Materiály PA6

Polyamid 6, nylon 6 nebo polykaprolaktam (PA6) je jedním z hlavních technických termoplastů. PA6 je tuhý, má vynikající odolnost proti otěru, dobrou chemickou odolnost, životnost, kluzkost, pevnost v rázu, vysokou pevnost a stálost.

Použití

Podmínky zpracování vstřikováním do formy

Vysoušení

Protože PA6 snadno absorbuje vlhkost, zajistěte před tvarováním vysušení materiálu. Je-li materiál dodáván ve vodotěsném obalu, uchovávejte zásobníky uzavřené. Je-li obsah vlhkosti >0,2 %, doporučuje se provádět vysoušení v horkovzdušné peci při teplotě 80 °C [176 °F] po dobu 16 hodin. Je-li materiál vystaven vzduchu na více než 8 hodin, vysoušejte vakuovou sušičkou při teplotě 105 °C [221 °F] po dobu více než 8 hodin.

Teplota taveniny
  • 230-280 °C [446-536 °F].
  • 250-300 °C [482-572 °F] pro vyztužené jakostní třídy.
Teplota formy

Teplota formy značně ovlivňuje úroveň krystalinity, která pak ovlivňuje mechanické vlastnosti.

  • 80 °C [176 °F] nebo vyšší. Materiály vyztužené skelným vláknem jsou vždy zpracovávány při vyšších teplotách formy.
  • 80-90 °C [176-194 °F]. Pro konstrukční součásti se vyžaduje vyšší stupeň krystalizace. Vyšší teplota formy zvyšuje pevnost a tvrdost, ale klesá tuhost. Vysoké teploty forem se rovněž doporučují pro součásti s tenkými stěnami a velkými délkami průtoku.
  • 20-40 °C [68-104 °F]. Chcete-li dosáhnout vyššího a jednotnějšího stupně krystalinity, doporučuje se použití studené formy pro tloušťky stěn větší než 3 mm.
Tlak vstřikování materiálu

Obecně mezi 75 MPa a 125 MPa (závisí na materiálu a návrhu produktu).

Rychlost vstřikování

Vysoká (mírně nižší pro vyztužované jakostní třídy).

Vtokové kanály a vtoky

Umístění vtoku je důležité, protože je krátká doba ztuhnutí. Lze použít libovolný typ vtoku. Ujistěte se, aby světlost nebyla menší než polovina tloušťky součásti. Když jsou použity horké vtokové kanály, velikost vtoků může být menší, než když se použijí studené vtokové kanály. Při použití kuželových vtoků se ujistěte, aby byl průměr vtoku minimálně 0,75 mm.

Chemické a fyzikální vlastnosti

Molekulární struktura polyamidů se skládá ze skupin amidů (CONH) spojených lineárními alifatickými částmi (založenými na metylenových skupinách). Pevnost, tuhost, krystalinita a tepelná odolnost polyamidových materiálů je z důvodu silné meziřetězcové přitažlivosti způsobena polaritou amidových skupin. Skupiny CONH rovněž způsobují většinu absorpce vlhkosti.

Polymerace kaprolaktamu vytvoří nylon 6. Chemické a fyzikální vlastnosti jsou podobné vlastnostem PA66. Teplota tání je však nižší než u PA66 a má širší rozsah teplot zpracovatelnosti. Pevnost v rázu a odolnost proti rozpouštědlům je lepší než u PA66, má však vyšší navlhavost. Navlhavost ovlivňuje mnoho vlastností, které je nutné vzít v úvahu při navrhování těchto jakostních tříd. Přidávají se různé modifikátory ke zlepšení mechanických vlastností. Skelná vlákna jsou nejběžnějším plnidlem. Přidáním elastomerů, například EPDM nebo SBR, se zlepšuje odolnosti proti rázu.

U nevyztužených jakostních tříd bývá smrštění 0,01-0,015 mm/mm [1-1,5%]. Přidání skelných vláken snižuje smrštění na 0,3 % ve směru toku. Tento součinitel může dosahovat 1 % ve směru kolmém na směr toku. Zejména úroveň krystalinity a navlhavost ovlivňuje smršťování po tvarování. Skutečné smrštění je funkcí návrhu součásti, tloušťky stěn a podmínek zpracování.