Nhựa vô định hình và Nhựa Bán tinh thể - sự khác biệt là gì? Nhựa vô định hình và nhựa bán tinh thể đều là các polyme ở nhiệt độ cao. Sự khác biệt giữa cả hai nằm ở cấu trúc phân tử của chúng. Trước khi bạn quyết định sử dụng loại nào, bạn cần hiểu đặc điểm của từng loại, vì điều đó sẽ quyết định quá trình ép phun của bạn. Chúng ta hãy xem xét.
Nhựa Nhiệt Dẻo Vô Định Hình
Chúng bao gồm hầu hết là nhựa trong mờ:
- Polymethyl methacrylate (PMMA / Acrylic)
- Polystyrene (PS)
- Polycarbonate (PC)
- Polysulfone (PSU)
- Polyvinyl chloride (PVC)
- Aacrylonitrile butadiene styrene (ABS)
- Polyetherimide (PEI)
Những polyme này có cấu trúc phân tử được sắp xếp ngẫu nhiên thiếu nhiệt độ nóng chảy rõ ràng. Kết quả là các vật liệu vô định hình mềm dần khi nhiệt độ tăng.
Ưu Điểm
Điều này làm cho chúng dễ dàng định hình nhiệt. Bởi vì vật liệu của chúng là dòng chảy đẳng hướng, chúng có độ ổn định kích thước tốt hơn so với chất dẻo bán tinh thể và ít có khả năng bị cong vênh hơn. Nhựa nhiệt dẻo vô định hình cũng cung cấp độ bền va đập vượt trội và được sử dụng tốt nhất cho các ứng dụng kết cấu.
Các vật liệu liên kết tốt bằng cách sử dụng chất kết dính. Chúng cũng có xu hướng cung cấp khả năng chống nước nóng và hơi nước tuyệt vời, kháng hóa chất tốt, độ cứng và độ bền tốt. PSU và PEI đặc biệt là những ví dụ điển hình về nhựa nhiệt dẻo vô định hình cung cấp những phẩm chất này.
Nhược Điểm
Sự hiện diện của hydrocacbon có nghĩa là chúng nhạy cảm hơn với sự nứt vỡ do ứng suất. Chúng cũng không hoạt động tốt như ổ trục hoặc các bộ phận bị mài mòn và có khả năng chống mỏi kém. Nhựa nhiệt dẻo vô định hình có xu hướng có độ bền hóa học thấp hơn và ma sát cao hơn so với vật liệu bán tinh thể.
- Polystyrene (PS)
- Polycarbonate (PC)
- Polysulfone (PSU)
- Polyvinyl chloride (PVC)
Nhựa Nhiệt Dẻo Bán Tinh Thể
Hầu hết các loại nhựa nhiệt dẻo bán tinh thể là loại không trong suốt, bao gồm:
- Polyethelyne (PE)
- Polypropylene (PP)
- Polybutylene terephthalate (PBT)
- Polyethylene terephthalate (PET)
- Polyetheretherketone (PEEK)
.jpg)
Không giống như nhựa nhiệt dẻo vô định hình, chất bán tinh thể có cấu trúc phân tử có trật tự cao với các điểm nóng chảy sắc nét. Trong khi vật liệu vô định hình mềm dần khi nhiệt độ tăng, nhựa bán tinh thể thì không. Thay vào đó, chúng vẫn ở trạng thái rắn cho đến khi hấp thụ một lượng nhiệt nhất định. Các vật liệu sau đó nhanh chóng chuyển thành chất lỏng có độ nhớt thấp. Điểm nóng chảy này thường cao hơn điểm nóng chảy của dải nhựa nhiệt dẻo vô định hình trên.
Ưu Điểm
Các polyme bán tinh thể tạo thành chất dẻo dai vì lực liên phân tử mạnh của chúng. Chúng hoạt động rất tốt trong các ứng dụng liên quan đến mài mòn, ổ trục và tải trọng kết cấu. Chúng cũng cung cấp khả năng chống hóa chất tuyệt vời, nơi mà các vật liệu vô định hình không làm được.
Bạn có thể mong đợi độ cứng và sức mạnh rất tốt, độ dẻo dai tốt và hệ số ma sát rất thấp.
Nhược Điểm
Điểm nóng chảy sắc nét của polyme bán tinh thể làm cho chúng khó định hình nhiệt. Những vật liệu này có tính dị hướng trong dòng chảy, vì vậy chúng co lại nhiều hơn theo hướng ngang của dòng chảy hơn là chúng co lại theo hướng của dòng chảy. Điều này dẫn đến sự không ổn định về kích thước, so với các polyme vô định hình. Ngoài ra, khả năng chống va đập của vật liệu bán tinh thể là tốt nhất ở mức trung bình so với chất dẻo vô định hình.
Đối với các nhà sản xuất, làm việc với những vật liệu này là một thách thức. Chúng kỵ nước, trơ về mặt hóa học và sở hữu năng lượng bề mặt thấp, khiến chúng khó làm việc, mặc dù những đặc điểm này được đánh giá cao về hiệu suất.
- Polyethelyne (PE)
- Polypropylene (PP)
- Polybutylene terephthalate (PBT)
- Polyetheretherketone (PEEK)
Quá Trình Đúc
Như bạn mong đợi, bạn sẽ cần phải xử lý quy trình đúc khác nhau đối với nhựa vô định hình và bán tinh thể. Cho dù bạn chọn cho điều gì, tính đồng nhất tan chảy là chìa khóa. Tính đồng nhất nóng chảy không chỉ có nghĩa là nhiệt độ nóng chảy, mà còn là tính nhất quán tan chảy để không có xoáy hoặc vệt, cũng không phải dạng viên bán chảy. Bạn không thể có kích thước và hiệu suất nhất quán mà không có sự đồng nhất tan chảy.
Vật liệu vô định hình dễ tan chảy hơn polyme bán kết tinh, có thể khó nóng chảy đồng nhất. Để hỗ trợ quá trình ép phun, hãy làm theo các mẹo sau:
Nhựa Vô Định Hình:
Khi tạo khuôn các vật liệu vô định hình, cần quan tâm đến việc đóng gói quá nhiều. Mong đợi các bộ phận dính vào khuôn. Ngoài ra, các bộ phận có thể bị nứt trong quá trình đẩy ra.
Đối với các điều kiện đúc tối ưu:
- Bơm vật liệu bằng áp suất cao
- Giảm dần áp lực gói của bạn
- Giảm căng thẳng bên trong với nhiệt độ khuôn cao
Nhựa Bán Tinh Thể:
Việc đóng gói bên dưới là một vấn đề đáng lo ngại, có thể gây ra các vết lõm và khoảng trống và trọng lượng của bộ phận thấp. Một mối quan tâm lớn khác là sự kết tinh không hoàn toàn. Điều này có thể dẫn đến cong vênh và co ngót.
Đối với các điều kiện đúc tối ưu:
- Bơm vật liệu bằng áp suất vừa phải
- Đóng gói với áp suất phù hợp
- Sử dụng nhiệt độ khuôn cao để giúp kết tinh
Quá Trình Đông Đặc
Cuối cùng, đây là những gì bạn nên biết về quá trình làm vững chắc:
| Giữ áp lực | Dòng chảy qua cổng | |
|---|---|---|
| Nhựa Định Hình | Decrease over time | Stopped |
| Nhựa Bán Tinh Thể | Maintain constant | Continues until end of crystallisation |
.png)
.png)
