Inoiz galdetu zuen zerk egiten duen Injekzio moldaketa hain berezia da? Errendimendu handiko prozesu hau funtsezkoa da aeroespaziala eta medikoa bezalako industrietan. Peek-en aparteko indarra eta beroarekiko erresistentzia bereizten dira.
Blog honetan, jakingo duzu Begiratu injekzio moldura, haren onurak eta bere garrantzia hainbat sektoretan.
Zer da plastikozko plastikoa?
Peek, motza polyether eter ketone , errendimendu handiko termoplastikoa da, ekaitzak fabrikatzeko mundua hartu duena. Baina zer da material hau zehazki, eta zerk ezartzen du beste plastikoetatik aparte? Dezagun murgildu eta arakatu begiradaren mundu liluragarria.
Egitura eta konposizio kimikoa
Bere muinean, begiradak egitura kimiko berezia du, bere propietate aipagarriak ematen dituena. Paek (poliarytetherone) familiakoa da, aparteko indarraren eta egonkortasunagatik ezaguna dena. Begiralearen ardatza ether eta ketone taldeen unitateak errepikatzean datza, beheko irudian erakusten den moduan:
Molekulen antolamendu bereizgarri honek begirada du bere osotasuna mantentzea muturreko baldintzetan ere. Tenperatura altuak jasan ditzake, produktu kimikoei aurre egin eta estres mekanikoa jasaten dute beste ez bezala.
Errendimendu handiko beste termoplastikoekin alderatzea
Errendimendu handiko beste termoplastikoen aurka pilatuta dagoenean, begirada benetan distira egiten du. Begiratu konparazio taula hau
| Jabetza | Peek | PPSU | PPS | : |
| Tentsio indarra (MPA) | 90-100 | 85-105 | 75-85 | 65-75 |
| Etengabeko erabilera tenperatura (° C) | 250 | 170 | 180 | 220 |
| Erresistentzia kimikoa | Bikain | On | On | Bikain |
| Higadura erresistentzia | Bikain | On | On | On |
Begirada motak
Peek ez da berdina sortzen. Fabrikatzaileek hainbat kalifikazio eta formulazio garatu dituzte premia zehatzei erantzuteko. Hona hemen mota nagusien zerrenda azkarra:
Bete gabeko begirada : hau da begirada formarik garbiena, gehigarririk edo errefortzurik gabe. Erresistentzia kimikoen maila altuena eskaintzen du eta aproposa da garbitasuna funtsezkoa den aplikazioak lortzeko.
Beirazko begiradak (GF30 Peek) : izenak dioen moduan, mota honek% 30 beirazko zuntzak biltzen ditu, bere propietate mekanikoak hobetuz. Zurruntasun eta dimentsioaren egonkortasuna areagotzen du, egiturazko osagaietarako egokia izan dadin.
Karbono betetako begiradak (CF30 begirada) :% 30 karbono zuntz errefortzuarekin, CF30 begiradak indarra eta zurruntasuna hartzen ditu hurrengo mailara. Errendimendu handiena eskatzen duten aplikazioetarako aukera da.
PVX Beltza Peek : Kalifikazio espezializatu honek Peek-ek marruskadura baxuko eta higadura erresistentzia hobetzeko abantaila gehiagorekin uztartzen ditu. Piezak eta aplikazio dinamikoak mugitzeko ezin hobea da.
Mota estandar hauetatik haratago, fabrikatzaileek ere eskakizun zehatzak betetzeko behia pertsonaliza dezakete. Disipazio-propietate estatikoetatik metalezko eta X izpien detektagarritasunetik, aukerak amaigabeak dira.
Pegi-propietateak
Errendimendu handiko plastikoei dagokienez, begirada jendetza nabarmentzen da. Bere propietateen konbinazio paregabeak benetako ingeniaritza miragarria bihurtzen du. Ikus dezagun begirada hain berezia egiten duena.
Ezaugarri mekanikoak
Begiratzea oso indar mekanikoengatik da ezaguna. Karga gogorrenak kudeatu ditzake izerdia hautsi gabe.
Tentsioaren indarra : Begirada 100 MPA arte tentsio handiko indarra du. Hori da metal asko baino indartsuagoa!
Modulu malguak : Modulu malguarekin 3,8 eta 4,3 GPA bitartekoak dira, Peek zurruntasun bikaina eskaintzen du. Bere forma mantentzen du muturreko estrespean ere.
Gogortasuna : Peek-en gogortasuna 85-95 aldera dago Rockwell M eskalan. Txapel bat bezala higadura eta malkoari eusten dio.
Ezaugarri termikoak
Peek-en ezaugarririk aipagarrienetako bat muturreko tenperaturak jasateko duen gaitasuna da. Hona hemen bere propietate termikoen ikuspegi orokorra:
Urtzeko puntua : Peek 343 ºC-ko urtze-puntua du (649 ° F). Hori nahikoa beroa da aplikazio industrial gehienak kudeatzeko.
Beiraren trantsizioaren tenperatura : beirazko trantsizioaren tenperatura 143 ºC ingurukoa da (289 ° F). Bere propietate mekanikoak mantentzen ditu tenperatura altuetan ere.
| Peek 450 g | PEEK 90G30 GF30% | Peek 450CA30 ** CF30% ** | PEEK 150G903 ** beltza ** |
|
| Fisiko | Dentsitatea (g / cm3) | 1.30 | 1.52 | 1.40 | 1.30 |
| Txikitzeko tasa (%) | 1 eta 1,3 | 0,3 eta 0,9 | 0,1 eta 0,5 | 1 eta 1,3 |
|
| Shore gogortasuna (d) | 84.5 | 87 | 87.5 | 84.5 |
|
| Mekaniko | Tentsio indarra (MPA) | 98 @ errendimendua | 195 @ Break | 265 @ Break | 105 @ errendimendua |
| Elongazioa (%) | 45 | 2.4 | 1.7 | 20 |
|
| Modulu malgua (GPA) | 3.8 | 11.5 | 24 | 3.9 |
|
| Flexio indarra (MPA) | 165 | 290 | 380 | 175 |
|
| Injekzio moldaketa | Lehortzeko tenperatura (° C) | 150 | 150 | 150 | 150 |
| Lehortzeko denbora (HRS) | 3 | 3 | 3 | 3 |
|
| Urtu tenperatura (° C) | 343 | 343 | 343 | 343 |
|
| Moldearen tenperatura (° C) | 170 eta 200 | 170 eta 200 | 180 eta 210 | 160 eta 200 |
|
Erresistentzia kimikoa
Peek cookie gogorra da erresistentzia kimikoari dagokionez. Substantzia gogorren sorta zabal baten esposizioa kudeatu dezake:
Azido, oinarrien eta disolbatzaileekiko erresistentzia : begirada azido, oinarri eta disolbatzaile organibo gehienekiko erresistentea da. Degradatu gabe iraun dezakeen esposizioa jasan dezake.
Erresistentzia kimikoen mugak : Hala ere, begiradak muga batzuk ditu. Azido sulfuriko kontzentratu eta hidrokarburo halogenatuen eraginez izan daiteke.
Beste propietate aipagarriak
Begiratzeak mahuka gehiago du. Hona hemen nabarmentzen diren beste propietate batzuk:
Biocompatibility : Peek biokompatiblea da, inplante medikoetarako eta gailuetarako egokia da. Ez du ehun bizia kaltetzen.
Higaduraren erresistentzia : bere gogortasun eta marruskadura baxua du, Peek higadura erresistentzia bikaina eskaintzen du. Piezak eta aplikazio dinamikoak mugitzeko ezin hobea da.
Summabilitate baxua : Peek-k sukoien balorazio baxua du (UL94 V-0). Erraz harrapatuko du suak zabaltzen edo sugarrak hedatzen lagunduko du.
Isolamendu elektrikoa : begirada isolatzaile elektriko bikaina da. Bere propietate isolatzaileak mantentzen ditu tenperatura altuetan ere.
Nola fabrikatzen da Peek?
Inoiz galdetu al zaizu nola egin den, errendimendu handiko plastikoen superstar? Prozesua materiala bera bezain liluragarria da. Egin ditzagun Peek fabrikazioaren munduan eta deskubritu polimero sinestezin hau nola jaiotzen den.
Urratsez Hazkunde Polimerizazio Prozesua
Peek urrezko hazkunde polimerizazioa izeneko prozesu baten bidez sortzen da. Erreakzio kimikoa da, non monomers, polimeroen eraikuntza blokeak aldi berean batu direnak.
Peek kasuan, bi monomero nagusi erabiltzen dira:
Monomero horiek elkarrekin nahasten dira katalizatzaile baten aurrean, normalean sodio karbonatoa (NA2CO3). Erreakzioa tenperatura altuetan gertatzen da, normalean 300 ºC (572 ° F) inguruan.
Monomeroen erreakzioa polimero polimeroa osatzeko
Magia bata bestearekin erreakzionatzen hasten denean gertatzen da magia. DFB monomeroaren gaineko fluorinoak hidroxil taldeek lekualdatzen dituzte HQ monomeroan. Horrek karbono-oxigeno lotura berri bat sortzen du, Peek polimero katearen ardatza osatuz.
Erreakzioa aurrera egin ahala, gero eta monomero gehiago elkartzen dira, polimeroen katea pausoz pauso hazten. Prozesu honek jarraitzen du monomero gehienak kontsumitu arte, eta, ondorioz, Peek polimero kate luzea eta errepikatuz.
Peek polimeroaren isolamendua
Polimerizazio erreakzioa osoa izan ondoren, sortu berri den Peek polimeroak erreakzio nahasketatik isolatu behar du. Normalean garbiketa eta filtrazio pauso batzuen bidez egiten da.
Lehenik eta behin, erreakzio nahasketa giro-tenperaturara hozten da. Ondoren, urez garbitzen da, ezinegoneko monomeroak eta sodio karbonatoaren katalizatzailea kentzeko.
Ondoren, Peek polimeroak iragazten du geratzen diren ezpurutasunak kentzeko. Lehortu egiten da hondar hezetasuna kentzeko.
Azkenean, Peek polimeroak injekzio moldaketarako beharrezkoak diren hainbat forma prozesatzeko prest dago, hala nola pellet edo granuluak.
Prozesu honen edertasuna da bere sinpletasuna. Erreakzio baldintzak eta monomerien garbitasuna arretaz kontrolatuz, fabrikatzaileek izugarrizko propietateak dituzten begiradak sor ditzakete, errendimendu handiko aplikazioetarako aukera fidagarria bihurtuz.
Peek plastikoaren abantailak eta desabantailak
Abantailak
Erresistentzia kimiko altua : begiradak produktu kimiko ugarirekiko esposizioa jasan dezake, baita tenperatura altuetan ere. Horrek aproposa da beste material batzuek azkar degradatuko luketen ingurune gogorretan erabiltzeko.
Indar bikaina, gogortasuna eta zurruntasuna : begiradak propietate mekaniko ikusgarriak ditu. Indar pisu handiko ratioa du, osagai estrukturaletarako aukera arina baina sendoa bihurtuz. Bere gogortasunak eta zurruntasuna karga astunen azpian bere forma mantentzeko aukera ematen dute.
Presio handiko uretarekiko erresistentzia eta lurruna : Peek hidrolisiarekiko erresistentzia nabarmena da. Presio handiko uraren eta lurrunaren esposizioa jasan dezake propietateak galdu gabe. Horrek aukera ematen du petrolioaren eta gasaren industrian aplikazioak egiteko.
Medikuntzako eta hortzetako aplikazioetarako egokitasuna : Peek-en biokmpatibility eta esterilizazio prozesuetarako erresistentziak aukera bikaina eskaintzen du mediku eta hortzetako aplikazioetarako. Tresna kirurgikoetatik inplantetara, Peek pazienteen emaitzak hobetzen laguntzen du.
Arraun handiko erresistentzia : begiradak erresistentzia ikaragarria du, hau da, aldi luzeetan karga etengabeko karga mantendu dezake. Hori funtsezkoa da dimentsioaren egonkortasuna kritikoa den aplikazioetarako, adibidez aeroespazialaren osagaietan.
Kea eta gas toxiko txikiko emisioa : sutea gertatuz gero, begiradak kea eta gas toxiko minimoak igortzen ditu. Garraio eta eraikuntzako industrietan aplikazioak lortzeko segurtasun erabakigarria da.
Berezko sugar atzerapena : Peek sugarrekiko erresistentzia naturala du, beste plastiko asko baino aukera seguruagoa bihurtuz. Tenperaturak jasan ditzake 300 ºC (572 ° F) arte piztu gabe.
Iraunkortasuna eta higadura Erresistentzia : Peek-en indar eta gogortasun handia higadura eta malkoari aurre egiten diote. Iraunkortasun horrek aukera ematen du piezak denbora luzez iraun behar duten aplikazioetarako.
Desabantailak
Kostu handia beste erretxin batzuekin alderatuta : Peek prima materiala da, eta bere prezioak hori islatzen du. Beste ingeniaritza plastiko asko baino garestiagoa da, zenbait aplikaziotan haren adopziorako oztopo izan daitekeena.
UV argiarekiko erresistentzia txikia : begiradak erresistentzia eskasa du ultraviolet (UV) argiaren aurrean. Eguzkiarekiko esposizio luzeak bere propietateak degradatu eta galtzea eragin dezake. Kanpoko aplikazioetarako arazo bat izan daiteke.
Prozesazio handiko tenperaturak : Peek-en urtze puntu altuak prozesatzeko tenperatura altuak behar dituela esan nahi du. Hau injekzio moldurak egiteko erronka izan daiteke eta energia kostuak areagotu ditzake.
Medikuen aplikazioetarako zelulen atxikimendua : begiradak Biocompatiblea den bitartean, gainazalak ez du zelulen atxikimendua modu naturalean sustatzen. Arazoa izan daiteke ehunen integrazioa nahi den aplikazio mediko batzuetarako. Hala ere, gainazaleko tratamenduak aplika daitezke zelulen atxikimendua hobetzeko.
Eragozpen horiek izan arren, Peek abantailek askotan desabantailak gainditzen dituzte aplikazio askotan. Propietateen konbinazio paregabeak gogor jotzen duen materiala bihurtzen du.
Peek injekzioaren moldaketa prozesua
Molduraren begirada injektatzea dantza delikatua da, zehaztasuna eta espezializazioa eskatzen duena. Aurretik moldatzeko prestaketetatik gogoetak diseinatzeko, urrats bakoitzak funtsezko eginkizuna du azken produktuan. Murgil ditzagun PEEK injekzioaren moldaketa prozesuaren nitty-n.
Aurrez moldatzeko prestaketak
Molduraren begirada injektatzeaz gain, gure ahateak segidan lortu behar ditugu. Prestaketa egokia arrakastarako gakoa da.
Lehortzeko tenperatura eta denbora : begirada material higrosroskopikoa da, eta horrek esan nahi du hezetasuna airetik xurgatzen duela. Akatsak ekiditeko, moldatu aurretik lehortu behar da. Gomendatutako lehortzeko tenperatura 150 ° C da (302 ° F) 3-4 orduz.
Materialen prestaketa eta manipulazioa : Peek pelletak leku fresko eta lehor batean gorde beharko lirateke. Edukiontzi itxietan gorde behar dira hezetasun xurgapena ekiditeko. Begiratzean, garrantzitsua da eskularruak eramatea kutsadura ekiditeko.
Moldatzeko parametroak
Gure materiala prest daukagula, moldura parametroetan markatzeko unea da. Ezarpen hauek azken produktua egin edo hautsi dezakete.
Injekzioaren presioa eta abiadura : begiradak injekzio presio altuak behar ditu, normalean 70-140 MPA (10.000-20.000 PSI) artean. Injekzioaren abiadura azkarra izan behar da moldea azkar betetzeko, baina ez da hain azkar akatsak eragiten dituela.
Tenperatura kontrolatzea : Peek urtzen duen tenperatura 360-400 ºC artean dago (680-752 ° F) artean. Moldearen tenperatura 170-200 ºC (338-392 ° F) artean mantendu behar da kristalizazio egokia ziurtatzeko eta deformazio minimizatzeko.
Txikitarako tasak eta kontrola : Peek-k% 1-2ko txikitu egiten du, kalifikazioaren eta betegarrien arabera. Murriztura kontrolatzeko, garrantzitsua da moldearen tenperatura koherenteak eta presioak ontziratzea.
Begiratu taula hau beherako erreferentzia bat egiteko, moldura-parametroei buruz:
| parametroaren | balioa |
| Lehortzeko tenperatura | 150 ° C (302 ° F) |
| Lehortzeko denbora | 3-4 ordu |
| Urtu tenperatura | 360-400 ° C (680-752 ° F) |
| Moldearen tenperatura | 170-200 ° C (338-392 ° F) |
| Injekzioaren presioa | 70-140 MPA (10.000-20.000 PSI) |
| Txikitzeko tasa | % 1-2 |
Diseinuaren gogoetak
Piesek injekzio moldurak egiteko piezak diseinatzeak jakintza pixka bat behar du. Hona hemen kontuan izan beharreko funtsezko gogoeta batzuk:
Hormako lodiera : begirada harresi meheetan moldatu daiteke, baina garrantzitsua da hormako lodiera koherentea mantentzea. Gomendatutako barrutia 1,5-4 mm da (0,06-0,16 in).
Radii eta ertz zorrotzak : ertz zorrotzak eta txokoak saihestu behar dira piezen piezetan. Estresaren kontzentrazioak sor ditzakete eta zatia moldea zailagoa izan dezakete. Gomendagarria da 0,5 mm-ko (0,02 in) gutxieneko erradioa.
Zirriborro angeluak : Zirriborro angeluak beharrezkoak dira moldearen zatia erraz ateratzeko. Gomendagarria da 1 ° -ko gutxieneko angelua.
Zati-tolerantziak : begiradak tolerantzia estuetan moldatu daitezke, baina garrantzitsua da moldurako prozesuaren mugak eta mugak kontuan hartzea. ± 0,1 mm-ko tolerantzia (± 0,004 in) normalean lor daiteke.
Peek injekzioaren aplikazioen aplikazioak
Automozioaren industria
Automozioaren industriak beti erregaiaren eraginkortasuna hobetzeko eta emisioak murrizteko moduak bilatzen ditu. Peek injekzio moldaketak konponbidea eskaintzen du.
Pie metalezko piezak ordezkatzea , Peek-en indarraren pisu-ratio altuek metalezko pieza astunak ordezkatzeko aukera ematen dute, ibilgailuen pisua eta erregai ekonomia hobetzea ahalbidetzen du. Tenperatura altuak eta produktu kimikoei aurre egiteko duen gaitasunak ezin hobea da kanpai azpiko aplikazioetarako.
PEK AUTOMOTIBOAREN ADIERAZPENAK : Peek automobilgintzako osagaietan erabiltzen da, hala nola engranajeak, errodamenduak eta balbula eserlekuak. Erregai-sistemako piezen artean ere aurki daiteke, non bere erresistentzia kimikoa eta tenperatura handiko egonkortasuna funtsezkoak diren.
Aplikazio medikoak eta hortzetakoak
Peek-en biocompatibility eta erresistentzia kimikoek aukera ona dute mediku eta hortzetako aplikazioetarako.
Begiraleen inertasuna eta kimikoekiko erresistentzia : begirada produktu kimiko gehienentzat eta erresistentea da, giza gorputzean erabiltzeko segurua da. Gailu medikoetarako beharrezko esterilizazio prozesu gogorrak jasan ditzake.
Erabilera biomedikoak eta hortzetako kasuak : begiradak aplikazio biomediko ugari erabiltzen dira, bizkarrezurreko inplanteetatik hortzetako protesietara. Hezurrezko propietate mekanikoek eta giza ehunarekin integratzeko gaitasunak aukera ezin hobea da aplikazio horietarako.
Aplikazio elektrikoak
Peek-en propietate elektriko bakarrak material baliotsua bihurtzen du industria elektrikoarentzat.
Begiratu isolatzaile elektriko gisa : Peek isolamendu elektrikoaren propietate bikainak ditu, tentsio handiko aplikazioetan erabiltzeko egokia da. Tenperatura altuetan propietate horiek mantentzeko duen gaitasunak beste plastikoetatik aparte ezartzen du.
Tenperatura altuko osagai elektrikoak : Peek tenperatura altuko egonkortasuna ahalbidetzen du muturreko beroaren eraginpean dauden osagai elektrikoetan, adibidez, aeroespazialaren eta automobilgintzako aplikazioetan etengailuak.
Elikagaien industria aplikazioak
Peek-en garbitasunak eta erresistentzia kimikoak elikagaien industrian erabiltzeko segurua da.
FDA Janari kontaktuaren onarpena : Peek FDAk janari kontaktuaren eskakizunak betetzen ditu, elikagaiak prozesatzeko ekipoetan eta ontzietan erabiltzeko egokia da.
Begiratu elikagaien ontziak eta labearen zatiak : Peek tenperatura altuko egonkortasuna eta erresistentzia kimikoak elikagaien ontziak eta labearen osagaietan erabiltzeko aproposa da.
Industria Aeroespaziala
Peek-en izaera arinak eta errendimendu handiko propietateek material baliotsua bihurtzen dute industria aeroespazialerako.
Begiratu aluminioaren alternatiba arin gisa : Peek-ren pisu-ratioak aluminioa hegazkinen osagaietan ordezkatzeko aukera ematen du, pisu orokorra murriztuz eta erregaiaren eraginkortasuna hobetzeko.
Peek osagaiak hegazkinetan : begirada hegazkinaren osagai ugaritan erabiltzen da, egiturazko zatietatik konektore elektrikoetara. Muturreko tenperaturak eta produktu kimikoei aurre egiteko duen gaitasunak apropos aeroespazialen baldintza gogorrak egiteko aproposa da.
Begiratu taula hau begiradaren eta aluminioaren propietateak konparatzen:
| Jabetza | Peek | Aluminum |
| Dentsitatea (g / cm³) | 1.32 | 2.70 |
| Tentsio indarra (MPA) | 90-100 | 70-700 |
| Etengabeko erabilera tenperatura (° C) | 260 | 150-250 |
| Erresistentzia kimikoa | Bikain | On |
Azken pentsamendua
Peek injekzio moldaketak abantaila ugari eskaintzen ditu, aparteko indarra, beroarekiko erresistentzia eta inertasun kimikoa barne. Medikuntza, aeroespaziala eta automobilgintzako industrietan oso erabilia da. Pakete kalifikazioa aukeratzea funtsezkoa da aplikazio zehatzetan errendimendu ezin hobea lortzeko. Etengabeko aurrerapenekin, begiradaren etorkizunak hainbat sektoreren aurrean agintzen du. Bere aldakortasunak eta iraunkortasuna berrikuntza eta adopzioa gidatzen jarraituko dute.
Team mfg: Peek injekzio moldaketarako zure bazkide fidagarria
Esperientzia hamarkadetan eta kalitatearen aldeko apustua, Team MFG-k Peek injekzioaren moldaketa konponbideak eskaintzen dizkizu zure aplikazio zorrotzenetarako. Jar zaitez gurekin harremanetan gaur zure proiektuaren eskakizunak eztabaidatzeko eta arrakasta lortzen lagundu dezakegun ikasteko.
