PA6-Materialien

Polyamid 6, Nylon 6 oder Polycaprolaktam (PA6) ist einer der wichtigsten Konstruktionsthermoplaste. PA6 ist zäh, weist hervorragende Abriebfestigkeit, eine hohe Chemikalienbeständigkeit, Ermüdungsfestigkeit, Schmierfähigkeit, Schlagzähigkeit, Festigkeit und Formbeständigkeit auf.

Anwendungen

Verarbeitungsbedingungen für das Spritzgießen

Trocknen
Da PA6 Feuchtigkeit problemlos absorbiert, sollte große Sorgfalt angewendet werden, um die Trockenheit vor der Bearbeitung sicherzustellen. Falls das Material in einer wasserdichten Verpackung zur Verfügung gestellt wird, sollten die Behälter geschlossen bleiben. Falls der Feuchtigkeitsgehalt > 0,2 % beträgt, wird eine Trocknung in einem Heißluftofen bei 80°C [176°F] für einen Zeitraum von 16 Stunden empfohlen. Falls das Material mehr als 8 Stunden Luft ausgesetzt war, wird eine Vakuumtrocknung bei 105°C [221°F] für einen Zeitraum von mehr als 8 Stunden empfohlen.
Schmelzetemperatur
  • 230℃-280℃ [230,00℃-315,56℃]
  • 250°C-300°C [482°F-572°F] für verstärkte Grade
Werkzeugtemperatur
Die Werkzeugtemperatur wirkt sich erheblich auf den Kristallinitätsgehalt aus, der sich wiederum auf die mechanischen Eigenschaften auswirkt.
  • 80°C [176°F] oder höher. Glasverstärkte Materialien werden immer zu höheren Werkzeugtemperaturen verarbeitet.
  • 80°C - 90°C [176°F - 194°F]. Für Strukturteile ist ein hoher Kristallinitätsgrad erforderlich. Durch eine Erhöhung der Werkzeugtemperatur wird die Stärke und Härte erhöht, aber auch die Zähigkeit reduziert. Hohe Werkzeugtemperaturen werden auch für dünnwandige Formteile mit hohen Flusslängen empfohlen.
  • [20°C-40°C / 68°F-104°F]. Um einen höheren und gleichförmigeren Kristallinitätsgrad zu erreichen, wird für Formteile mit einer Wanddicke über 3 mm eine kalte Form empfohlen.
Materialeinspritzdruck
Im Allgemeinen zwischen 75 MPa und 125 MPa, je nach Material und Produktkonstruktion.
Einspritzgeschwindigkeit
Hoch (etwas niedriger für verstärkte Grade)

Angusskanäle und Anschnitte

Der Angusspunkt ist aufgrund sehr hoher Einfrierzeiten wichtig. Es kann jede Art von Anschnitt verwendet werden; die Öffnung sollte nicht kleiner sein als die Dicke des Formteils. Wenn Heißkanäle verwendet werden, kann die Größe der Anschnitte kleiner sein als bei Verwendung von Kaltkanälen. Wenn Sie runde Anschnitte mit Entformungsschräge verwenden, sollte der Mindestdurchmesser des Anschnitts 0,75 mm betragen.

Chemische und physikalische Eigenschaften

Die Molekularstruktur von Polyamiden besteht aus Amidgruppen (CONH) verbunden durch lineare aliphatische Abschnitte (basierend auf Methylengruppen). Die Zähigkeit, Steifheit, Kristallinität und Wärmebeständigkeit von Polyamidmaterialen sind auf die starke Verkettung zurückzuführen, die durch die Polarität von Amidgruppen verursacht wurde. Die CONH-Gruppen führen auch zu einer hohen Feuchtigkeitsabsorption.

Nylon 6 wird durch die Polymerisation von Caprolaktam hergestellt. Die chemischen und physikalischen Eigenschaften sind ähnlich wie die von PA66. Der Schmelzpunkt liegt jedoch unter dem von PA66 und es weist einen höheren Verarbeitungstemperaturbereich auf. Seine Schlagzähigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit sind höher als die von PA66, seine Feuchtigkeitsabsorption ist jedoch höher. Viele Eigenschaften werden durch die Feuchtigkeitsabsorption beeinträchtigt, was bei der Konstruktion berücksichtigt werden muss. Es werden verschiedene Modifizierer hinzugefügt, um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern. Glas ist eines der am häufigsten verwendeten Füllstoffe. Die Beimengung von Elastomeren, wie z. B. EPDM oder SBR, erhöht den Verformungswiderstand.

Im Falle von nicht ausgefüllten Graden liegt die Schwindung im Bereich von 0,01-0,015 mm/mm [1-1,5 %]. Durch die Beimengung von Glasfasern wird die Schwindung auf einen Wert unter 0,3 % in Fließrichtung reduziert. Diese könnte jedoch in der Durchflussrichtung bei einem Wert von 1 % liegen. Die Schwindung nach der Bearbeitung wird hauptsächlich durch den Kristallinitätsgrad und die Feuchtigkeitsabsorption beeinträchtigt. Die tatsächliche Schwindung ist eine Funktion der Formteilkonstruktion, der Wanddicke und der Verarbeitungsbedingungen.