열가소성 재질 등급을 선택할 때 다음과 같은 재질 특성을 고려해야 합니다.
재질의 결정도는 처리 온도에서 중합체의 상태를 나타내며, 결정도의 범위는 비결정질 상태부터 결정질 상태까지입니다. 비결정질 중합체는 성층이 없고 앰비언트 조건에서 이 상태를 유지합니다. 결정질 중합체에는 소성 분자가 순서대로 정렬되어 있어 분자가 서로 더 가까이 결합되어 있습니다.
결정도는 온도와 시간의 작용으로 결정됩니다. 냉각 속도가 빠르면 결정질 함유 수준이 더 낮아질 가능성이 있습니다. 결정질 함유 수준이 낮을수록 냉각 속도가 빨라지는 경향이 있습니다. 사출된 금형 부품에서 두꺼운 영역은 얇은 영역에 비해 천천히 냉각되므로 결정질 함유 수준이 높아지고 볼륨이 축소됩니다.
성형 온도는 중합체와 접촉하게 되는 금형의 표면 온도입니다. 성형 온도는 소성의 냉각 속도에 영향을 주며, 특정 재질의 이젝션 온도보다 높을 수 없습니다.
용융된 소성의 온도가 용융 온도입니다. 용융 온도가 증가하면 재질의 점도가 줄어듭니다. 그리고, 재질이 뜨거울수록 냉각된 층 두께가 얇아집니다. 냉각된 층이 얇아지는 것은 흐름에 대한 수축이 줄어들어 전단 응력이 줄어든다는 의미입니다. 그로 인해 흐름 중에 재질의 지향성이 감소합니다.
비열(Cp)은 단위 질량의 재질 온도를 1℃씩 올리는 데 필요한 열의 양입니다. 본질적으로, 입력된 열을 실제 온도 증가로 변환하는 재질의 특성을 측정한 것입니다. 비열은 대기압 하의 일정 온도 범위 내에서 재질의 최대 처리 온도까지 측정됩니다.
열가소성 재질 대화상자의 온도 특성 탭은 비열 데이터를 다음과 같이 테이블 형식으로 보여 줍니다.
재질의 열 전도율(k)은 열 전달 속도로, 섭씨 온도 및 단위 길이당 전도율로 나타냅니다. 열 전도율은 재질이 열을 분산할 수 있는 속도를 측정한 값입니다. 전도율은 온도 범위 내에서 압력을 가한 상태로 측정됩니다. 측정 단위는 W/m-℃(와트 퍼 미터 섭씨)입니다.
열가소성 재질 대화상자의 열 특성 탭은 재질의 열 전도율 데이터를 다음과 같이 테이블 형식으로 보여 줍니다.
재질의 점도는 적용된 압력 하에서 흐르는 정도를 측정한 것입니다. 중합체 점도는 온도 및 전단율에 따라 달라집니다. 일반적으로 중합체의 온도 및 전단율이 증가하면 점도는 줄어들어 적용된 압력 하에서 흐르는 정도가 커집니다. 재질 데이터베이스는 유변학적 특성 탭에서 재질의 점도 지수를 제공하여 흐르는 정도를 비교할 수 있습니다. 점도 지수는 전단율이 1000 1/s라고 가정하고 괄호 안에 지정된 온도의 점도를 보여 줍니다.
Autodesk에서는 충전 또는 충전+압축 분석 중의 재질 압축성을 설명하기 위해 pvT 모형을 제공합니다. pvT 모형은 여러 재질에 대해 서로 다른 계수를 사용하는 수학적 모형으로, 온도 및 볼륨에 대한 압력 곡선을 제공합니다.
pvT 데이터에 기반한 분석은 보다 정확하지만 모형의 각 점에서 온도와 압력에 대해 반복하면 계산 강도가 증가됩니다. 그러나 두께가 갑자기 크게 변화되는 복잡한 모형에는 적합합니다.
복합 재질에는 사출 성형의 중합체에 추가되는 충전제가 포함됩니다. 충전제는 중합체의 강도를 증가시키고 좋은 품질의 부품을 만드는 데 도움이 됩니다. 대부분의 상업용 복합 재질에는 무게를 기준으로 10 - 50%의 섬유가 포함되어 있습니다. 이러한 조건은 기계 및 유체 섬유 상호 작용이 모두 적용되는 농축 현탁계로 간주됩니다. 사출 성형으로 만들어진 복합체에서 섬유 방향 분포는 층을 이룬 특성을 나타냅니다. 충전 속도, 처리 조건 및 재질 동작은 섬유 방향 분포에 영향을 줍니다.
소성 냉각 시 볼륨 수축으로 인해 치수가 크게 변경됩니다. 수축에 영향을 주는 주 요인은 냉각 방향, 결정도 및 열 집중도입니다.
재질이 다르면 환경에 미치는 영향이 달라질 수 있습니다. 재질이 속한 중합체 패밀리를 알면 재질의 처리 가능성 및 잠재적 재활용 가능성을 처음에 파악할 수 있습니다. 중합체 패밀리를 식별할 수 있도록 선택한 재질의 수지 식별 코드가 제공됩니다.
사출 성형 프로세스의 에너지 소비를 최소화하면 비용과 환경 모두에 도움이 될 수 있습니다. 열가소성 재질 데이터베이스의 각 재질에 대해 에너지 사용 표시기가 개발되었습니다. 이 표시기는 부품 형상 및 두께 제품군에 대한 추정 사출 압력 및 냉각 시간을 기초로 합니다.
수지 식별 코드와 에너지 사용 표시기 둘 다 열가소성 재질 데이터에 저장됩니다.