Tag Archief van: PPS-spuitgieten

TPE-materiaal

Wat is PPS Plastic?

Polyfenyleensulfide (PPS) is een hoogwaardige thermoplast met uitstekende chemische bestendigheid, die bij alle temperaturen tot 200 °C in vrijwel geen enkel oplosmiddel oplosbaar is. Het heeft een lage vochtopname en geeft een hoge mechanische sterkte en thermische stabiliteit en is daarom geschikt voor precisiebewerkte onderdelen. Ga naar hoge temperatuur kunststof materiaal pagina voor meer gerelateerde materialen.

Dit materiaal is semi-kristallijn van aard en heeft een smeltpunt tot 225°F en thermische degradatie tot 425°F. Het heeft een lage thermische uitzettingscoëfficiënt en is tijdens de productie spanningsvrij gemaakt, waardoor het ideaal is voor onderdelen die nauwe toleranties nodig hebben. Onder extreme omstandigheden vertoont PPS uitstekende prestaties en kan het worden gebruikt als een goedkopere vervanger voor PEEK bij lagere temperaturen. Vanwege de zeer lage niveaus van ionische onzuiverheden is het materiaal geschikt voor toepassingen die een hoge zuiverheid vereisen.

Je kunt naar PEEK-spuitgieten pagina voor meer informatie over PEEK-materiaal.

Er worden veel verschillende PPS-kwaliteiten geproduceerd en ze zijn verkrijgbaar in glasvezelversterkte, minerale en intern gesmeerde varianten. Ze kunnen dergelijke voordelen bieden, zoals een lage wrijvingscoëfficiënt, verhoogde slijtvastheid en hoge slagvastheid.

Inleiding tot PP-kunststof

Polyfenyleensulfide (PPS) is een hoogwaardige thermoplast die bekend staat om zijn uitstekende chemische bestendigheid. Dit materiaal is bestand tegen alle oplosmiddelen bij temperaturen tot 392°F (200°C). De lage vochtabsorptiesnelheid in combinatie met mechanische sterkte en thermische stabiliteit maakt het geschikt voor toepassingen waar precisie-engineeringcomponenten vereist zijn.

Thermische eigenschappen van polyfenyleensulfide (PPS)

PPS staat erom bekend een hoge thermische stabiliteit te hebben en kan bij hoge en lage temperaturen werken zonder dat de eigenschappen veranderen. De volgende specificaties zijn afgeleid van de tests die zijn uitgevoerd op Techtron® 1000 PPS, een ongevulde kwaliteit.

Warmteafbuigingstemperatuur (HDT)

De warmteafbuigingstemperatuur beschrijft de hoeveelheid warmte die een bepaald type plastic kan verdragen voordat het begint te vervormen onder een bepaald gewicht. Voor PPS is dit bij 115°C (250°F) wanneer het wordt belast met 1,8 MPa (264 PSI) en volgens de ISO 75-1/2 en ASTM D648-normen.

Maximale servicetemperatuur

De continue gebruikstemperatuur van PPS kan oplopen tot 220 °C. Het materiaal kan zeer lang worden gebruikt, ongeveer 20.000 uur in de lucht, en de fysieke eigenschappen worden niet beïnvloed.

PPS-kunststof smeltpunt

De glasovergangstemperatuur van PPS bedraagt 280°C volgens de I1357-1/-3, terwijl deze volgens de ASTM D3418-testnormen 540°F bedraagt.

Thermische geleidbaarheid

Thermische geleidbaarheid wordt gedefinieerd als hoe goed het betreffende materiaal warmte geleidt. Thermische geleidbaarheid: Zoals u kunt zien heeft PPS een betere thermische geleidbaarheid dan PEEK, maar minder dan PE en PTFE. Bij kamertemperatuur (23°C of 73°F) zijn de thermische geleidbaarheidswaarden voor PPS:

ISO-waarde: 0,3 W/(K·m)

Standaardtaal: 2 BTU inch /(uur·ft²·°F)

Ontvlambaarheid en brandwerendheid

De vlambestendigheid van PPS is redelijk goed met een UL 94 V-0-classificatie en er zijn geen extra vulmiddelen of additieven nodig. Het heeft een zuurstofindex van 44% volgens de resultaten van de tests die zijn uitgevoerd volgens ISO 4589-1/2, wat ook spreekt over de brandbestendigheid van het materiaal.

Coëfficiënt van lineaire thermische uitzetting (CLTE)

De lineaire thermische uitzettingscoëfficiënt of CLTE geeft aan hoeveel een materiaal uitzet wanneer de temperatuur stijgt. PPS heeft een CLTE van minder dan 40 vergeleken met de meeste andere technische kunststoffen zoals PET en POM, waardoor het nog kosteneffectiever is dan PEEK en PAI. Deze lage uitzettingssnelheid is gunstig voor toepassingen waarbij nauwe toleranties vereist zijn in omgevingen met matige tot hoge temperaturen.

Wat is PPS-kunststof?

Mechanische eigenschappen van polyfenyleensulfide (PPS)

PPS staat bekend om zijn balans tussen een lage uitzettingscoëfficiënt en een hoge mechanische sterkte en is daarom geschikt voor zowel lastdragende toepassingen als voor componenten die complexe bewerking vereisen. De volgende specificaties zijn gebaseerd op de tests die zijn uitgevoerd op Techtron® 1000 PPS, een ongevulde kwaliteit.

Belangrijkste mechanische eigenschappen

Eigendom Waarde (ISO) Waarde (ASTM)
Dikte 1,35 g/cm³ (ongevuld) 1,66 g/cm³ (40% glasvezelversterkt)
Treksterkte 102 MPa 13.500 PSI
Trekspanning bij vloeigrens 12% 3.6%
Trekspanning bij breuk 12% 20%
Trekmodulus van elasticiteit 4.000 MPa 500 KSI
Druksterkte 21.500 PSI (ASTM D695)
Rockwell M-hardheid 100 95
Rockwell R-hardheid 125
Charpy Impact (niet gekerfd) Geen pauze
Charpy Impact (gekerfd) 2,0kJ/m²
Izod Impact (gekerfd) 0,60 ft·lb/in
Buigsterkte 155 MPa 21.000 PSI
Buigmodulus van elasticiteit 575 KSI

Dikte

Ongevulde PPS heeft een dichtheid van ongeveer 1,35 g/cm³. Indien versterkt met bijvoorbeeld 40% glasvezels, stijgt de dichtheid tot ongeveer 1,66 g/cm³.

PPSU-spuitgieten

PPSU-spuitgieten

Treksterkte

Deze treksterkte is veel hoger dan andere technische kunststoffen die beschikbaar zijn in de vergelijkbare prijsklasse van PPS. De treksterkte-eigenschappen van Techtron® 1000 PPS bestaan uit een treksterkte van 102 MPa (13.500 PSI), vloeirek van 12% en breukrek van 12%.

Druksterkte

Een andere mechanische eigenschap die het vermelden waard is, is de druksterkte van PPS. Deze wordt volgens de ASTM D695-test geschat op ongeveer 21.500 PSI.

Hardheid en slagvastheid

PPS vertoont uitstekende hardheid en slagvastheid: PPS vertoont uitstekende hardheid en slagvastheid:

 

Rockwell M-hardheid: 100 (ISO), 95 (ASTM).

Rockwell R-hardheid: 125, (ASTM)

Charpy-impactsterkte: Niet-gekerfde monsters hebben geen scheuren, terwijl gekerfde monsters een sterkte hebben van ongeveer 2,0 kJ/m².

Izod Impact (gekerfd): 0,60 ft·lb/in.

Buigzame eigenschappen

PPS-polymeer heeft een hoge sterkte en buigmodulus, waardoor het gebruikt kan worden in structurele toepassingen. Het heeft een buigsterkte van 155 MPa (21.000 PSI) en een buigmodulus van 575 KSI, dit is een indicatie van de stijfheid en het draagvermogen.

Er kan worden gesteld dat PPS over behoorlijk goede mechanische eigenschappen beschikt, waardoor het kan worden gebruikt in sectoren waar onderdelen met een hoge sterkte en nauwkeurigheid vereist zijn.

Elektrische eigenschappen van polyfenyleensulfide (PPS)

Van alle polymeermaterialen is polyfenyleensulfide (PPS) bijzonder geschikt voor hoogspanningsisolatie. De semi-kristallijne en niet-polaire moleculaire structuur zorgt ervoor dat het een zeer lage elektronenmobiliteit heeft en daarom een hoge elektrische weerstand, wat het een slechte geleider van elektriciteit maakt.

 

De volgende elektrische specificaties zijn gebaseerd op testen uitgevoerd op Techtron® 1000 PPS, een ongevulde klasse.

Tabel: Belangrijkste elektrische eigenschappen

Eigendom Waarde
Diëlektrische sterkte 18 kV/mm (IEC 60243-1)
540 V/mil (ASTM D149)
Oppervlakteweerstand 10^12 Ohm/m2 (ANSI/ESD STM 11.11)
Volumeweerstand 10^13 Ohm/cm (IEC 62631-2-1)

Diëlektrische sterkte

Diëlektrische sterkte verwijst naar de elektrische sterkte van een materiaal wanneer het wordt belast. Voor ongevulde PPS is deze waarde ongeveer 18 kV/mm volgens IEC 60243-1 of 540V per mil volgens de ASTM D149-norm. Deze eigenschap is van belang bij het beoordelen van de competentie van PPS als elektrische isolator.

Elektrische weerstand

Elektrische weerstand is daarentegen de maatstaf voor het vermogen van een materiaal om weerstand te bieden aan de stroom van elektrische stroom. PPS heeft een zeer lage elektrische geleidbaarheid, waardoor de elektrische weerstand laag is vergeleken met veel andere gangbare technische kunststoffen en dit maakt het ideaal voor gebruik in isolatiediensten. Ongevulde PPS heeft een oppervlakteweerstand van 10^12 Ohm/sq (ANSI/ESD STM 11.11) en een volumeweerstand van 10^13 Ohm/cm (IEC 62631-2-1).

Chemische compatibiliteit van polyfenyleensulfide (PPS)

Een van de belangrijkste eigenschappen van PPS is de zeer goede chemische bestendigheid, waardoor het tot de meest chemisch bestendige technische thermoplasten op de markt behoort, vooral als je de kosten in ogenschouw neemt. Het absorbeert nog minder vocht, waardoor het nog toleranter is in verschillende moeilijke toepassingen. PPS is een uitstekende keuze voor omgevingen met:

  • Sterke zuren en basen: Het kan ook worden blootgesteld aan bepaalde stoffen, zoals zwavelzuur, zoutzuur, natriumhydroxide en kaliumhydroxide.
  • Organische oplosmiddelen: PPS vertoont aanvaardbare oplosmiddelbestendigheid tegen diverse organische oplosmiddelen, waaronder alcoholen, ketonen, esters en aromatische koolwaterstoffen.
  • Oxiderende middelen: Het is mogelijk om dit materiaal te gebruiken met oxidatiemiddelen zoals waterstofperoxide en chloor.
  • Koolwaterstoffen: Ze kunnen ook gebruikt worden met brandstoffen, oliën en alle soorten smeermiddelen die in auto's gebruikt kunnen worden.

 

  • Halogenen: Het is geschikt voor toepassingen waarbij sterilisatie en desinfectie een rol spelen, zoals het gebruik van bleekmiddel en het ter plekke reinigen/steriliseren.
  • Vocht en vochtigheid: Door de lage vochtopname is het ideaal voor plaatsen met een hoge luchtvochtigheid.

Kortom, PPS-materiaal is ideaal voor gebruik in toepassingen waarbij men in contact komt met een breed spectrum aan chemicaliën en biedt langdurige service in zware omstandigheden.

Toepassingen van polyfenyleensulfide (PPS)

Polyfenyleensulfide (PPS) is een hoogwaardig thermoplastisch materiaal met veel speciale eigenschappen. Vanwege de relatief lage kosten en de mogelijkheid om er artikelen van te produceren, is het zeer geschikt voor verschillende industrieën, met name die met hoge temperaturen.

Hieronder volgt een overzicht van de belangrijkste toepassingen:

Automobielindustrie

PPS vindt ook toepassing in de automobielindustrie vanwege zijn vermogen om metalen en andere materialen te vervangen in zware toepassingsgebieden. Het is met name effectief voor componenten die worden blootgesteld aan: Het is met name effectief voor componenten die worden blootgesteld aan:

  • Hoge temperaturen: Het meest geschikt voor gebruik op plekken waar het lastig is om vaste apparatuur te installeren, bijvoorbeeld onder de motorkap van uw auto.
  • Autovloeistoffen: Wordt niet snel aangetast door verschillende soorten vloeistoffen.
  • Mechanische spanning: Het biedt broodnodige uithoudingsvermogen tijdens stressvolle momenten.

Belangrijke toepassingen in de automobielindustrie zijn onder meer:

  • Brandstofinjectiesystemen
  • Koelsystemen
  • Waterpompwaaiers
  • Thermostaatbehuizingen
  • Elektrische remcomponenten
  • Schakelaars en lampbehuizingen

In sommige gevallen, bijvoorbeeld bij interieur- of exterieurbekledingsonderdelen, wordt PPS niet vaak gebruikt. Voor functionele toepassingen in de automobielindustrie is het echter zeer geschikt.

Elektriciteit en elektronica

PPS is een geliefd materiaal in de elektrotechnische en elektronicasector (E&E) vanwege:

  • Hoge thermische weerstand: Het beste te gebruiken op plekken die aan hitte worden blootgesteld.
  • Uitstekende taaiheid en dimensionale stabiliteit: Garandeert betrouwbaarheid in nauwkeurigheidsgevoelige toepassingen.
  • Lage krimp: Maakt het mogelijk om complexe connectoren en stopcontacten op de juiste manier beter vorm te geven.

PPS staat ook bekend om de UL94 V-0 brandbaarheidsclassificatie zonder het gebruik van verdere vlamvertragers. Het wordt vaak gebruikt in:

  • Connectoren en stopcontacten
  • Spoelen voor elektrische spoelen
  • Elektronische behuizingen
  • Componenten van harde schijven
  • Schakelaars en relais

De overgang naar PPS in E&E-toepassingen is daarom noodzakelijk omdat er behoefte is aan vervanging van polymeren die minder bestand zijn tegen lage temperaturen.

Huishoudelijke apparaten

Vanwege de minimale krimp en zwelling, en niet-corrosieve en niet-hydrolyserende eigenschappen bij blootstelling aan hitte, wordt PPS gebruikt in verschillende huishoudelijke apparaten. Veelvoorkomende toepassingen zijn:

  • Verwarmings- en airconditioningcomponenten
  • Pannenkoekenpannetjes
  • Haardrogerroosters
  • Stoomstrijkijzerkleppen
  • Toaster schakelaars
  • Draaiplateaus voor magnetrons

Industrieel gebruik

De tendens is dat PPS metalen en thermohardende kunststoffen vervangt in de velden van werktuigbouwkunde waar chemisch agressieve omgevingen aanwezig zijn. De eigenschappen maken het ideaal voor:

Toepassingen worden doorgaans niet beschouwd als standaard versterkt spuitgieten, maar eerder als zwaarder geïndustrialiseerd.

Vezelextrusieprocessen en antiaanbaklagen.

  • Drukgevormde onderdelen voor apparatuur en fijnmechanica, waaronder pompen, kleppen en leidingen.
  • Onderdelen van centrifugaalpompen die in olievelden worden gebruikt, evenals de stanggeleiders hiervoor.
  • Onderdelen van apparatuur zoals HVAC-systemen, compressoronderdelen, ventilatorbehuizingen en thermostaatonderdelen.

Medisch en gezondheidszorg

In de medische industrie wordt PPS met glasversterking gebruikt voor de constructie van chirurgische instrumenten en andere elementen van apparatuur die zowel sterk als ongevoelig moeten zijn voor hoge temperaturen. Bovendien worden PPS-vezels gebruikt in medische membranen en andere toepassingen.

Diverse materiaalopties

PPS is verkrijgbaar in verschillende vormen, waaronder gevuld met glas, gevuld met mineralen en intern gesmeerd. Deze opties kunnen voordelen omvatten zoals verminderde wrijving, verbeterde slijtvastheid en verhoogde slagvastheid.

Soorten PPS op basis van synthesemethoden

Polyfenyleensulfide (PPS) kan worden ingedeeld in drie primaire typen op basis van het syntheseproces. Elk type biedt verschillende kenmerken en voordelen, waardoor ze geschikt zijn voor verschillende toepassingen.

Overzicht van PPS-typen

PPS-type Beschrijving
Lineaire PPS Deze versie heeft een moleculair gewicht dat bijna het dubbele is van standaard PPS. Het biedt verbeterde taaiheid, rek en slagvastheid dankzij de langere moleculaire ketens.
Uitgeharde PPS Geproduceerd door verhitting van gewone PPS in aanwezigheid van zuurstof (O2). Dit uithardingsproces verlengt de moleculaire ketens en creëert enige vertakking, wat resulteert in een hoger moleculair gewicht en thermohardende eigenschappen.
Vertakte PPS Dit type heeft een groter moleculair gewicht vergeleken met gewone PPS. De moleculaire structuur omvat vertakte ketens, die de mechanische eigenschappen, taaiheid en ductiliteit verbeteren.

Gedetailleerde kenmerken

  • Lineaire PPS: Lineaire PPS heeft een hoge mechanische sterkte en wordt daarom gebruikt waar treksterkte en flexibiliteit van het product gewenst zijn. Het stolt ook snel wanneer het wordt blootgesteld aan hitte boven de glasovergangstemperatuur die ongeveer 85 0 C is en is daarom nuttig in verschillende productieprocessen.
  • Uitgeharde PPS: Het uithardingsproces induceert ook een toename in moleculair gewicht van het thermohardende materiaal en zijn eigenschappen, waardoor het ideaal is voor gebruik bij hoge temperaturen. Deze veranderingen zijn gunstig omdat ze zorgen voor een grotere sterkte en stabiliteit van de structuren, wat vooral belangrijk is onder omstandigheden van hoge spanning.
  • Vertakte PPS: De vertakte PPS heeft een vertakkende structuur die nuttig is om hoge taaiheid en slagvastheid te bieden voor de toepassing. Vanwege de hogere ductiliteit is het geschikt voor onderdelen die onderhevig kunnen zijn aan dynamische belastingen of impact.

Door inzicht te krijgen in deze typen PPS, kan een fabrikant het juiste type materiaal voor zijn toepassing selecteren om de prestaties en levensduur te verbeteren.

Verbetering van PPS-kunststofmateriaaleigenschappen met additieven

PPS is verkrijgbaar in verschillende typen en vanwege de inherente chemische bestendigheid is het mogelijk om te compounderen met verschillende additieven om de eigenschappen te verbeteren. Deze verbeteren de mechanische eigenschappen, thermische kenmerken en andere relevante kenmerken.

PPS wordt doorgaans gemodificeerd met behulp van vulstoffen en vezels of gecopolymeriseerd met andere thermoplasten om de eigenschappen ervan te verbeteren. Populaire versterkingen zijn onder andere:

  • Glasvezel
  • Koolstofvezel
  • PTFE (Polytetrafluorethyleen)

Er worden verschillende niveaus van PPS aangeboden, waaronder:

  • Ongevulde natuurlijke
  • 30% Glasgevuld
  • 40% Glasgevuld
  • Mineraal gevuld
  • Glas-mineraal-gevuld
  • Geleidende en antistatische varianten
  • Intern gesmeerde lagerklassen

Van deze apparaten zijn de PPS-GF40 en de PPS-GF MD 65 uitgegroeid tot de marktstandaard vanwege hun prestaties en daarmee hebben ze een aanzienlijk marktaandeel.

Vergelijking van eigenschappen tussen verschillende klassen PPS

De volgende tabel vat de typische eigenschappen van ongevulde en gevulde PPS-soorten samen:

Eigendomsvergelijking van PPS-klassen

De volgende tabel vat de typische eigenschappen van ongevulde en gevulde PPS-soorten samen:

Eigendom (eenheid) Testmethode Niet ingevuld Glasversterkt Glas-mineraal gevuld
Vulstofinhoud (%) 40 65
Dichtheid (kg/l) ISO 1183 1.35 1.66 1.90 – 2.05
Treksterkte (MPa) ISO 527 65 – 85 190 110 – 130
Rek bij breuk (%) ISO 527 6 – 8 1.9 1.0 – 1.3
Buigmodulus (MPa) ISO-norm 178 3800 14000 16000 – 19000
Buigsterkte (MPa) ISO-norm 178 100 – 130 290 180 – 220
Izod gekerfde slagvastheid (kJ/m²) ISO 180/1A 11 5 – 6
HDT/A bij 1,8 MPa (°C) ISO 75 110 270 270

Verwerkingstechnieken voor polyfenyleensulfide (PPS)

PPS-harsen worden gebruikt in verschillende processen zoals blaasvormen, spuitgieten en extrusie en normaal gesproken bij een temperatuur van 300-350 ℃. Vanwege het hoge smeltpunt is het echter niet zo eenvoudig om met name gevulde soorten te verwerken, waarbij er kans is op oververhitting van de apparatuur.

Vereisten voor het voordrogen

Het gietproces is cruciaal bij het transformeren van de vorm van de gegoten producten en het voorkomen van kwijlen. Het wordt aanbevolen om PPS te drogen op: Het wordt aanbevolen om PPS te drogen op:

  • Bij 150-160°C gedurende 2-3 uur, bij 170-180°C gedurende 1-2 uur of bij 200-220°C gedurende 30 min-1 uur.
  • 120°C gedurende 5 uur

Deze stap is vooral van belang voor met koolstofvezel gevulde soorten, omdat deze bekend staan om het opzwellen en het absorberen van vocht dat schadelijk is voor het eindproduct.

Spuitgietparameters

Het is belangrijk om te benadrukken dat PPS kan worden verwerkt met behulp van spuitgieten. Om de productiviteit van het gietproces te verbeteren, moet de matrijstemperatuur 50 graden Celsius zijn, terwijl de post-kristallisatietemperatuur 200 graden Celsius moet zijn. Deze methode kan echter niet worden toegepast op de toepassing waarbij een hoge waarde van dimensionale stabiliteit vereist is. Omdat PPS een lage viscositeit heeft om te vullen, is er behoefte aan het richten op het sluiten van de matrijs.

Typische parameters zijn onder meer:

  • Cilindertemperatuur: 300-320°C
  • Vormtemperatuur: 120-160°C zodat de stof op de juiste manier kan kristalliseren en niet kromtrekt.
  • Injectiedruk: 40-70 MPa
  • Schroefsnelheid: 40-100 RPM

Extrusie Proces

PPS kan ook worden geëxtrudeerd en dit proces wordt toegepast bij de productie van vezels, monofilamenten, buizen, staven en platen. Aanbevolen verwerkingsomstandigheden zijn onder andere:

  • Droogtemperatuur: 121 °C gedurende 3 uur
  • Vormtemperatuur: 300-310°C
  • Smelttemperatuur: 290-325°C

Duurzaamheid van PPS

Wanneer PPS echter op verantwoorde wijze wordt verkregen en geproduceerd, wordt het beschouwd als een van de duurzame polymeren. De duurzaamheid ervan hangt af van de volgende factoren: Op basis hiervan hangt de duurzaamheid ervan af van de volgende factoren:

Inkoop van grondstoffen:

Het kiezen van hernieuwbare materialen bij de productie van PPS kan ook bijdragen aan het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen en het verbeteren van de efficiëntie.

Duurzaamheid:

PPS slijt niet door hitte en chemicaliën en gaat daarom langer mee. Het slijt meestal niet en hoeft zelden vervangen te worden.

Is ABS-kunststof veilig?

 

Recyclingopties: Polyfenyleensulfide kan op de volgende manieren worden gerecycled:

  • Mechanische recycling: processen zoals malen of hakken.
  • Chemische recycling: Hierbij worden stappen als depolymerisatie en andere soortgelijke stappen uitgevoerd.

Hoewel het smeltpunt van PPS hoog is en het chemisch inert is, wat een obstakel vormt bij recycling, is er een constante ontwikkeling in de recyclingindustrie voor post-consumer plastics. Er is geïnvesteerd in faciliteiten voor het recyclen van PPS en andere vergelijkbare thermohardende polymeren, wat betekent dat het een circulaire economie ondersteunt.

Lichtgewicht kenmerken

Het meest typische of favoriete gebruik van PPS is ter vervanging van metalen, omdat het lichtgewicht is en niet-corrosief is voor zouten en autovloeistoffen. Het kan verschillende segmenten van hoge complexiteit correct assembleren om verschillende functies te accommoderen.

Certificeringen en veiligheidsoverwegingen

PPS-producten die zijn gemaakt van materialen die zijn gerecycled en/of geproduceerd uit biomassa en die ISCC+-gecertificeerd zijn, worden als duurzaam beschouwd. Ze zijn niet erg gevaarlijk voor mens en milieu, maar er moeten voorzorgsmaatregelen worden genomen om de risico's die ermee gepaard gaan, te minimaliseren.

Voordelen van spuitgieten met PPS

Het gebruik van spuitgieten met polyfenyleensulfide (PPS) kent vele voordelen en wordt daarom bij voorkeur toegepast bij de productie van hoogwaardige onderdelen.

Superieure mechanische sterkte

PPS heeft verschillende uitstekende eigenschappen als materiaal wat betreft mechanische eigenschappen, waaronder treksterkte, buigsterkte en slagvastheid. Deze eigenschappen stellen PPS-componenten in staat om zware omstandigheden te weerstaan waarbij materiaalsterkte van het grootste belang is.

Uitstekende thermische stabiliteit

Een van de belangrijkste kenmerken van PPS is de hittebestendigheid: dit plastic valt niet uiteen, verliest zijn sterkte en elasticiteit niet en vervormt niet als het langdurig aan hoge temperaturen wordt blootgesteld. Vanwege zijn thermische stabiliteit is het goed geschikt voor gebruik in gebieden waar warmte wordt geproduceerd.

Uitstekende chemische bestendigheid

PPS lijkt zeer immuun te zijn voor verschillende chemicaliën, waaronder zuren, basen, oplosmiddelen en koolwaterstoffen. Deze eigenschap maakt het geschikt voor gebruik in moeilijke chemische toepassingen.

Consistente dimensionale stabiliteit

PPS-onderdelen zijn bovendien niet onderhevig aan veranderingen in vorm en grootte als gevolg van temperatuurschommelingen en zijn daarom geschikt voor gebruik in toepassingen waarbij nauwe toleranties vereist zijn.

Lichtgewicht compositie

PPS heeft een relatief lagere dichtheid dan metalen en beschikt tegelijkertijd over een goede mechanische sterkte. Daarom is het geschikter voor toepassingen waarbij het gewicht een belangrijke rol speelt.

Nadelen van PPS-kunststofspuitgieten

Het is echter belangrijk om rekening te houden met de volgende beperkingen van PPS in het spuitgietproces. Deze factoren moeten worden beoordeeld om beter te begrijpen of ze geschikt zijn voor uw specifieke gebruik.

Hogere kosten

PPS-harsen zijn relatief duur vergeleken met veel andere thermoplasten. Dit is een factor die de totale kosten voor het gebruik van PPS bij grootschalige productie of bij kostengevoelige projecten hoog kan maken.

Schurende eigenschappen

De hoge mate van vulstofincorporatie die wordt gebruikt om de mechanische eigenschappen van PPS te verbeteren, beïnvloedt de slijtage van spuitgietapparatuur. Dit kan op zijn beurt slijtage veroorzaken aan schroeven, cilinders en mallen voordat hun bruikbare levensduur is verstreken.

Beperkte kleurkeuzes

Goed voorbereide PPS is doorgaans zwart of donkerbruin van kleur, waardoor de kans op felle of lichtere tinten in eindproducten beperkt is.

Inherente broosheid

Hoewel PPS enigszins broos kan zijn, is dit geen enorm groot probleem en kan het worden gecompenseerd met behulp van vezels en verstevigingen. Deze additieven kunnen echter ook de eigenschappen van het materiaal veranderen, wat van invloed is op de sterkte, de oppervlakteafwerking, de dimensionale stabiliteit en de kosten van het product.

Conclusie

Concluderend kan worden opgemerkt dat spuitgieten met PPS biedt verschillende voordelen, vooral als het gaat om hoogwaardige onderdelen met een hoge mechanische belasting, hitte- en chemische bestendigheid. Men moet echter rekening houden met de hogere kosten en enkele inherente beperkingen van de aanpak, afhankelijk van de specifieke kenmerken van de projecten. Door deze factoren te vergelijken, kunnen fabrikanten dus de juiste beslissingen nemen over het gebruik van inS in hun toepassingen, voor maximale prestaties en kosten.

PPS-gieten

PPS, ook bekend als polyfenyleensulfide, is een kunststofmateriaal met hoge temperaturen dat in veel industrieën wordt gebruikt. Volgens de eigenschappen ervan wordt PPS speciaal gebruikt om componenten te vormen die in een omgeving met hoge temperaturen worden gebruikt. Er zijn veel andere vergelijkbare kunststofmaterialen zoals PPS, die materialen met hoge temperaturen zijn. Ga naar hoge temperatuur kunststof materiaal pagina voor meer informatie over vergelijkbare kunststoffen.

In dit blogbericht bespreken we wat PPS-spuitgieten is, de voor- en nadelen van PPS-kunststof spuitgegoten onderdelen, het proces zelf, de materialen die compatibel zijn met PPS-spuitgieten, tips voor succesvol PPS-spuitgieten en de uitdagingen en mogelijke problemen die zich tijdens het proces kunnen voordoen.

Wat is PPS-materiaal?

Wat is PPS-spuitgieten?

PPS (polyfenyleensulfide) is een thermoplastisch polymeer dat bekend staat om zijn hoge hittebestendigheid, chemische bestendigheid en dimensionale stabiliteit. Het is een semi-kristallijn materiaal met uitstekende mechanische eigenschappen en wordt vaak versterkt met glasvezel om de sterkte en stijfheid te vergroten.

PPS-materiaal wordt vaak gebruikt in toepassingen zoals auto-onderdelen, elektrische componenten en industriële producten vanwege de hoge prestatiekenmerken. Het is bestand tegen hoge temperaturen en agressieve chemicaliën zoals zuren, basen en organische oplosmiddelen. Het heeft ook goede elektrische isolatie-eigenschappen en is UV-bestendig.

PPS is een duurder plastic materiaal vergeleken met andere plastics, wat het proces duurder kan maken. Daarnaast kunt u naar wat is PPS-kunststof materiaalpagina voor meer informatie over PPS.

Een korte geschiedenis over PPS-kunststofmateriaal:

PPS (polyfenyleensulfide) heeft een intrigerende geschiedenis. De werkelijkheid ervan werd voor het eerst aan het licht gebracht door Friedel en Crafts in 1888. Eind jaren 40 werd besloten dat PPS een technisch polymeer met een verkoopbare betekenis zou kunnen zijn. Later ontwikkelde Phillips Petroleum (VS) een verkoopbaar proces voor het polymeriseren van PPS en waren de eersten die erin slaagden om in 1973 een productie-operatie op te zetten. Deze vroege interpretatie van PPS had een vrij laag moleculair gewicht en er werden operaties ontwikkeld voor het gebruik ervan in speciale coatings. Ondertussen werden zowel de verwerkings- als de mechanische pakketten verbeterd door het toevoegen van het moleculair gewicht door een thermische cross-linking-reactie in aanwezigheid van zuurstof. Er werd ook ontdekt dat PPS geschikt zou zijn voor spuitgieten en uitstekende hitte- en chemische bestendigheid zou vertonen.

Bij de productie is het kiezen van de juiste materialen superbelangrijk. Het kan echt van invloed zijn op hoe goed producten presteren en hoe lang ze meegaan. Polyfenyleensulfide (PPS) is een taaie thermoplast die vanwege zijn geweldige eigenschappen favoriet is geworden voor uitdagende toepassingen. We zullen zien hoe deze techniek eersteklas PPS-kunststofonderdelen creëert die voldoen aan de strenge eisen van verschillende industrieën.

Soorten PPS-kunststof: PPS-hars is verkrijgbaar in verschillende vormen, elk met een specifiek doel:

  • Lineaire PPS: Dit materiaal heeft ongeveer het dubbele molecuulgewicht van regulier PPS, wat de taaiheid en slagvastheid vergroot.
  • Uitgeharde PPS: Reguliere PPS wordt verhit met lucht. Dit uithardingsproces rekt moleculaire ketens uit en voegt wat vertakkingen toe, waardoor het sterker wordt en meer op thermoharder lijkt.
  • Polysulfon, polyfenyleensulfide (PSE): Dit type heeft een hoger moleculair gewicht dan gewone PPS, waardoor meer polymeerketens zich kunnen vertakken. Dit verbetert eigenschappen zoals taaiheid en ductiliteit.

Inzicht in PPS-gegoten onderdelen: een materiaaloverzicht:

PPS-spuitgietonderdeel is een sterk polymeer dat bekend staat om zijn fantastische thermische stabiliteit en chemische bestendigheid. Het slijt niet snel onder zware omstandigheden zoals hoge temperaturen en taaie chemicaliën. Hier zijn enkele belangrijke kenmerken van PPS-kunststofmateriaal:

  • Grote thermische vervormingstemperatuur: Het kan langdurig hoge temperaturen weerstaan zonder dat het zijn vorm of functie verliest.
  • Uitstekende chemische bestendigheid: Onze leidingen zijn bestand tegen de meeste zuren, logen en oplosmiddelen die in zware omstandigheden worden gebruikt (zoals Locale-leidingen).
  • Mechanische sterkte: Het heeft een hoge treksterkte, buigmodulus en slagvastheid, waardoor onderdelen intact blijven tijdens gebruik!
  • Dimensionale stabiliteit: PPS behoudt zijn vorm goed onder verschillende omstandigheden, ideaal voor taken waarbij nauwe toleranties nodig zijn.
  • Elektrische eigenschappen: Door de hoge elektrische isolatie is het geschikt voor motor- en elektrische onderdelen.
  • Vlamvertragend: Het is van nature vlamvertragend en voldoet aan de strenge veiligheidsnormen voor sectoren als de lucht- en ruimtevaart en de automobielindustrie.
  • Lage wateropname: Met een absorptie van slechts 0,02% is dit product uitermate geschikt voor gebieden waar minimale vochtopname nodig is.

De kunst van PPS-spuitgieten:

Spuitgieten is een flexibele manier om onderdelen te maken door gesmolten plastic in een mal te spuiten om complexe vormen te creëren. Wanneer u dit mengt met de geweldige eigenschappen van PPS-materiaal, krijgt u PPS-spuitgietcomponenten met topprestaties die zijn gebouwd om lang mee te gaan.

Belangrijke overwegingen voor PPS-spuitgieten:

Bij het vormen met PPS-kunststoffen moeten we op het volgende letten:

  • Vormontwerp: Een goed ontwerp van mallen helpt bij de stromingsdynamiek en de kwaliteit van het onderdeel. Dingen zoals de locatie van de kanalen en de koelkanalen zijn erg belangrijk. PPS is een kunststof materiaal dat bestand is tegen hoge temperaturen en zeer snel scheurt. Het ontwerp van de mal en de keuze van het holtestaal zijn erg belangrijk om de lange levensduur van de mal te behouden.
  • Materiaalkeuze: De juiste kwaliteit PPS wordt gekozen op basis van wat er nodig is. Kijk naar hittebestendigheid en mechanische eigenschappen om een weloverwogen keuze te maken.
  • Verwerkingsparameters: Voor een consistente kwaliteit en een betere productie-efficiëntie is het van cruciaal belang om factoren als temperatuur en injectiedruk in de gaten te houden.
  • Vormmachines: Om problemen tijdens de verwerking te voorkomen, zijn hoogwaardige machines nodig die speciaal voor PPS zijn ontworpen.
PPSU-spuitgieten

PPSU-spuitgieten

Toepassingen van precisie-PPS-spuitgieten:

U vindt nauwkeurig PPS-spuitgieten in veel industrieën waar hoge prestaties vereist zijn:

Hier zijn enkele veelvoorkomende voorbeelden:

  • Automobiel: Het wordt gebruikt in onderdelen zoals motordeksels en connectoren vanwege de hitte- en chemische bestendigheid.
  • Elektronica: Geschikt voor componenten zoals printplaten en behuizingen waarbij elektrische isolatie van belang is.
  • Lucht- en ruimtevaart: Lichtgewicht motoronderdelen en structurele componenten zijn afhankelijk van hun hoge temperatuurbestendigheid.
  • Chemische verwerking: Dankzij de grote chemische bestendigheid wordt het gebruikt in kleppen en pompen.
  • Medische hulpmiddelen: Wordt gebruikt in chirurgische instrumenten en implantaten waarbij steriliteit en biocompatibiliteit essentieel zijn.
  • Consumptiegoederen: Denk aan elektrische apparaten en sportuitrusting.
  • Industriële apparatuur: Zoals pompen, kleppen, tandwielen en lagers.

Voordelen van precisie-PPS-spuitgieten:

Er zijn veel voordelen aan het gebruik van precisie PPS-spuitgieten: het is een slimme keuze voor het maken van hoogwaardige kunststof onderdelen! Laten we eens kijken naar deze voordelen:

  1. Verbeterde prestaties: PS-onderdelen schitteren in moeilijke omgevingen omdat ze supersterk zijn!
  2. Duurzaamheid en levensduur: Deze onderdelen zijn zeer goed bestand tegen slijtage. Ze kunnen dus heel lang meegaan!
  3. Precisie en nauwkeurigheid: Dankzij deze methode worden onderdelen geleverd met uitstekende toleranties en voldoen ze aan strenge kwaliteitscontroles!
  4. Veelzijdigheid: Met PPS kunt u eenvoudig allerlei complexe ontwerpen maken!
  5. Kosteneffectiviteit: Het is vaak goedkoper dan andere materialen of methoden en levert nog steeds geweldige prestaties!

Overwegingen bij het vormen:

Houd bij het vormen rekening met het volgende:

  1. De temperatuur van de mal heeft invloed op de sterkte en kristalliniteit.
  2. De injectiesnelheid heeft invloed op de productkwaliteit en de cyclustijd.
  3. Goede schimmelventilatie voorkomt problemen zoals luchtzakken.
  4. Houd rekening met ontwerpkenmerken van onderdelen, zoals de lossingshoek!

Voordelen en nadelen van PPS-spuitgietmatrijzen:

Hier zijn enkele voordelen:

  • Hoge hittebestendigheid
  • Goede chemische bestendigheid
  • Sterke mechanische eigenschappen
  • Grote maatvastheid
  • Uitstekende elektrische eigenschappen
  • Vlamvertragend
  • Hydrolytische stabiliteit
  • Produceert weinig rook
  • Veilig voor contact met voedsel

En nu de nadelen:

  • Duurder dan sommige andere kunststoffen
  • Kan lastig te verwerken zijn
  • Minder kleurkeuzes

Als fabrikanten deze punten in gedachten houden, kunnen ze slimme keuzes maken over het gebruik van PPS-spuitgieten. Zo krijgen ze producten die uitstekend presteren en lang meegaan!

Conclusie:

Samenvattend helpt precisie-PPS-spuitgieten bij het maken van hoogwaardige kunststofonderdelen die geschikt zijn voor zware industriële eisen! Het maakt gebruik van de unieke sterktes van PPS samen met nauwkeurige technieken: bouwcomponenten die uitblinken in thermische stabiliteit, chemische bestendigheid, duurzaamheid en sterkte.

Omdat bedrijven snel proberen te voldoen aan nieuwe marktbehoeften, zal precisie PPS-spuitgieten essentieel zijn om producten van topkwaliteit te leveren! Door gebruik te maken van wat PPS zo geweldig maakt, samen met bekwame spuitgiettechnieken, kunnen bedrijven de productprestaties verbeteren en tegelijkertijd voordelen behalen in de snel veranderende markt van vandaag.

5 veelgestelde vragen over PPS-spuitgieten:

1. Kunnen PPS-spuitgietonderdelen worden geverfd?

Ja, PPS-gegoten onderdelen kunnen worden geverfd of bekleed met tapijt. Toch is een goede gezichtsbehandeling essentieel om de hechting en continuïteit te garanderen.

Hieronder staan enkele veelvoorkomende stijlen voor PPS-spuitgietonderdelen met olie of coating:

Chemisch etsen: Door dit proces ontstaat er een ruw oppervlak op het PPS, waardoor de coatings beter mechanisch hechten.

Honingbehandeling: Door honing op het PPS-gezicht aan te brengen, kan een microporeuze sublaag ontstaan die de hechting verbetert.

Corona-ontlading: Dit systeem maakt gebruik van elektrische ontlading om de oppervlaktestructuren van PPS te modificeren, waardoor de hechting van de coating wordt verbeterd.

Buisbehandeling: Analoog aan nimbusontlading kan buisbehandeling de oppervlakte-energie verbeteren en de hechting van de coating bevorderen.

2. Waar moet je op letten bij het ontwerpen van een mal voor PPS-kunststof spuitgietmateriaal?

Belangrijke punten zijn:

  1. De plaatsing van de poort heeft veel invloed op de kwaliteit.
  2. Efficiënte koelkanalen zorgen ervoor dat producten de juiste vorm krijgen.
  3. Een goede ventilatie voorkomt dat er gebreken ontstaan.
  4. Malmaterialen moeten passen bij de toepassingsvereisten.

3. Welke uitdagingen kunnen er zijn bij PSE-spuitgieten?

Enkele uitdagingen kunnen zijn: – Hardere materiaalverwerking vanwege hogere temperaturen, mogelijk zijn er speciale machines nodig. Kosten kunnen hoger zijn in het begin, maar het is het later vaak waard.

4. Hoe draagt PSE-spuitgieten bij aan duurzaamheid?

Het helpt door:

– Minder afval, omdat deze onderdelen langer meegaan: ze hoeven minder vaak vervangen te worden!

– Verbetering van de energie-efficiëntie door hoge temperaturen te verwerken zonder dat er veel verwarming/koeling nodig is!

– Ondersteuning van recyclinginspanningen die de behoefte aan nieuwe grondstoffen verminderen!

Precisie kunststof spuitgieten

5. Hoe kan PPS worden gebruikt in additieve productie?

PPS in additieve productie: PPS is een veelbelovend materiaal voor cumulatieve productie (AM) vanwege de uitstekende hittebestendigheid, chemische bestendigheid en mechanische pakketten. Hoewel het enkele uitdagingen met zich meebrengt vanwege het hoge smeltpunt en de thermische geleidbaarheid, kunnen er verschillende AM-manieren worden gebruikt om PPS te hergebruiken Ray Greasepaint Bed Fusion (LPBF) Een van de meest voorkomende stijlen voor het recyclen van PPS is LPBF. In dit proces smelt en fuseert een straal gepoederd PPS subcaste voor subcaste om het gevraagde onderdeel te produceren. LPBF maakt complexe vormen en een hoogwaardige corridor mogelijk.

Fused Filament Fabrication (FFF): FFF, ook wel 3D-printen genoemd, kan worden gebruikt om PPS-vezels te hergebruiken. Toch zijn er vanwege het hoge smeltpunt van PPS speciale snoots en verwarmde kamers nodig. FFF is geschikt voor prototyping en kleinschalige producten van PPS-corridors.

Materiaal Extrusie Additieve Productie (MEAM)): MEAM is analoog aan FFF maar gebruikt grotere perifere vezels of kogels. Deze mode kan worden gebruikt om een grotere PPS-corridor te produceren met een betere dimensionale delicatesse.

 Stereolithografie (SLA): SLA houdt in dat er een straal in een vloeibaar harsbad wordt geprojecteerd, waarbij het PPS-materiaal subcaste voor subcaste wordt uitgehard. Hoewel PPS geen gebruikelijk materiaal is voor SLA vanwege het hoge smeltpunt, kunnen er wel enkele technische harsen en nabewerkingsmethoden worden gebruikt.

Uitdagingen en overwegingen:

Nabewerking: AM-geproduceerde PPS-corridor kan nabewerking ondergaan op een manier die vergelijkbaar is met gloeien of bewerken om gevraagde pakketten en tolerantie te bereiken. Ondanks deze uitdagingen biedt PPS aanzienlijke mogelijkheden voor cumulatieve productie. De hoogwaardige pakketten maken het geschikt voor operaties in de lucht- en ruimtevaart, automobielindustrie en andere zorgvuldigheidseisen die duurzame en hittebestendige factoren vereisen.

Wij hebben gewerkt met vele soorten PPS-spuitgietonderdelen, PPSU-spuitgieten, PEEK-spuitgieten en andere soorten kunststofmaterialen, als u een project heeft dat PPS Neem gerust contact met ons op voor spuitgegoten producten, wij geven u de beste prijs.