Richtlijnen voor fabrikanten: Optimale materialen selecteren voor prototypes

Inleiding

We leven in een plastic wereld. Wanneer we 's ochtends wakker worden, is het eerste wat we doen, een stukje plastic in ons mondje steken en onze tanden poetsen. Daarna halen we eten uit onze plastic zakken en koken we het met plastic keukenapparaten, we nemen enkele plastic dingen mee naar het werk en rijden in auto's die 30% plastic zijn. Ja, we zijn in een plastic wereld. Plastic is goedkoop, goed bewerkbaar en duurzaam. Ideaal om dingen van te maken, ja? Nou, er zijn enkele nuances.

Er zijn letterlijk duizenden plastictypen voor elke gelegenheid. Maar hoe kiest u het materiaal dat uw product past? Zeker, u kunt veel tijd besteden aan het zoeken naar een perfecte match, een zeer complexe formule kiezen die ideaal is voor uw ontwerp. Maar voordat u dat doet, moet u enkele veelvoorkomende kunststoffen overwegen in de prototyping-fase. Ik bedoel, ze te vinden is makkelijker en productietechnologieën zijn meer geavanceerd voor de meest gangbare materialen. Hier is een lijst van populaire prototyping-materialen die u laten kiezen uit elke plastic prototype-fabrikant die u wilt en niet ergens ver weg en duur hoeft te zoeken.

PolyMethyl Methacrylaat (PMMA)

Overzicht. U heeft misschien nog nooit gehoord van zo'n ingewikkeld klinkende polymernaam als PMMA, maar ik ben zeker dat u heeft gehoord van acrylaatglas. Het wordt letterlijk overal gebruikt. Autolampen, ramen, displays, lampen.

Voordelen. PMMA is transparant en splijtvast. Ten minste, veel meer dan glas. Die eigenschappen samen met de corrosieweerstand hebben PMMA in ons leven gebracht. Daarnaast is dit materiaal heel gemakkelijk te verwerken. Het kan gesneden, gegoten of gevormd worden. Het is rigide, dimensioneel stabiel en werkt bij temperaturen tot 160 graden C.

Nadelen. Ondanks dat het tougher is dan glas, is dit materiaal nog steeds broos vergeleken met andere kunststoffen. Het is ook zwak tegen water en sommige koolwaterstoffen (alkyn elementen). Bij contact met water zwelt PMMA op en lossen koolwaterstoffen het op.

Toepassingen. PMMA wordt breed gebruikt als alternatief voor glas waar splijten van het laatst zeer waarschijnlijk is. Verkeerslichten en automobilampen, bijvoorbeeld. Acrylaatglas wordt ook vaak gebruikt voor experimenten en demonstraties (bijvoorbeeld, luchtvaartkanaaltesten). Een ander gebruik is in de geneeskunde. Veel medische hulpmiddelen zijn gemaakt van PMMA omdat ze transparant en duurzaam zijn. Zelfs sommige lenzen zijn gemaakt van PMMA. Als u zoekt naar iets uitzonderlijk transparants dat gepolijst kan worden om er precies uit te zien als glas of als u een object in een transparante behuizing wilt gieten, moet u echt naar PMMA kijken.

Nylon

Overzicht. Waar PMMA rigied en broos was, is Nylon flexibel en sterk. Het echt interessante aan Nylon is dat de uitzonderlijke eigenschappen ons in staat stellen vezels ervan te maken. Dus, ja, u draagt soms plastic kleding.

Voordelen. Nylon is heel flexibel en tegelijkertijd sterk, met uitzonderlijke slijtvastheid. Het splijst niet. Nylon is heel lichtgewicht en de temperatuurbestendigheid is zelfs hoger dan die van PMMA, tot 195 graden C.

Nadelen. Nylon is niet zo sterk met chemicaliën en corrosie. U kunt het oplossen met sommige zuren, basen en andere sterke vloeistoffen. Het doet het slechter in zonlicht. UV-licht zorgt ervoor dat het moleculen vormt die de microstructuur zwakker maken. Het zwelt onder water net als PMMA. Het heeft ook een hoge krimppercentage, wat slecht is bij injectiegieten van het materiaal.

Toepassingen. Het meest wijdverspreide van Nylon is vezel. Veel van onze dingen zijn gemaakt van nylon of bevatten er ten minste iets van, zoals jurken, rugzakken, sommige servetten, en het belangrijkste autobanden. Vanwege de geweldige sterkte en slijtvastheid wordt het vaak gebruikt voor onderdelen die tegen elkaar wrijven. Als u enkele lagers of tandwielmechanismen nodig heeft, is nylon een goede keuze.

Acrylonitrile Butadieen Styreen (ABS)

Overzicht. ABS is recent erg populair geworden met de opkomst van additieve productie. Het is zo geworden vanwege de lage krimp, geweldige vormgevingseigenschappen en relatieve goedkoopheid. Op dit moment is ABS het belangrijkste plastic voor rapid prototyping.

Voordelen. Allereerst is ABS bestendig tegen de meeste agenten waar andere kunststoffen zwak voor zijn. Dat omvat zuren, basen en anderen. Het is heel glanzend, dus u moet het overwegen als u wilt dat uw product glanzend is. Het is ook schokbestendig.

Nadelen. Allereerst is dit materiaal niet erg sterk vergeleken met anderen. Tweedens heeft ABS een heel lage werktemperatuur van minder dan 90 graden C. Het is licht giftig, dus het gebruiken voor speelgoed of kinderspullen is een slecht idee. Het heeft ook een aanzienlijke krimp.

Toepassingen. Het is goedkoop en goed te vormen, ideaal voor 3D-printen, dus veel custom of zelf-geprinte onderdelen zijn ervan gemaakt. Vanwege de glanzendheid gebruiken sommige apparaten en telefoons het om behuizingen te maken. Als u niet het sterkste budget heeft of als u echt onzeker bent over het ontwerp, stel ik voor om uw prototype te 3D-printen of te bewerken uit ABS zodat u niet hoeft te betalen.

Polyoxymethyleen (POM)

Overzicht. Deze kunststof heeft de dichtstbijzijnde kristallijne microstructuur onder andere kunststoffen, dus heeft de eigenschappen die het beste overeenkomen met metalen, wat ze echt goed maakt voor een groot aantal onderdelen omdat ze hun lichtgewicht behouden.

Voordelen. Hoge sterkte en vermoeidingsweerstand zijn kenmerkend voor POM. Het heeft ook geweldige hoge-temperatuurstabiliteit (tot 166 graden C). Het is erg rigied, corrosievast en heeft goede wrijvingseigenschappen. Het is ook een van de weinige kunststoffen die hoog bestand zijn tegen vocht.

Nadelen. Onder de vele, is een van de meest angstaanjagende de oneffenmatige krimp. Het is heel moeilijk te voorspellen en dient als een last wanneer de kunststof gegoten of gevormd wordt. Daarnaast is deze kunststof redelijk hard door versterkende deeltjes en vervagen ze het instrument heel veel tijdens het snijden van dit materiaal.

Toepassingen. Deze kunststof heeft dergelijke hoge trekeigenschappen dat het vaak gebruikt wordt voor engineering-onderdelen en machines. Bijvoorbeeld, kunststof pompen, omdat het geweldige wrijvingseigenschappen heeft. Sommige onderdelen die vaak vocht absorberen, zijn gemaakt van POM zodat ze niet opzwellen.

Polycarbonaat (PC)

Overzicht. PC is constant in competitie met glas en PMMA. Als u iets transparants maakt, kiest u uit een van deze materialen. PC kan getint worden om gekleurd glas te maken en er zijn zelfs sommige opake modificaties.

Voordelen. PC heeft een veel hogere schokweerstand dan PMMA of glas. Dit materiaal heeft een hoge hittestand en werkt bij temperaturen boven 150 graden C.

Nadelen. PC doet een beetje slechter onder UV-licht. Het verliest zijn transparantie over een lange periode. Het is ook makkelijk te schuren, dus duidelijke prototypes worden bedekt met een speciale film, bijvoorbeeld. Het materiaal mag niet met voedsel of organische dingen gebruikt worden omdat het na verloop van tijd schadelijke dampen kan uitstralen.

Toepassingen. Alles wat transparant is, kan van PC gemaakt worden net zoveel als van PMMA, bijvoorbeeld autolampen of versterkt glas. Het is een materiaal dat breed gebruikt wordt in rapid prototyping, veel meer dan PMMA, dus het maken van PC prototypes is enigszins goedkoper. Als u een echt hoogsterkte transparant of getint onderdeel wilt prototypen, moet u naar PC kijken.

Dus, hier waren de meest wijdverspreide kunststoffen voor uw keuze. Onthoud, kies. Rigied of Flexibel. Overweeg de omstandigheden waarin het zal werken en de temperatuur. Maak een trekanalyse. En ten slotte, besluit of het transparant moet zijn of niet.

Custom Plastic Prototypes – Heeft U Ze Nodig?

WayKen is altijd toegewijd aan het zijn van een professionele plastic prototype-fabrikant die kosteneffectieve CNC plastic bewerkingsdiensten kan aanbieden voor wereldwijde klanten. Leer meer over ons plastic prototyping, u kunt vandaag nog uw CAD-bestanden uploaden voor een gratis offerte.