Engineering 6 минут чтения Engineering

Выбор пластикового материала для литья: ABS, PC, PP, PA, POM и другие

Сравнение ABS, PC, PC/ABS, PP, PA, POM, PBT и PMMA для литья пластмасс: выбор по прочности, теплостойкости, химической стойкости, внешнему виду, усадке и стоимости.

Прямой ответ

Смола определяет усадку, прочность, тепловой предел, отделку и значительную часть стоимости. Выбирайте её на раннем этапе, поскольку она диктует конструкцию формы, выбор стали и допуски.

Смола определяет усадку, прочность, тепловой предел, отделку и значительную часть стоимости. Выбирайте её на раннем этапе, поскольку она диктует конструкцию формы, выбор стали и допуски.

Быстрый ответ

Начните с применения, а не с названия смолы. Перечислите механическую нагрузку, температуру, химическое воздействие, УФ-облучение, внешний вид, регламентные требования и целевую цену. Затем сформируйте короткий список: ABS для общих корпусов, PC или PC/ABS для прочности и теплостойкости, PP для химической стойкости и шарниров, PA (полиамид) для износостойкости и прочности, POM для низкотрения деталей и точных изделий, PBT для электротехнических деталей, PMMA для прозрачности. Приведённые ниже данные типичны и носят общий характер. Точные значения см. в паспорте поставщика.

Главное

  • Усадка различается по смоле и наполнителю и влияет на допуски и коробление.
  • Стеклонаполненные марки повышают жёсткость, но вызывают коробление и износ формы.
  • Чувствительные к влаге смолы — PA, PC и PBT — нужно сушить перед литьём.
  • Запрашивайте документацию RoHS и прочую заранее, если она требуется для вашего рынка.

Основные смолы вкратце

Смола Преимущества Ограничения Типичное применение Типичная усадка*
ABS Легко формуется, хорошая поверхность, ударопрочность Меньшая тепло- и химическая стойкость Корпуса, потребительские товары Около 0,4–0,7%
PC Прочный, ударостойкий, хорошая теплостойкость, может быть прозрачным Чувствителен к надрезам, требует сушки, растрескивание от контакта с некоторыми химикатами Крышки, линзы, несущие детали Около 0,5–0,7%
PC/ABS Баланс прочности PC и технологичности ABS Стоимость, зависит от марки Корпуса электроники Около 0,5–0,7%
PP Химическая стойкость, низкая стоимость, шарниры Бóльшая усадка, меньшая жёсткость, трудно красить или склеивать Ёмкости, шарниры, салон авто Около 1,0–2,0%
PA6 / PA66 Прочный, износостойкий, хорошая теплостойкость, часто стеклонаполненный Впитывает влагу, размеры меняются Шестерни, кронштейны, функциональные детали Около 0,7–2,0%, зависит от наполнения
POM Низкое трение, жёсткий, размерно стабильный Трудно склеить, чувствителен к некоторым кислотам Шестерни, подшипники, точные детали Около 1,8–2,5%
PBT Электрические свойства, тепло- и химическая стойкость Коробится без наполнения, часто стеклонаполненный Разъёмы, электротехнические корпуса Около 1,2–2,0%, зависит от наполнения
PMMA Оптическая прозрачность, стойкость к царапинам Хрупкий Линзы, световоды Около 0,3–0,6%

*Типичные диапазоны только для общей ориентации. Реальная усадка зависит от марки, наполнения, толщины стенки и процесса. Для конструирования используйте значения из паспорта.

Как выбрать: пошагово

  1. Определите требования: нагрузка, удар, температурный диапазон, химикаты, УФ, класс горючести, контакт с пищей или кожей, внешний вид и цвет.
  2. Определите ограничения: бюджет, объём, допуски и регламенты целевого рынка.
  3. Сформируйте короткий список из двух-трёх смол и сравните паспорта, а не маркетинговые названия.
  4. Проверьте технологичность: усадка, длина течения, требования к сушке и чувствительность к впуску.
  5. Проверьте образцами из прототипа или быстрой формы до фиксации серийной смолы.

Правила принятия решений

  • Нужен красивый корпус при низкой стоимости: ABS, или PC/ABS при более высоких требованиях к теплостойкости или прочности.
  • Нужна прозрачная деталь: PC для ударопрочности, PMMA для прозрачности и стойкости к царапинам.
  • Нужна химическая стойкость или шарнир: PP.
  • Нужны прочность и износостойкость: PA, часто стеклонаполненный, с учётом влаги.
  • Нужна точность и низкое трение: POM.
  • Нужна электроизоляция и теплостойкость: PBT или стеклонаполненный PA.

Наполнители и добавки

Добавка Эффект На что обратить внимание
Стекловолокно Бóльшая жёсткость и теплостойкость Анизотропная усадка и коробление, отделка поверхности, более быстрый износ формы
Антипирены Соответствие требованиям горючести Возможна потеря механических свойств, регламентный пересмотр
УФ-стабилизаторы Стойкость при наружной эксплуатации Стоимость и влияние на цвет
Красители Внешний вид Подбор цвета и стабильность партий
Регранулят Снижение стоимости материала Потеря свойств, ограничения в регламентируемых или лицевых деталях

Абразивные наполнители, такие как стекловолокно, требуют закалённой стали формы. См. выбор стали для формы.

Расчётный пример (условный, не клиентский проект)

Корпус уличного датчика требует ударопрочности, УФ-стойкости, класса горючести и хорошей поверхности. Разумный путь: сформировать короткий список из УФ-стабилизированного, огнестойкого PC/ABS и УФ-стабилизированного PC или ASA, сравнить паспорта по удару, теплостойкости и классу горючести, отлить образцы обеих, подвергнуть их вашим собственным испытаниям и выбрать по результатам и цене. Зафиксируйте финальное название марки и поставщика.

Проверьте перед фиксацией смолы

  • Образцы деталей, отлитые в выбранной смоле и цвете
  • Проверку посадки, сборки и защёлок
  • Тесты на тепло, удар, химикаты и УФ, релевантные применению
  • Контроль размеров после охлаждения и после кондиционирования для чувствительных к влаге смол
  • Документацию для вашего рынка, например декларации RoHS

Как смола влияет на форму и цену

Смола диктует припуск на усадку в оснастке, вентиляцию, конструкцию впуска, охлаждение и время цикла, а это влияет на стоимость оснастки и детали. Читайте из чего складывается стоимость формы и горячеканальная против холодноканальной, поскольку некоторые смолы и цвета лучше подходят для одной системы, чем для другой.

Соответствие и документы

Многим покупателям требуются документы RoHS или иные. HC-Mold может предоставить документацию RoHS и CE по запросу, и конкретный комплект документов зависит от вашей смолы и продукта. Сообщите рынок заранее, чтобы рассчитывалась нужная марка. Используйте чек-лист DFM и читайте типичные дефекты литья, чтобы увидеть, как выбор смолы влияет на них.

Что отправить для рекомендации по материалу

Модель и чертёж детали, рабочий температурный диапазон, воздействие химикатов или УФ, внешний вид и цвет, регламентные требования, годовой объём и целевую стоимость. Литьё пластмасс в HC-Mold начинается от 500 шт.: см. MOQ по видам обработки. Бесплатная проработка DFM, анализ заполнения формы, пробная заливка T0 и доработка включены в проект формы.

Часто задаваемые вопросы

Какая пластмасса лучше для обычного потребительского корпуса? ABS — распространённая отправная точка по внешнему виду и стоимости. PC/ABS используется, когда требуется бóльшая тепло- или прочность.

Почему некоторые смолы нужно сушить? PA, PC и PBT впитывают влагу, которая при влажном литье вызывает разводы и ослабление деталей. Сушите их по паспорту.

Помогает или вредит стекловолокно? Оно повышает жёсткость и теплостойкость, но увеличивает риск коробления и износа формы. Часто требует закалённой стали.

Может ли HC-Mold предоставить документы RoHS? Документация RoHS и CE доступна по запросу. Конкретный комплект зависит от смолы и продукта.

Как выбрать между PP и PA? PP подходит для химической стойкости, шарниров и низкой стоимости. PA подходит для прочности и износостойкости, но впитывает влагу и меняет размеры.

Не уверены, какая смола подойдёт?

Отправьте деталь, условия эксплуатации и целевой рынок. Инженеры порекомендуют два-три варианта смолы под NDA. Мы отвечаем в течение 12 часов.

Запросить расчёт

Talk to HC-Mold engineering

Free DFM · reply ≤12h · quote ≤24h on complete RFQ · ISO 9001:2015 · Dongguan, China

Открыть RFQ