 0,35%
Skrček prečno: 1,46%
Naknadni skrček vzdolžno: 0,04%
Naknadni skrček prečno: 0,05%

Vzdolžno -> v smeri tečenja
Prečno -> pravokotno na smer tečenja

Tudi higroskopičnost vpliva na velikost dimenzij.

Higroskopičnost pa vpliva na pojav, da se lastnosti materiala po brizganju spreminjajo. Ta pojav se običajno imenuje kar "kondicioniranje" in se ga da pospešiti s segrevanjem izdelkov. Tako se zelo spremenita modul elastičnosti in pa žilavost izdelkov. Spet za primer Durethan A30

Modul Elastičnosti

Nekondicionirano: 3200Mpa
Kondicionirano: 1300Mpa

Žilavost (epruveta z utorom pri 23°C)

Nekondicionirano: <10kJ/m²
Kondicionirano: 20kJ/m²

S staranjem na splošno pada trdnost dela, se pa mu dviga žilavost. Včasih je to pomembno pri kakšnih zaskočkah, ki se lahko, ob predpisani deformaciji, zlomijo ob sveže brizganih kosih, na kondicioniranih pa so povsem uporabne. V ekstremnih primerih se dopušča, da kos takoj po brizganju pade v kad z vodo. Drugače velja grobo pravilo, da bo material dosegel končne mehanske lastnosti po cca 2 tednih skladiščenja v normalni atmosferi (ta doba je zelo odvisna od temperature in vlažnosti v zraku).

Ta anizotropičnost je ena glavnih težav za kosntrukterje orodij še posebej v primeru polnila iz steklenih vlaken. Tako se načeloma ploščati kosi iz PA s steklenimi vlakni, ki morajo biti ravni, dolivajo z ene strani po dolžini in ne v sredini, kar bi glede na orodje mogoče bila ugodnejša režitev. Ploščat kos iz PA s steklenimi vlakni in sredniskim dolivkom je izredno težko, če ne celo nemogoče, nabrizgat ravno.

Zaradi higroskopičnosti je sušenje granulata izredno pomembno. Sušenje v peči načeloma ne zadostuje, nujna je uporaba sušilca na suhi zrak. Slabo sušen material da estetsko slabe kose (lise) in zelo poslabša mehanske lastnosti (krhkost).

Prednost PA (brez ponil) so dobro tečenje. Sam imam v proizvodnji izdelek iz A30 dolžine cca 90mm, širine 10mm ter debeline 0,8mm, ki se ga napolni z brizganjem s čela. Mora pa zato orodje biti dobro "tuširano", saj se prelivi pojavijo zelo hitro. Seveda je tečenje materialov s polnili slabše. Prav tako lahko PA ostane v polžu sorazmerno dolgo, predno se prične razgrajevati. Orodja morajo biti tudi dobro odzračena, saj PA sorazmerno rad "zažiga" (dizel efekt).

Za konec je potrebno povedati tudi, da je skupina PA granulatov zelo široka, saj obstajao posebne izpeljanke za posebne namene. Tako imajo PA-ji za elektrotehniške namene pogosto polnilo iz steklenih vlaken in pa dodatke za samougasnost in negorljivost. Vsi ti dodatki načeloma zelo vplivajo na predelovalnost (navadno na slabše)....

Toliko z moje strani...

LP

Jože

[damjan]

CADfreak

kapo do.

[33test]

CADfreak

Ali si te podatke dobil izkustveno ali iz tabele - knjige. ...

Ker ravno za duretan, ne vzdolzno ne prečno ni skrček niti priblizno blizu 1%, kaj sele dvema. Vsaj pri majhnih kosih ne.

[damjan]

Skrčki so lahko tudi 2%. Smo že imeli primere (tako PA6 kot PA6 GF, za PA66 pa nevem, predvidevam podobno).

Kot je že bilo omenjeno je razlika v skrčkih večja pri ojačanih PA zaradi orientacije vlaken (v smeri vlaken manjši, prečno na smer večji).

Mislim, da na tem mestu niso tako pomembne vrednosti kot so pomembni problemi na katere lahko naletimo pri brizganju in le-ti so jasno opisani...

Če gre za zelo zahteven izdelek je itak potrebno dobiti točne podatke od proizvajalca pa še par preizkusov in korekcij...

[33test]

Pri poliamidu 6.6 vem za primer skrčka okoli 5 %, čeprav naj bi le ta bil v območju 1.8 -2.2%.

Zanimalo me je izključno za Duretan.

[CADfreak]

Pozdrav

Podatki so seveda vzeti iz uradnih podatkovnih listov (datasheetov):

Za Durethan A30

http://techcenter.lanxess.com/scp/emea/en/products/type/datasheet.jsp?ref=&gid=9189&pid=47&lit=1

Za Durethan AKV30

http://techcenter.lanxess.com/scp/emea/en/products/type/datasheet.jsp?ref=&gid=9255&pid=47&lit=1

Durethan je Lanxessovo trgovsko ime. Za točno določitev je potrebno navesti celotno oznako. Npr. AKV30 je PA66 s 30% steklenih vlaken, AKV30 H2.0 pa je isti material, le da je termično stabiliziran(odporen na pojave staranja pri povišanih temperaturah). Materiala sta sorodna, pa vendar imata dokaj različne skrčke.

P.S. Nekaj me linki jezijo...

LP

Jože