Materiales PA6

La poliamida 6, el nailon 6, o la policaprolactama (PA6) es uno de los mayores termoplásticos de ingeniería. El PA6 es resiliente, tiene una gran resistencia a la erosión, una buena resistencia química, resistencia a la fatiga, lubricidad, resistencia al impacto, una gran rigidez y resistencia mecánica.

Aplicaciones

Condiciones de procesamiento de moldeado por inyección

Secado
Debido que el PA6 absorbe la humedad fácilmente, se debe tener especial cuidado para asegurar su sequedad antes del moldeado. Si se proporciona el material en un embalaje hermético, los contenedores deben mantenerse cerrados. Si el contenido de humedad es >0,2%, se recomienda secarlo en un horno de aire caliente a 80 °C [176 °F] durante 16 horas. Si el material ha estado expuesto al aire más de 8 horas, se recomienda un secado al vacío a 105 °C [221 °F] más de 8 horas.
Temperatura de masa fundida
  • 230 °C–280 °C [446 °F–536 °F]
  • 250 °C–300 °C [482 °F–572 °F] para grados reforzados
Temperatura de molde
La temperatura del molde ejerce una gran influencia sobre el nivel de cristalinidad que, a su vez, afecta a las propiedades mecánicas.
  • 80 °C [176 °F] o mayor. Siempre se procesa los materiales reforzados con vidrio a temperaturas de molde superiores.
  • 80 °C–90 °C [176 °F–194 °F]. Para piezas estructurales, se requiere un alto grado de cristalización. Al aumentar la temperatura del molde, aumenta la fuerza y la dureza pero se reduce la resiliencia. También se recomiendan temperaturas de molde altas para piezas con paredes finas y longitudes de flujo largas.
  • [20 °C–40 °C / 68 °F–104 °F]. Para obtener un mayor y más uniforme grado de cristalinidad, se recomienda un molde frío para piezas con un espesor de pared mayor de 3 mm.
Presión de inyección del material
Generalmente se encuentra entre los 75MPa y los 125 MPa (depende del material y el diseño del producto)
Velocidad de inyección
Alta (ligeramente inferior para grados reforzados)

Canales y entradas

La posición de la entrada es importante debido a tiempos muy cortos de solidificación. Se puede utilizar cualquier tipo de entrada y la abertura no debe ser inferior a mitad del espesor de la pieza. Cuando se utilizan canales calientes, el tamaño de las entradas puede ser inferior cuando se utilizan canales fríos. Al utilizar entradas cónicas circulares, el diámetro mínimo de la entrada debe ser de 0,75 mm.

Propiedades físicas y químicas

La estructura molecular de las poliamidas se compone de grupos de amida (CONH) unidos por secciones alifáticas lineales (basadas en grupos de metileno). La resiliencia, rigidez, cristalinidad y resistencia térmica de materiales poliamidas se debe a una fuerte atracción entre cadenas causada por la polaridad de los grupos de amida. Los grupos CONH también pueden causar una gran absorción de humedad.

El nailon 6 se produce mediante la polimerización de la caprolactama. Sus propiedades química y física son parecidas a las del PA66. Sin embargo, su punto de masa fundida es inferior al del PA66 y tiene un intervalo de temperatura de procesamiento más amplio. Su resistencia al impacto y a los solventes es mejor que la del PA66, pero su absorción de humedad es mayor. Muchas propiedades se ven afectadas por la absorción de humedad, la cual se debe tener en cuenta a la hora de realizar diseños con estos grados. Se añaden varios modificadores para mejorar las propiedades mecánicas y el vidrio es una de las cargas de uso más común. Añadir elastómeros, como EPDM o SBR, mejoran la resistencia al impacto.

Para grados sin carga, la contracción es de 0,01–0,015 mm/mm [1–1,5%]. Al añadir fibras de vidrio se reduce la contracción hasta un mínimo de 0,3% en la dirección del flujo pero puede aumentar a 1% en la dirección del flujo transversal. La cristalinidad y la absorción de humedad afectan fundamentalmente a la contracción de postmoldeado. La contracción real es una función del diseño de la pieza, el espesor de la pared y las condiciones de procesamiento.