Folk er hele tiden på udkig efter mere fleksible og holdbare materialer. PA6 GF30 plast er et godt eksempel på denne type materiale, mange af sprøjtestøbning af nylon dele er fremstillet af PA66 GF30-plastmateriale. Det har været anvendt i forskellige industrier siden 1930 og er en fleksibel løsning til alt fra bildele til forbrugsvarer.
Så hvorfor er der så stor efterspørgsel efter PA6 GF30? For det første er dette materiale utroligt meget stærkere end typiske polymerer. For det andet er det holdbart og holder i over 40 til 50 år, afhængigt af de gunstige forhold. Ingeniører foretrækker typisk dette materiale på grund af dets evne til at modstå tunge belastninger. Desuden gør 30%-glasfiber dette materiale stivere og mere robust end typisk PA6.
I dagens tempofyldte verden skiller PA6 GF30 sig ud. Det opfylder det stadigt voksende behov for lette, stærke materialer, der kan modstå barske forhold. Industrien er konstant på udkig efter løsninger, der er både effektive og virkningsfulde. PA6 GF30 opfylder de fleste af deres krav!
Behovet for produkter som PA6 GF30 vokser kun i takt med, at teknologien forbedres. I denne tekst finder du alt, hvad du behøver at vide om glasfyldt nylon 6. Du vil også lære om de forskellige slags PA6 GF30, og hvordan de adskiller sig fra hinanden. Denne artikel er især nyttig for folk, der fremstiller produkter, sælger dem eller er interesseret i forretning.
Hvad er PA6 GF30-materiale?
PA6 GF30-plast er en af de mest almindelige typer af glasfyldt nylon-6-kategori. Navnet har to udtryk, "PA6" og "GF30". Gå til Er nylon sikkert? og sprøjtestøbning af glasfyldt nylon side for at få mere at vide.
PA6 står for Poly-Amide, en type nylon. Specifikt er PA6 GF30 en særlig type nylon, der er forstærket med glasfibre. Hvis man ser på den kemiske struktur af "PA6", finder man en caprolactampolymer. Men betegnelsen "GF30" indikerer, at materialets 30% typisk kommer fra glasfibre.
Ingeniører og udviklere foretrækker PA6 GF30, fordi det er stærkt og holdbart. Polycaprolactam-strukturen giver normalt mekaniske egenskaber og slidstyrke. På den anden side forbedrer glasfibrene nylonens styrke og stivhed. Derfor er PA6 GF30 meget stærkere end typisk PA6. Til info: De tilsatte glasfibre hjælper generelt materialet med at modstå deformation. Det forbedrer også PA6 GF30-materialets ydeevne under høj belastning.
Glasfyldt nylon 6 giver mere styrke end typisk PA6. Det er derfor, folk foretrækker glasfyldt nylon-6 frem for standard PA6-materiale. PA 6-materialer bruges ofte i tekstil- og forbrugerprodukter. På den anden side er PA6 GF30 et foretrukket valg til bil- og elektronikindustrien. Det bruges normalt til fremstilling af huse, beslag og konstruktionsdele.
Egenskaber og fordele ved en PA6 GF30 glasfiber
Den unikke struktur i glasfyldt nylon-6 giver en lang række fordele i forhold til typisk PA6. Tilføjelsen af 30%-glasfiber er hovedansvarlig for alle disse overlegne egenskaber. Derfor er PA6 GF30-delen meget udbredt i mange brancher.
I dette afsnit vil du specifikt gennemgå hver enkelt egenskab og lære, hvorfor glasfyldt nylon 6 er et velegnet materiale.
Forbedrede mekaniske egenskaber
PA6 GF30-plast har en overlegen trækstyrke. Da dette materiale bruger glasfiber, skal du tælle to trækstyrkeværdier. For det første er trækstyrken langs fiberen 175 MPa. For det andet er trækstyrken vinkelret på fiberen 110MPa. På den anden side tilbyder standard PA6 kun 79 MPa. Glasfyldt nylon-6 har en overlegen trækstyrke.
PA6 GF30-plastdele giver desuden en overlegen stivhed. PA6 GF30-materialet har en massefylde på 1,36 g/cm³, hvilket er højere end almindelig PA6's 1,14 g/cm³. Derfor er PA6 GF30 velegnet til anvendelser, der kræver stivhed og stabilitet.
Glasfyldt nylon-6-materiale er også hårdere end standard PA6-materiale. Generelt har PA6 GF30 en hårdhed på D86 langs fiberen og D83 vinkelret på fiberen. PA6 har dog en mindre hårdhed, som er D79. Derfor er PA6 GF30 ideelt til applikationer med høj belastning.
Endelig giver det glasfyldte materiale en lavere krybehastighed. Krybehastigheden er generelt et udtryk for, hvor hurtigt materialet ændrer form under konstant tryk. Bemærk, at et materiale er mere stabilt, hvis dets krybehastighed er lav. Lignende situationer kan observeres i PA6 GF30-materiale. Denne nylon er også fantastisk til applikationer med høj belastning på grund af sin overlegne stabilitet over tid.
Termiske egenskaber for PA6 GF30
PA6 GF30 har også fremragende termiske egenskaber. En af de vigtigste fordele er, at det har en lavere termisk ekspansionshastighed. Glasfyldt nylon-6 har en ekspansion fra 23 til 65 pr. 10-⁶/K. Sammenlignet med PA6 er det meget lavere end 12 til 13 pr. 10-⁵/K.
Disse værdier viser, at PA6 GF30-materialet udvider sig eller trækker sig meget lidt sammen ved temperaturændringer. På grund af dette er PA6 GF30 pålideligt i mange anvendelser.
En anden vigtig egenskab er dens højere stabilitet, når den udsættes for temperaturændringer. PA6 GF30 forbliver stabilt selv ved hyppige temperaturændringer. PA6 kan dog ikke tilbyde så meget stabilitet. Derfor bruges PA6-GF30 i vid udstrækning i bilindustrien og i industrien.
PA6-GF30-delen tilbyder også høj varmebestandighed. Det fungerer generelt problemfrit i temperaturer fra -40 til 220 grader (C), mens PA kun giver op til 150 grader (C). Derfor tilbyder PA6-GF30 en højere temperaturklassificering end konventionelt PA6-materiale. På grund af dette er glasfyldt nylon-6 ideelt til motorkomponenter og elektroniske huse.
Desuden kan du også overveje høje statiske belastninger ved høje temperaturer. En statisk belastning er en konstant eller uændret belastning på et legeme. PA6-GF30-dele kan modstå høje statiske belastninger, selv ved høje temperaturer. Disse særlige fordele gør dette materiale udbredt inden for rumfart og mange industrielle anvendelser.
Mekanisk dæmpning og udmattelsesstyrke
PA6 GF30-materialet er også fremragende til både udmattelse og mekanisk dæmpning. En fremragende udmattelsesstyrke betyder, at materialet kan modstå gentagne belastninger uden at svigte. I mange applikationer udsættes maskinen ofte for cykliske belastninger. I dette tilfælde kan et PA6 GF30-materiale være et ideelt valg.
Mekanisk dæmpning refererer derimod til den effektivitet, hvormed dit stof absorberer vibrationer. Denne funktion er velegnet til vibrationsrelaterede anvendelser. Når vibrationen opstår, frigiver PA6-GF30-delen energi og reducerer støj og slitage.
Overvej nu at kombinere disse to funktioner i ét materiale. PA6-GF30-delen er praktisk til dette.
Kemiske egenskaber for PA6 GF30
Som du ved, har PA6-GF30-plastmaterialet 30%-glasfiber. Denne kombination forbedrer mange egenskaber, herunder kemiske egenskaber. På grund af tilsætningen af glasfiber bliver PA6-GF30-delen mere kemikalieresistent.
Generelt kan det modstå olier, fedt og opløsningsmidler. Men det er måske ikke egnet til stærke syrer og baser. Derfor er det mest modstandsdygtigt over for oliebaserede kemikalier. Derfor bruges dette materiale i vid udstrækning i bilindustrien og til mange industrielle formål.
En anden fremragende egenskab ved PA6-GF30 er ældnings- og slidstyrke. Dette materiale bevarer sin ydeevne over tid, selv i barske miljøer. Det nedbrydes ikke så let, når det udsættes for UV-lys eller fugt, hvilket bidrager til emnets levetid.
Elektriske egenskaber for PA6 GF30
Endelig forbedrer indførelsen af glasfibre de elektriske egenskaber ved PA6-GF30-plastmaterialet. Dette materiale giver en elektrisk isolering på 1E12 til 1E10 Ω, mens PA6 kun har 1E14 Ω. Du kan se, at standard PA6-materialet giver højere isolering end PA6-GF30.
Med hensyn til dielektrisk styrke giver PA6-materialet også et bedre resultat. PA6-GF30 plastmateriale giver styrke fra 5 til 12 kV/mm, mens PA6 giver en højere værdi på kun 32 kV/mm. Selvom værdien af glasfyldt nylon-6 er lavere, sikrer det stadig højere isolering.
Andre fordele ved PA6 GF30
En PA6-GF30 giver andre fordele ud over ovenstående. De følgende tre fordele er vigtigst for dine forretningsinteresser.
Omkostningseffektivitet
PA6 GF30 er en omkostningseffektiv løsning sammenlignet med metaller. Det opretholder en fremragende mekanisk ydeevne, samtidig med at materialeudgifterne reduceres. Derfor er glasfyldt nylon-6 et godt valg for virksomheder, der ønsker at spare penge uden at sænke kvaliteten af deres produkter.
Letvægtsalternativ til metaller
En god ting ved PA6 GF30 er, at det er meget let. Selv om det ikke er så tungt som metal, er det stadig meget stærkt. Dette materiale er især nødvendigt til anvendelser, der kræver mere brændstofeffektivitet. Typiske anvendelser kan ses i automations- og rumfartsindustrien.
Modstandsdygtighed over for korrosion
I modsætning til metaller ruster PA6-GF30-delen ikke. Derfor kan dette materiale være et godt alternativ til metal. Det giver en længere levetid i ætsende omgivelser. Derfor behøver du ikke nødvendigvis at udskifte dele ofte. Denne særlige fordel er især nødvendig til udendørs og kemiske anvendelser.
Begrænsninger ved PA6 GF30-materiale
Selvom PA6 GF30-plast har mange fordele, har det også nogle begrænsninger. En af de største ulemper er dens skørhed sammenlignet med ren PA6. Tilsætningen af 30%-glasfiber gør det mindre fleksibelt. På grund af dette er PA6-GF30-materialet ikke egnet til anvendelser, der involverer bøjning. Denne reducerede fleksibilitet kan forårsage revner under tunge belastninger.
Endnu et problem er, at det har en tendens til at suge vand. PA6-GF30-delen kan indeholde vand, ligesom alle polyamider. Denne vandoptagelse kan gøre polyamid svagere eller mindre stiv. Det kan også ændre, hvor længe produktet holder generelt. Man kan bruge særlige belægninger til at overvinde disse problemer.
Hvordan fremstilles en PA6 GF30-del?
PA6-GF30-plast er et meget hårdt og holdbart materiale. Tilsætning af 30% glasfiber gør generelt materialet endnu stærkere. Fremstillingen af dette materiale kræver flere trin, som hver især er afgørende for at sikre kvaliteten. Dette afsnit tager dig gennem hele processen, fra materialevalg til det endelige produkt.
Selv om man kender hele processen, er det lige så vigtigt at lære om kvalitetskontrol. Disse formaliteter opretholdes omhyggeligt på alle fabrikker. Anerkendte fabrikker som sincere tech bruger altid forskellige værktøjer til at overvåge materialekvaliteten på alle stadier. Selv efter produktionen bruger de forskellige testmaskiner til at garantere kvaliteten.
Trin #1: Valg af materiale
Det første skridt i skabelsen af en PA6-GF30-del er at skaffe de rette råmaterialer. Som navnet siger, er polyamid 6 (PA6) hovedkomponenten. Vi har allerede diskuteret denne type nylon, som er udbredt for sin styrke, fleksibilitet og modstandsdygtighed.
Det sekundære materiale er glasfibre, som er nødvendige for at forstærke nylonet senere. For PA6-GF30-delen udgør glasfiberindholdet 30% af den samlede materialevægt. Denne balance giver generelt de fordele, vi har nævnt i det foregående afsnit.
Hele processen er afgørende for fremstillingen af det glasfyldte nylon-6-materiale. Tilsætning af glasfibre kræver de rette tilsætningsteknikker for at sikre det bedste kvalitetsprodukt.
Fabrikkerne indkøber først PA6-granulat og hakkede glasfibre af høj kvalitet. Dette trin er afgørende for at sikre, at der anvendes råmaterialer af høj kvalitet for at garantere kvaliteten af de endelige produkter. Fabrikkerne kan også bruge andre tilsætningsstoffer for at forbedre UV-, flamme- eller varmebestandigheden.
Trin #2: Polymerisering af PA6
Når råmaterialerne er udvalgt, sendes de til polymeriseringskammeret. Polymerisation er en proces, der skaber en polymerkæde ud fra monomerer. Når det gælder PA6-GF30, polymeriseres caprolactam-monomererne til lange polyamidmolekyler.
En reaktor opvarmer caprolactam, så polymeriseringsprocessen kan finde sted. Inde i reaktoren kan det blive så varmt som 250 grader Celsius. Den høje temperatur skaber en kemisk proces, der får monomererne til at sætte sig sammen og danne en lang kæde af PA6-polymerer.
I løbet af denne tid fjernes vand og andre rester fra materialet. Det sikrer, at polymeren er ren og har de ønskede egenskaber. Dernæst afkøler processen det nydannede polyamid og skaber små granulater eller pellets. Senere tager processen disse pellets ud til et andet kammer til næste trin i produktionen.
Trin #3: Sammensætning af PA6 og glasfiber
Når PA6 er polymeriseret, tilføjer processen glasfibrene til materialet. Denne tilsætningsproces kaldes generelt compounding. Det nydannede polyamid smeltes ved 240 til 270 grader Celsius i dette trin.
Processen blander derefter de hakkede glasfibre i den smeltede PA6. Den bruger en ekstruder med to skruer til at gøre dette, hvilket sikrer, at glasfibrene fordeles jævnt i hele polymeren.
Sammensætningsfasen er en af de mest kritiske faser. I denne proces får materialerne generelt højere styrke og ydeevne. Derfor skal alle fabrikker nøje kontrollere denne proces for at undgå at beskadige glasfibrene.
Trin #4: Afkøling og pelletering
Efter blandingstrinnet skal den varme glasfyldte nylon-6 køles ned. Denne proces kræver et rum til afkøling. Luft- eller vandkøling kan være tilgængelig, men folk foretrækker ofte luftkølingssystemer. Den smeltede nylon-6 med glas hærder, når den afkøles og bliver til paller. Det er derfor, denne proces kaldes pelletering.
PA6-GF30-pellets er nu klar til at blive støbt til dele. De pakkes og opbevares eller sendes straks videre til næste trin i fremstillingsprocessen.
Trin #5: Forarbejdning til dele
Det sidste trin er at skabe den rigtige PA6-GF30-komponent. Indsprøjtning og ekstrudering er to fremtrædende metoder til fremstilling af forskellige glasfyldte nylon-6-produkter. Hvilken type, der er den rigtige, afhænger ofte af kompleksiteten af den del, man ønsker at fremstille.
Sprøjtestøbningsproceduren er ofte velegnet til komplicerede dele. Under dette trin smeltes PA6 GF30 og presses ind i en form, som former materialet til den ønskede form. Når emnet er afkølet, frigøres det fra formen. Endelig er PA6-GF30-delen efter test klar til brug i den påtænkte applikation.
Ekstruderingsprocessen er på den anden side ideel til at producere enkle dele. Den producerer lange profiler med samme tværsnitsareal. I dette scenarie bruges en ekstruderingsmaskine. Processen begynder med at fodre beholderen. Maskinen opvarmer derefter PA6-GF30-pallerne, indtil de smelter til væske. Senere skubbes den smeltede glasfyldte nylon-6 gennem en dyse. PA6-GF30-delen bliver til lange og kontinuerlige dele. Senere kan du skære dem til i den ønskede længde.
Til sidst sendes den nye PA6-GF30-del til kvalitetskontrol. Det er her, fabrikkerne udarbejder de nødvendige certificeringer.
Anvendelse af PA6-GF30 Part
Du er nu bekendt med PA6 GF30-materialet og dets fremstillingsproces. Du er også blevet bekendt med dets mange fordele. På grund af disse fordele bruges dette materiale i vid udstrækning i mange industrier.
Polyamidmarkedet har været meget efterspurgt i de sidste ti år. Ifølge forskellige markedsundersøgelser er denne størrelse 8,3 milliarder USD værd. Det forventes at vokse med en CAGR på 6% og vil nå op på 14,26 milliarder USD i 2031.
Bilindustrien
Bilindustrien bruger i vid udstrækning glasfyldte materialer til at skabe forskellige bildele. Nogle almindelige dele omfatter:
- Motordæksler
- Luftindtagsmanifold
- Pedalbokse
- Radiatorens endebeholdere
- Hætte med motorhjelm
- Visker til bil
- Drivhjul
- Cykelhåndtag
Elektricitet og elektronik
Også i den elektroniske industri er PA6-GF30-delen udbredt. Nogle almindelige elektriske dele omfatter:
- Kabelforskruninger
- Kontakthuse
- Afbryderkomponenter
- Elektriske stik
- Skal til elværktøj
- Ventilatorblad
- Stik
- Stikkontakt, sikringsboks, terminalchips og meget mere.
Forbrugsgoder
Forbrugsvarer er heller ingen undtagelse. PA6-GF30's delstyrke, slagfasthed og varmetolerancer er til stor gavn for disse produkter.
- Støvsugerhuse
- Kabinetter til elværktøj
- Dele til vaskemaskiner
Industrielt udstyr
I industrielle applikationer er PA6-GF30 blevet et godt alternativ til metaldele. Nogle almindelige dele omfatter:
- Pumpehuse
- Ventilhuse
- Tandhjul
- Lejebøsninger
Luft- og rumfartsindustrien
PA6 GF30-materialets lette vægt, holdbarhed og styrke gør det til et ideelt valg i luftfartsindustrien.
- Indvendige paneler
- Beslagstøtter
- Kabelklemmer
Medicinsk udstyr
Det kan også bruges i medicinsk udstyr. Da PA6 GF30-materialet ikke ruster, er det ideelt til brug i medicinsk udstyr. Nogle almindelige komponenter omfatter:
- Håndtag til kirurgiske instrumenter
- Kabinetter til diagnostisk udstyr
- Kabinetter til medicinsk udstyr
PA6 GF30 og PA6.6-GF30 palstic er nylonmaterialer forstærket med 30% glasfiber. Det, der gør dem forskellige, er brugen af forskellige nylonpolymerer. PA6 bruger nylon 6, mens PA6.6 bruger nylon 6.6.
PA6-GF30-materialet er en populær type nylon-6-materiale. Du har allerede lært om dette materiale i de foregående afsnit. Det er stærkt, let og meget modstandsdygtigt over for temperaturer.
PA6.6-GF30 har på den anden side bedre egenskaber end PA6 GF30-materialet. Dets smeltepunkt er højere, omkring 260 grader Celsius. Derfor giver det bedre varmebestandighed og mekanisk styrke ved høj varme.
PA6.6-GF30-materialet er også udbredt i bilindustrien og den elektriske sektor. Det udviser bedre slidstyrke og lavere fugtabsorption, hvilket gør det meget udbredt under ekstreme vejrforhold.
Det, der gør PA6 GF30 bedre end PA6.6-GF30-materialet, er omkostningerne. Produktionsomkostningerne for PA6.6-GF30 er ofte højere. Den komplekse fremstillingsproces øger normalt prisen. Som følge heraf bruges PA6-GF30-dele ofte i forskellige applikationer.
Ofte stillede spørgsmål
Hvilket materiale ligner PA6 GF30?
Generelt har PA6 GF30 samme egenskaber som PA6- eller Nylon 6-materiale. PA6-GF30-materialet er dog en bedre løsning end PA6. Du kan dog også finde nogle ligheder med polykarbonat og ABS-plast. Disse materialer har også stort set de samme egenskaber.
Er PA6 stærkere end PA12?
PA6 er faktisk stærkere end PA12. Det er der flere grunde til, men de mest afgørende er den høje trækstyrke og stivhed. PA12 er dog bedre, når det gælder slagfasthed og fleksibilitet. Så valget mellem disse to nyloner afhænger af den specifikke anvendelse. Hvis du f.eks. har brug for bedre strukturel støtte, skal du vælge PA6.
Absorberer PA6 vand?
Ja, PA6 absorberer vand. Selvom absorptionshastigheden er forskellig, gør både PA6 og PA6.6 det. PA6's vandabsorptionshastighed er 9%, mens PA6.6's er 7%.
Er PA6 amorf eller krystallinsk?
PA6 er en primært semikrystallinsk polymer med både krystallinske og amorfe områder. Den krystallinske struktur dominerer dog mest. På grund af dette giver dette materiale fremragende styrke og et højere smeltepunkt.
Kan PA6-GF30 genbruges?
Ja, PA6-GF30 kan genanvendes, selvom processen kan være kompleks. Genbrug indebærer generelt, at materialet slibes til pellets, som derefter kan oparbejdes igen. Bemærk, at tilstedeværelsen af glasfiber kan påvirke kvaliteten af det genanvendte produkt.
Sammenfatning
PA6 GF30 er et nylon-6-materiale, der er forstærket med 30%-glasfibre. Tilsætning af glas forbedrer typisk styrke, stivhed og termiske egenskaber. Sammenlignet med PA6 er denne glasfyldte nylon-6 en bedre løsning. PA6-GF30-delen har også en højere mekanisk ydeevne, hvilket gør den til et ideelt valg til mange anvendelser.
Sammenlignet med PA6.6 GF30PA6-GF30 er mere omkostningseffektiv. Men hvis du er på udkig efter bedre ydeevne, er det klogt at vælge PA6.6-GF30 materiale. Bemærk, at begge absorberer fugt fra 7% til 9%, selvom du kan bruge belægninger for at undgå absorption.
PA6-GF30-materialet bruges i vid udstrækning i biler, elektrisk udstyr og forbrugsvarer. Populære produkter omfatter kølerhjelme, bilviskere, drivhjul, stik, stikkontakter og sikringer.
Hvis du har brug for en løsning med specialfremstillede plastdele, så tøv ikke med at kontakte os. Vores team af eksperter er altid glade for at kunne hjælpe.